Кріпильні болти, як сполучні компоненти, мають широкий спектр застосування. Наприклад, болти є важливим способом з’єднання в галузі залізничного транспорту, який в основному використовується для з’єднання важливих компонентів, таких як затискачі гальмівних дисків і коробки передач. Звичайно, термічна обробка та обробка різьблення болтів під час виробничого процесу може спричинити серйозні проблеми з якістю, такі як тріщини під час термічної обробки, неправильні сліди від ножа, дефекти форми тощо. Щоб кожен міг швидко та точно визначити, чи є болти кріплення. дефектів, Xiaorui скаже вам у наступному тексті, яка техніка тестування краща.
Кріпильні болти
Нижче наведено порівняння процесу та чутливості виявлення за допомогою випробування на проникнення, випробування магнітними порошками та випробування вихровими струмами різьби болта після випробування на втому, щоб отримати більш відповідний метод виявлення різьби болта.
1. Тестування на проникнення
Випробування на проникнення – це метод неруйнівного контролю, заснований на принципі капілярної дії для перевірки дефектів поверхневих отворів у непористих матеріалах. Принцип роботи полягає в нанесенні розчину пенетранту, що містить барвник, на поверхню зразка, що перевіряється, і під дією капілярної дії він проникає в дефекти, що відкриваються на поверхні. Потім надлишки розчину пенетранту на поверхні видаляють і висушують, наносять проявник. Розчин пенетранту, який проникає в дефекти, буде повторно проникати в поверхню заготовки під дією капілярної дії, утворюючи збільшений дисплей. За відображенням дефектів проводиться оцінка якості дефектів розкриття поверхні заготовки. Нижче наведено короткий опис процесу тестування.
(1) Матеріали для тестування: виберіть чотири дефектні болти 18CrNi4WA, які пройшли випробування на втому та пронумеровані 1 #, 2 #, 3 # і 4 # відповідно.
(2) Система виявлення проникнення: метод проникнення барвника за типом видалення розчинником – агент для зображення суспензії розчинника.
(3) Процес тестування на проникнення включає попереднє очищення, нанесення пенетранту, видалення пенетранта та візуалізацію.
Попереднє очищення: Використовуйте засіб для чищення, щоб ретельно видалити масляні плями з різьбових частин 4 тестових болтів. Після очищення ретельно висушіть їх, щоб підготувати до наступного процесу. Через дуже малу відстань між різьбленнями болтів, які використовуються в експерименті, миючий ефект миючого засобу може бути не дуже добрим. Таким чином, час очищення можна відповідно продовжити, щоб гарантувати, що масляні плями та інші забруднюючі речовини на різьбі або дефекти отвору ретельно очищені для забезпечення ефективності випробування на проникнення.
Нанесіть пенетрант: Рівномірно розпиліть пенетрант на ділянку з різьбою, і ділянку з різьбленням слід повністю змочити пенетрантом. Тривалість інфільтрації повинна бути не менше 20 хвилин, щоб забезпечити хороший ефект інфільтрації для невеликих втомних тріщин. Весь процес інфільтрації повинен гарантувати, що пенетрант залишається вологим на досліджуваній поверхні.
Видалення пенетранта: видалення пенетранта є ключовим кроком у тестуванні на проникнення, а недостатнє очищення може спричинити надмірне маскування фону відповідних дисплеїв; Надмірне очищення також може видалити весь пенетрант, який проник у дефект, що призведе до невдачі тестування на проникнення. Що стосується процесу видалення пенетранту з різьби болтів, спочатку використовуйте чисту тканину без ворсу, щоб видалити надлишки пенетранту, а потім загніть кут певної товщини за допомогою паперу без валя та вставте його в зону різьби, щоб витерти. Ниткова ділянка повинна мати світло-рожевий основний колір.
Зображення: тестовий болт використовує засіб для візуалізації, змочений балончиком із розчинником. Перед нанесенням агента візуалізації балончик з розпилювачем необхідно струшувати протягом 3-5 хвилин, щоб рівномірно розподілити порошок, який осів на дно балончика в розчиннику. Нанесений візуалізаційний агент має утворювати однорідну тонку плівку на ділянці з нитками, а час візуалізації зазвичай становить 5-10 хвилин.
