Контролът е неразрушителен. изковки от черни и цветни метали. Контрол на качеството на щамповани изковки Ултразвуково изпитване на изковки GOST

  • 26.04.2020

ГОСТ 24507-80

Група B09

ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ НА СЪЮЗА НА ССР

НЕРАЗРУШИТЕЛЕН КОНТРОЛ.
ИЗКОВКИ ОТ ЧЕРНИ И ЦВЕТНИ МЕТАЛИ

Методи за ултразвукова дефектоскопия

Безразрушителен контрол.
Изковки от черни и цветни метали.
Ултразвукови методи за бавна дефектация


Дата на въвеждане 1982-01-01

ОДОБРЕНО И ВЪВЕДЕНО С Указ на Държавния комитет по стандартите на СССР от 30 декември 1980 г. № 6178

РЕПУБЛИКАЦИЯ (март 1993 г.) с поправка № 1, одобрена през май 1986 г. (IUS 8-86).


Този стандарт се прилага за изковки, изработени от черни и цветни метали с дебелина 10 mm или повече, и установява методи за ултразвукова дефектоскопия на металната непрекъснатост, които гарантират откриването на дефекти като черупки, залези, пукнатини, стада, разслоения, неметални включвания без определяне на техния характер и реални размери.

Необходимостта от ултразвуково изследване, неговият обхват и нормите за недопустими дефекти трябва да бъдат установени в техническата документация за изковки.

Общи изисквания към методите за ултразвуково изследване - съгласно GOST 20415-82.

Термините, използвани в стандарта, са дадени в приложението.

1. АПАРАТУРА И ОПИТНИ ОБРАЗЦИ

1.1. По време на контрола трябва да се използват: ултразвуков импулсен дефектоскоп, преобразуватели, тестови или стандартни проби или DGS диаграми, помощни устройства и устройства за осигуряване на постоянни контролни параметри и регистриране на резултатите.

1.2. По време на контрола се използват дефектоскопи и преобразуватели, които са преминали сертификация, държавни тестове и периодична проверка по предписания начин.

1.3. При контактно изпитване на цилиндрични изковки с диаметър 150 mm и по-малко с наклонени преобразуватели в посока, перпендикулярна на генератора, работната повърхност на преобразувателя се трие върху повърхността на изковката.

При проверка на изковки с диаметър над 150 mm могат да се използват дюзи и опори за фиксиране на входния ъгъл.

1.4. Тестовите и стандартните проби се използват в широкомащабно производство на изковки, които са хомогенни по отношение на затихването на ултразвук, когато амплитудните колебания на долния сигнал вътре в отделните изковки не надвишават 4 dB, а от коване до коване - 6 dB (с равни дебелини и еднаква повърхностна обработка).

1.5. DGS диаграмите се използват в дребномащабно производство или при управление на големи изковки, както и в случай, когато колебанията на долния сигнал надвишават стойностите, посочени в точка 1.4.

1.6. DGS диаграмите се използват за изпитване върху плоски повърхности, върху вдлъбнати цилиндрични повърхности с диаметър 1 m или повече и върху изпъкнали цилиндрични повърхности с диаметър 500 mm или повече - за директна сонда и с диаметър 150 mm или повече - за наклонена сонда.

1.7. Образците за изпитване трябва да бъдат направени от метал от същия клас и структура и да имат същата повърхностна обработка като проверяваните изковки. Образците за изпитване не трябва да имат дефекти, откриваеми чрез ултразвуково изпитване.

1.8. Амплитудата на обратния сигнал в образеца за изпитване не трябва да бъде по-малка от амплитудата на обратния сигнал в изковката (с равни дебелини и еднаква повърхност) и не трябва да я надвишава с повече от 6 dB.

1.9. Разрешено е да се използват тестови образци от подобни видове сплави (например от въглеродна стомана от различни степени), при условие че са изпълнени изискванията на точка 1.8.

1.10. Формата и размерите на контролните рефлектори в пробите са посочени в нормативната и техническа документация. Препоръчва се използването на рефлектори под формата на отвори с плоско дъно, ориентирани по оста на ултразвуковия лъч.

1.11. Комплектът рефлектори в пробните образци трябва да се състои от рефлектори, изработени на различни дълбочини, от които минималната трябва да бъде равна на "мъртвата" зона на използвания търсач, а максималната трябва да бъде равна на максималната дебелина на изковките, които трябва да бъдат изковани. тестван.

1.12. Стъпките на дълбочината трябва да бъдат такива, че съотношението на амплитудите на сигналите от същите контролни рефлектори, разположени на най-близките дълбочини, да е в диапазона 2-4 dB.

1.13. На всяка стъпка на дълбочина в пробата за изпитване трябва да се направят еталонни отражатели, за да се определи нивото на фиксиране и нивото на отхвърляне. Разрешено е производството на контролни рефлектори с други размери, но в същото време съотношението на амплитудите от двата най-близки рефлектора по размер не трябва да бъде по-малко от 2 dB.

1.14. Разстоянието между еталонните отражатели в пробите за изпитване трябва да бъде такова, че ефектът от съседните отражатели върху амплитудата на ехото да не превишава 1 dB.

1.15. Разстоянието от еталонния рефлектор до стената на изпитвания образец трябва да отговаря на условието:

където е разстоянието по лъча от входната точка до отразяващата повърхност на контролния рефлектор, mm;

- дължина на вълната ултразвукови вибрации, мм.


1.16. Площите на рефлекторите с плоско дъно трябва да бъдат избрани от следния диапазон (съответните диаметри на отворите са посочени в скоби): 1 (1.1); 2 (1,6); 3 (1,9); 5 (2,5); 7(3); 10 (3,6); 15 (4,3); 20(5); 30 (6,2); 40 (7,2); 50 (8); 70 (9,6) мм.

