Inspección radiográfica de piezas fundidas
1. El principio básico de la radiografía.
En el proceso de penetración de la pieza fundida, los rayos X o γ interactúan con el material y su intensidad se atenúa mediante la absorción y la dispersión. En películas fotográficas se pueden obtener imágenes con distintos grados de negrura correspondientes a la estructura interna y a los defectos del material. La naturaleza del defecto se juzga a partir de factores como la forma, cantidad, tamaño, orientación, distribución y negrura de la imagen, y luego el defecto se clasifica y clasifica según la naturaleza, tamaño y cantidad del defecto. De esta forma podemos conocer el tipo y gravedad de los defectos internos de la pieza fundida.
2. Sensibilidad radiográfica y calidad de imagen.
La sensibilidad radiográfica se refiere a la capacidad de encontrar los defectos más pequeños en una pieza de fundición. Debido a la influencia de la naturaleza, ubicación, orientación, cantidad, tamaño y otros factores de los defectos en la pieza fundida, la sensibilidad de detección de defectos durante el proceso fotográfico está determinada por la calidad de la imagen fotográfica. Un medidor de calidad de imagen (también conocido como penetrómetro) es un indicador. Está fabricado del mismo material con el mismo coeficiente de atenuación que la fundición. Los medidores de calidad de imagen comunes son los medidores de calidad de imagen de tipo cable, los medidores de calidad de imagen de tipo orificio y los medidores de calidad de imagen de tipo ranura. El diámetro de la línea (agujero, ranura) del medidor de calidad de imagen está representado por el índice de calidad de imagen. Cuanto mayor sea el valor del índice, peor será la calidad de la imagen. De esta manera, la sensibilidad de detección de defectos radiográficos puede expresarse indirectamente mediante el índice de calidad de la imagen. Un medidor de calidad de imagen es una herramienta para medir la calidad de una fotografía; no representa el tamaño real de los defectos dentro de una pieza fundida que se pueden detectar.
3. Estándares internacionales de uso común para pruebas radiográficas.
La película radiográfica de referencia ASTM es el estándar actual reconocido internacionalmente.
4. Características de la inspección radiográfica
1) La mayor ventaja de la inspección radiográfica es que es intuitiva y fácil juzgar la naturaleza de los defectos. Los defectos internos de las piezas fundidas se pueden ver en la película siempre que estén dentro del rango de sensibilidad fotográfica.
2) La inspección radiográfica tiene una alta sensibilidad de detección de defectos volumétricos (como poros, cavidades de contracción, porosidad de contracción, inclusión de arena e inclusión de escoria); tiene cierta sensibilidad a los defectos planos (como grietas, falta de fusión, etc.). Sin embargo, cuando el espesor de la pieza fundida es superior a 40 mm, es difícil encontrar defectos similares a contracción en áreas grandes en la inspección radiográfica, y la sensibilidad de detección de microfisuras también es baja.
3) Las imágenes se pueden archivar y almacenar durante mucho tiempo para consultarlas y volver a verificarlas posteriormente.
4) La inspección radiográfica requiere equipos y sitios especiales, el costo es alto y el ciclo de inspección es largo, lo que no es adecuado para la inspección rápida y por lotes de piezas fundidas.
5 Clasificación y grado de defectos
Los defectos internos macroscópicos de las piezas fundidas encontrados mediante inspección radiográfica se pueden dividir en cinco categorías: porosidad, inclusión de arena e inclusión de escoria, cavidad de contracción y porosidad de contracción, hierro interior no fundido y núcleo no fundido, grieta en caliente y grieta en frío.
1) Defectos estomáticos. Los estomas aparecen como manchas oscuras redondas u ovaladas, a veces con colas, distribuidas en grupos o individualmente. Cuando se distribuyen en grupos, las imágenes tienden a superponerse y tener formas irregulares. A menudo aparecen sopladuras en la solidificación final de la pieza fundida, donde el gas se acumula y no puede escapar. La formación de poros en forma de aguja pertenece al tipo de intrusión reactiva, y la capa superficial de la pieza fundida está dispuesta en filas y distribuida de forma dispersa perpendicular a la superficie.
2) Defectos de inclusión de arena e inclusión de escoria. Las inclusiones de arena y escoria se distribuyen en forma de puntos o líneas irregulares. Cuando tienen forma de línea, tienen un cierto ancho y pueden distribuirse aleatoriamente dentro de la pieza fundida. La inclusión de escoria a menudo ocurre alrededor del fondo de la cavidad de contracción y, a veces, la inclusión de arena se distribuye en la superficie de la pieza fundida.
3) Cavidades por contracción y defectos de porosidad por contracción. Según la forma tridimensional, los defectos de la cavidad de contracción de las piezas fundidas se pueden dividir en cavidades de contracción tubulares, dendríticas y de gran área. Dichos defectos generalmente se distribuyen en el fondo del tubo ascendente y en el nodo caliente solidificado final. Las cavidades por contracción suelen aparecer al mismo tiempo que los poros, las inclusiones de escoria y la porosidad por contracción.
4) Defectos no fusionados. Las imágenes de defectos no fusionados son similares a grietas y todas son líneas oscuras, pero un lado de las líneas es un segmento de línea recta, que solo ocurre en el lugar donde está dispuesto el enfriador interno o el soporte del núcleo.
5) Defectos parecidos a grietas. En la inspección radiográfica, los defectos parecidos a grietas muestran líneas oscuras en la imagen con formas irregulares, algunas son rectas, otras son básicamente rectas, pero sus extremos son afilados y la cabeza no es redonda. Los defectos parecidos a grietas generalmente aparecen en el nodo caliente de la pieza fundida o en la unión de cambios abruptos en la sección.
Hora de publicación: 23 de septiembre de 2022