(4) Результати тесту: лише 1 # і 4 # з 4 тестівболти показали дефекти (див. Малюнок 1 і Малюнок 2). Поверхневі дефекти, показані на малюнку 1, є точковими та лінійними дефектами в другому положенні різьби. Виходячи з досвіду, фактичний дефект може бути лінійним дефектом, де точки та лінії не з’єднані разом. Це може бути пов'язано з проникненням пенетранту в дефект між точками і лініями, які змиваються під час проміжного очищення. Дефект, показаний на малюнку 2, є лінійним дефектом у другому положенні різьби; Відображення поверхні з правого боку лінійного дефекту має бути помилковим відображенням, спричиненим недостатнім видаленням пенетранта. Відсутність дефектів у різьбових частинах болтів 2 # і 3 # може бути пов'язано з недостатнім видаленням пенетранту, що призводить до маскування надмірних фонових дефектів.
2. Магнітопорошковий контроль
Технологія магнітно-порошкового тестування полягає в намагнічуванні феромагнітних матеріалів або заготовок безпосередньо шляхом пропускання струму або розміщення їх у магнітному полі. За певних умов у місці дефекту створюється магнітне поле витоку, і магнітні частинки або магнітні суспензії наносяться на поверхню заготовки. Магнітне поле витоку в місці дефекту притягує магнітні частинки, щоб утворити купу магнітних частинок. На підставі розташування, форми та розміру скупчення магнітних частинок можна визначити природу та розмір дефекту.
Для цього використовувався метод залишкового магнетизму болт магнітно-порошковий тест. Наприклад, з одного боку, при використанні безперервного методу для виявлення електромагнітної індукції та наливання магнітної суспензії, якщо час електрифікації тривалий, буде більше магнітних частинок, адсорбованих на різьбових частинах з невеликим відстанню, які можуть легко утворити надмірний фон ; Після використання методу залишкової намагніченості для визначення намагніченості заготовки налийте {{0}} разів магнітної суспензії, щоб повністю змочити заготовку. У цей час різьбова частина не створюватиме надмірних фонових магнітних позначок, що полегшить спостереження. З іншого боку, інтенсивність залишкової магнітної індукції болта в цьому тесті перевищує 0,8 Т, а коерцитивна сила перевищує 1 кА/м, тому для виявлення можна використовувати метод залишкового магнітного поля.
2.1 Процес тестування:
(1) Метод тестування: тестування залишкового магнетизму мокрою флуоресцентною магнітною частинкою.
(2) Тестове обладнання: магнітно-порошковий дефектоскоп з болтом CJW-1000.
(3) Випробувальні зразки: 4 зразки болтів, які пройшли випробування на втому.
(4) Ультрафіолетове опромінення: 2600 мкВт/см2.
(5) Концентрація флуоресцентної магнітної суспензії: 0.1 мл/100 мл.
(6) Виконайте перевірку чутливості.
2.2 Процес тестування магнітних частинок
(1) Очистіть різьбову частину болта від масляних плям і забруднень.
(2) Увімкніть дефектоскоп і ретельно перемішайте магнітну суспензію протягом 10 хвилин. Введіть 100 мл магнітної суспензії в пробірку для осадження концентрації та дайте їй постояти 40 хвилин. Потім зчитайте об’єм магнітного порошку в осаджувальній трубці.
(3) Помістіть вимірювач освітленості ультрафіолетового випромінювання на різьбову частину, щоб перевірити інтенсивність ультрафіолетового світла.
(4) Затисніть болт, вимкніть осьове намагнічення та ввімкніть поздовжнє намагнічення з часом увімкнення живлення 0.25~1 с.
(5) Припиніть намагнічування та зніміть болт. Нанесіть магнітну підвіску на різьбову частинуболтналивши його 2-3 разів, щоб забезпечити достатнє зволоження різьбової частини.
(6) Дайте болту стояти горизонтально протягом 10 секунд (дозволяючи залишкам магнітної суспензії в зоні різьблення витікати) і спостерігайте за відображенням магнітного сліду під ультрафіолетовим світлом.
(7) Виміряйте розмагнічування розміру магнітного сліду.
