ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Поковки, получаемые свободной ковкой из "Ультразвуковой контроль материалов " Ввиду высокой стоимости обработки и больших затрат времени на обработку (включая учет сроков поставки) таких изделий контроль их желательно проводить на возможно более ранней стадии процесса обработки, чтобы исключить возможные дефекты, имевшиеся в слитке, которые могут поставить под вопрос применимость готовой поковки по назначению. [c.409] Ликвация в чистом виде при контроле не обнаруживается или сказывается очень слабо. Поэтому и отпечатки по Бауману или серные отпечатки, позволяющие выявить ликвацию, не могут быть привлечены для сопоставления с результатами ультразвукового контроля. [c.409] По Бекману и Шпигельбергу [125], неметаллические включения сульфидных шлаков н тонкие глиноземистые включения надежно не обнаруживаются. [c.409] Слитки из изложниц контролируют в направлении наименьшего размера, т. е. поперек оси, по некоторым продольным траекториям, иногда предварительно подготовленным путем зачистки шлифовальным кругом. Однако контроль не всегда удается выполнить удовлетворительно ввиду крупнозернистойг структуры и больших размеров слитка даже с применением высокодемпфированных искателей, работающих на частоте-0,5 МГц. [c.410] В настоящее время используют предпочтительно слиткю электрошлакового переплава, в которых вышеперечисленные дефекты практически уже отсутствуют, но еще имеются очень тон -кие неметаллические включения, равномерно распределенные вг поперечном сечении. [c.410] Таким образом, контроль поковок обычно проводится только на готовом изделии после окончательной термической обработки, но до выполнения всех деталей контура, т. е. до обработки канавок, уступов, конических переходов и скруглений [1132,. 254]. При этом требуется, чтобы средняя высота микронеровностей поверхности (ка) была бы не более 10—12,5 мкм. [c.410] Кроме типичных дефектов, которые могут образоваться в--поковке из слитков, отлитых в изложницы или переплавленных, возможны и типичные дефекты, образующиеся при ковке, среди которых следует прежде всего назвать трещины. Они могут возникнуть в изделии при недостаточной температуре ковки или. при неправильном режиме термической обработки. Слабые места, имеющиеся в слитке (например, неметаллические включения), могут способствовать появлению этих дефектов. [c.410] Это наблюдается особенно на небольших деталях, например на эталонных образцах. При подозрении на наличие помех рекомендуется снизить частоту следования импульсов дефектоскопа или повысить частоту контроля. Если амплитуда показаний помех при этом снизится, то такие показания следует идентифицировать как ложные. [c.411] Затухание звука при прямом (перпендикулярном) прозвучивании в простом случае может быть определено по разности амплитуд первого и второго. эхо-импульсов от задней стенки с учетом потерь на дивергенцию [851] . Сплошные цилиндры следует рассматривать как плоские изделия. У деталей с центральным отверстием следует вводить дополнительную корректировку вследствие отражения от выпуклой поверхности отверстия [979]. При неодинаковом характере структуры в сердцевине и в поверхностной зоне и при наличии местных участков с крупнозернистой структурой, что встречается в аустенитных поковках, все же таким способом определяется только среднее значение. Использование этого значения при наличии крупнозернистых участков дает сомнительный эффект. [c.411] Если применяются поперечные волны, вводимые под углом, то на кольцевых поковках, например на крышках ротора, затухание можно определить при помощи двух одинаковых искателей при прозвучивании по У-образной или У-образной схемам. В случае роторов такой метод не дает эффекта, и поэтому следует применять перпендикулярно излучающие (прямые) искатели, работающие на поперечных волнах той же частоты, поступая таким же образом, как при измерении затухания продольных волн. [c.411] Если при прозвучивании в продольном направлении не получают эхо-импульса от задней стенки, то отсюда еще нельзя сделать вывода об отсутствии или наличии дефекта, так как это может быть обусловлено более крупнозернистой структурой в осевой зоне, а вблизи от поверхности (образующей) — эффектом боковой стенки. Только крупные трещины, вызванные напряжением (так называемые тарельчатые), могут быть лучше выявлены (так как они располагаются перпендикулярно к оси) с торцовой стороны. Однак их можно обнаружить и со стороны цилиндрической образующей наклонными искателями под углом 45 и более или же наклонными искателями по тандемной схеме. При радиальном прозвучивании прямыми искателями они затеняют эхо-импульс от задней стенки (см. рис. 16.4), не позволяя получить четкого эхо-импульса от дефекта. [c.412] Объем контроля может быть различным в зависимости от геометрии и назначения поковки. Возможны варианты от сканирования только по отдельным траекториям прямыми искателями до сплошного сканирования прямыми искателями и дополнительного наклонного прозвучивания по направлению периметра или оси и далее до дополнительного