2.3 Результати випробувань
Лише 1 # і 4 # з 4 тестових болтів мають дефекти, як показано на малюнках 3 і 4. На малюнку 3 показано лінійне відображення приблизно 8 мм і 12 мм у другій позиції різьби. На малюнку 4 показано лінійне відображення приблизно 8 мм у другому положенні нитки. На болтах 2 # і 3 # не виявлено жодних магнітних слідів дефекту, що може бути наслідком невеликого розміру дефекту, який не створює достатнього магнітного поля витоку для адсорбції накопичення магнітного порошку.
3. Вихрострумовий контроль
Принцип випробування вихровими струмами полягає в тому, що котушка зі змінним струмом, що проходить через неї, наближається до провідника, а змінне магнітне поле, створене змінним струмом, індукує вихровий струм у заготовці. Властивості заготовки та наявність або відсутність дефектів можуть впливати на фазу та величину вихрових струмів, які, у свою чергу, впливають на магнітне поле та викликають зміни напруги та опору котушки. Вимірюючи зміни напруги чи опору котушки, можна проаналізувати наявність або відсутність дефектів у заготовці. Особливістю виявлення є те, що котушка виявлення не потребує контакту з деталлю або з’єднання із середовищем, а швидкість виявлення висока.
3.1 Метод випробувань
Використовуйте багаточастотний вихрострумовий дефектоскоп, щоб виконати вихрострумовий контрольболтобласть різьби.
3.2 Результати випробувань
(1) Параметри випробування вихровими струмами
Намагнічувальне обладнання: вихрострумовий дефектоскоп TEDDY+A (див. рис. 5).
Зонд: спеціалізований зонд для визначення різьблення болтів розміщення (див. Малюнок 6).
Частота збудження: 100 кГц~500 кГц.
Регулювання чутливості: тестовий блок болта з того самого матеріалу має штучну тріщину глибиною 0,3 мм у різьбовій частині.
(2) Результати випробування вихровими струмами
Випробування вихровими струмами різьбових частин болтів під номерами 1 #, 3 # і 4 показує результати, як показано на малюнках 7-9. Ліворуч на малюнку показано штучну тріщину глибиною 0. 3 Imm, тоді як права сторона показує дефект тестового болта.
4. Висновок тесту
Випробування на різьбові частини чотирьох болтів, які пройшли випробування на втому, проводилися проникаючими магнітними порошками та вихровими струмами. Результати показали, що дефекти були виявлені в болтах 1 #, 3 # і 4 #. Серед них усі три методи виявлення для болтів 1 # і 4 # показали, що болт 3 # демонструє лише сигнали дефекту під час випробування вихровими струмами.
(1) Тестування на проникнення: виявлення точкових і лінійних дефектів (див. Малюнок 1), які насправді повинні бути дефектами ліній (як перевірено на Малюнку 3), але відсутність повної морфології дефекту призводить до низької чутливості виявлення; Крім того, існує багато процесів тестування на проникнення, і час тестування для одного болта становить майже 30 хвилин. Також дуже складно видалити надлишки проникаючої рідини біля кореня різьби. Неповне видалення може легко спричинити надмірний фон і знизити чутливість.
(2) Тестування магнітними порошками: дефекти можна чітко побачити в різьбових частинахболти1 # і 4 #, але на болтах 2 # і 3 # не відображаються магнітні сліди. Це може бути пов'язано з малим розміром дефектів, які не формують достатнього магнітного поля витоку для адсорбції накопичення магнітних частинок. Крім того, для різьбової частини болта слід використовувати метод залишкового магнетизму. Метод залишкового магнетизму вимагає, щоб коерцитивна сила болта становила 1 кА/м, а напруженість залишкового магнітного поля повинна бути вище 0,8 Тл, тому деякі болти неможливо перевірити за допомогою цього методу.
(3) Тестування вихровими струмами: воно може виявляти дефекти, які не можуть бути виявлені двома вищезазначеними методами, з високою чутливістю виявлення та без потреби в сполучному середовищі. Він може завершити виявлення за 30 секунд із високою ефективністю та швидкою швидкістю. Вихровий струмовий тест використовує електричні сигнали для визначення дефектів, тому відображені результати можна оцифрувати, зберегти, відтворити, а дані можна легко автоматизувати для тестування.
Підводячи підсумок, випробування вихровими струмами в місцях різьблення болтів мають відносно високу чутливість і швидку швидкість виявлення, і можуть мати пріоритет як метод виявлення поверхневих дефектів у місцях різьблення болтів.