контроля по тандемному методу. В частности, для роторов по заводским инструкциям требуется дополнительное сплошное сканирование по всему-объему с наклонным прозвучиванием, например, согласна рис. 17.2. Если используемые при этом искатели имеют угол раскрытия ф при падении амплитуды на 6 дБ в эхо-импульсном режиме, то следует использовать такие отдельные приставные клинья, чтобы угол ввода звука каждый раз повышался на 2ф. Для этого случая лучше всего подошли бы также и секционированные искатели. Частоты, используемые при контроле, располагаются в пределах от 1 до 5 МГц (предпочтительно 2 МГц). [c.412] При расшифровке показаний, полученных при контроле поковки, дело сводится в конечном счете к тому, чтобы сформировать возможно более близкую к действительности картину дефектов в отношении их положения, величины, ориентации, формы и типа. [c.412] Понятие дефект при этом не должно рассматриваться как суждение о пригодности детали. Требуется только описать те неоднородности, обнаруживаемые прн неразрушающем контроле, которые в отдельных случаях могут поставить под вопрос применимость изделия для предусмотренной цели. Современные знания и методы механики разрушения позволяют дать довольно дифференцированную картину размеров дефектов, обобщенные критерии оценки которых, например, отношение амплитуд эхо-импульсов [1038], числовые таблицы [1238] или статистические инструкции по сдаче — приемке типа-диаграммы числа и амплитуд эхо-импульсов по Рэнкину и Мориарти [1224,. 1225] сами по себе ни в коем случае не могут быть достаточны. [c.412] За критерий размера дефекта можно принять максимальную амплитуду эхо-импульса от дефекта или длину его регистрации. Описание амплитуд делается предпочтительно по методу АРД-диаграмм (см. раздел 19.2). Фактический дефект, как правило, будет больше, а иногда даже намного больше, чем эквивалентный отражатель, определенный по методу АРД-диаграм-мы. Эмпирически определены также поправочные коэффициенты для расчета истинной величины дефекта для дефектов отдельных типов [813, 1052]. Эти коэффициенты, разумеется, имеют значительный диапазон разброса и для их применения заранее должны иметься некоторые сведения о типе дефекта и о его. ориентировочном размере. [c.413] Однако встречается и обратный случай, когда естественный дефект оказывается меньше измеренного эквивалентного отражателя при контроле поковок. Это бывает, например, в поковках, изготовленных из слитков электрошлакового переплава, неметаллические включения в которых распределены очень тонко. Здесь наблюдаются случаи, когда ввиду большой длины пути-прохождения звука и связанного с этим большого диаметра звукового пучка охватывается большое число очень маленьких и отделенных один от другого-включений, находящихся однако па одинаковом расстоянии от искателя показания от них складываются и получается одно показание суммарной амплитуды, которое должно регистрироваться как показание от большого дефекта. Ввиду большого пути прохождения и связанного с этим большого диаметра-, искателя фокусировка звукового пучка в таких случаях уже невозможна. Принципы оценки дефектов в таких случаях имеются в литературе [641]. [c.413] Наряду с амплитудой эхо-импульсов нужно также тщательно Следить за постоянством отражения (эхо-импульса) от задней стенки. За местными нарушениями эхо-импульса от задней стенки, если колебания акустического контакта исключаются, могут скрываться плохо отражающие дефекты, например тарельчатые трещины при радиальном прозвучивании, как уже упоминалось. Таким способом можно также обнаружить и локально ограниченные участки с неполностью завершенной термической обработкой. Чтобы и при высокой чувствительности контроля еще можно было обнаруживать нарушения эхо-импульса от заданной стенки, прибор должен быть снабжен переменным сниже- нием этого эхо-импульса (раздел 10,3.2). [c.414] Судить о типе дефекта можно по его положению, размерам,, ориентации и форме. Наряду с этим весьма важно знать предысторию поковки и ее возможные типичные технологические дефекты. Изображение на экране тоже может дать сведения о-типе дефекта. Поэтому согласно австрийскому стандарту ОЫОКМ 3002 (см. главу 34) нужно указывать также и форму эхо-импульса (рис. 22.4), В качестве примера на рис. 22.5 показано различение зон с неметаллическими включениями и ликвационных трещин. [c.415] Вопросы контроля поковок освещены в литературе [1450 740, 1055, 124, 930, 1326, 27 (разделы G12 и G13). 461, 968, 1064]. Влияние их геометрии освещено в работах [1399, 799], Специально определению размеров дефектов посвящены работы [1150, 813,1055, 822,1147]. [c.418] В технике контроля приненяют преимущественно высокО-демпфированные искатели, работающие на частотах около 500 кГц и 1 МГц, которые при достаточной осевой разрешающей способности дают лучшее отношение сигнал/шум [486]. Изменения в приборах контроля, например применение техники GS ( S—Te hnik) [270] или способов усреднения [539], йе дали существенного улучшения результатов по сравнению с получаемыми вышеназванными искателями. [c.418] Вернуться к основной статье