1.17. Дълбочините на рефлекторите с плоско дъно (разстоянията от техните краища до входната повърхност) трябва да бъдат избрани от диапазона: 2, 5, 10, 20, 50, 75, 100, 150, 200, 250, 325, 400, 500 mm и след това след 100 mm с грешка не повече от ±2 mm.

1.18. Образците за изпитване за контрол на алуминиеви изковки са направени в съответствие с GOST 21397-81. Разрешено е да се използват аналогови тестови образци от алуминиева сплав D16T за изпитване на други материали с помощта на калкулатори.

1.19. Точност и технология на производство на контролни рефлектори за директен преобразувател - съгласно GOST 21397-81, за наклонен преобразувател - съгласно GOST 14782-76.

1.20. Радиусът на образеца за изпитване трябва да бъде равен на , където е радиусът на изковката.

Разрешено е да се използват тестови образци с различен радиус, когато съотношението е 0,9<<1,2.

1.21. Използването на образци за изпитване с плоска входна повърхност е разрешено при изпитване на цилиндрични продукти с диаметър над 500 mm с директен комбиниран преобразувател и при изпитване на цилиндрични продукти с диаметър над 150 mm с прав двойно комбиниран преобразувател или наклонена сонда.

1.22. DGS-диаграмите или изчислителните устройства трябва да отговарят на следните изисквания:

стойността на разделението на скалата "Амплитуда на сигнала" трябва да бъде не повече от 2 dB;

стойността на разделението на скалата "Дълбочина на поява" трябва да бъде не повече от 10 mm;

разстоянието по ординатната ос между кривите, съответстващи на различните размери на контролните рефлектори, трябва да бъде не повече от 6 dB и не по-малко от 2 dB.

2. ПОДГОТОВКА ЗА КОНТРОЛНА

2.1. По време на общата технологична подготовка на производството на изковки, подложени на ултразвуков контрол, се съставят технологични схеми за ултразвуково изпитване.

2.2. За всеки типоразмер на изковка се съставя технологична карта. Картата съдържа следната информация:

основни данни за коване (чертеж, клас на сплавта, ако е необходимо - скорост на звука и коефициент на затихване);

обхват на контрола;

повърхностна обработка и надбавки (ако е необходимо, посочете на скицата);

основни контролни параметри (звукова схема, типове трансдюсери, входни ъгли и работни честоти, чувствителност на контрола, скорост и стъпка на сканиране);

изисквания за качество на изковките.

Допуска се изготвянето на стандартни контролни карти, комбинирани с един или повече от изброените параметри.

2.3. Схемата на контролния поток трябва да предвижда тестване на този етап от технологичния процес, когато коването има най-простата геометрична форма и най-голямото допустимо отклонение. Допуска се контрол без надбавка, ако се осигури пълно звучене на целия обем метал. Препоръчително е да се извършва контрол след термична обработка на изковката.

2.4. Преди изпитването повърхностите на изковките, от които се извършва сондиране (входни повърхности), трябва да бъдат обработени и да имат параметър за грапавост на повърхността<10 мкм по ГОСТ 2789-73 .

Повърхностите на изковките, успоредни на входните повърхности (долните повърхности), трябва да имат параметър на грапавост от 40 µm съгласно GOST 2789-73.

Допуска се намаляване на изискванията за грапавост на повърхността, при условие че се открият неприемливи дефекти.

3. КОНТРОЛ

3.1. Контролът на изковките се извършва по метода на ехото и метода на огледалната сянка.

Могат да се използват други методи, при условие че бъдат идентифицирани неприемливи дефекти. Контролът по метода на огледалната сянка се осъществява чрез наблюдение на затихването на амплитудата на долния сигнал.

3.2. Схемите на звучене за изковки с различни геометрични форми се определят от техническата документация за изпитване.

3.3. Схемата за озвучаване на изковки в пълен размер е зададена по такъв начин, че всеки елементарен обем метал да се озвучава в три взаимно перпендикулярни посоки или близо до тях. В този случай изковки с правоъгълно сечение се озвучават от директен преобразувател от три перпендикулярни лица. Цилиндричните изковки се озвучават от директен преобразувател от крайните и страничните повърхности, както и от наклонен преобразувател от страничната повърхност в две посоки, перпендикулярни на генератора (хордално звучене).

3.4. Ако един от размерите на изковката надвишава другия размер с фактор или повече, тогава директният преобразувател се заменя с наклонен преобразувател. В този случай се използват наклонени преобразуватели с възможно най-голям входен ъгъл и сондирането се извършва по най-голямото измерение в две противоположни посоки.

Стойността се определя от израза

където е диаметърът на пиезоелектричната плоча на преобразувателя, mm;

- честота на ултразвук, MHz;

- скорост на надлъжни ултразвукови вибрации в даден метал, m/s.

(Ревизирано издание, Рев. № 1).

3.5. Чертежът показва примери за звукови схеми в пълни изковки с проста геометрична форма, знакът показва посоката на излъчване на директния търсач, знакът показва посоката на движение и ориентацията на наклонения търсач.

Примери за звукови изковки с проста форма

3.6. Контролът се осъществява чрез сканиране на повърхнините на изковките, определени по зададената схема на сондиране, от преобразувателя.

Скоростта и стъпката на сканиране се определят от техническата документация за контрол, базирана на надеждното откриване на неприемливи дефекти.

3.7. Честотата на ултразвук е посочена в техническата документация за контрола. Масивните и едрозърнести изковки се препоръчват да се озвучават при честоти от 0,5-2,0 MHz, тънки изковки с фина зърнеста структура - при честоти от 2,0-5,0 MHz.

3.8. Нивото на фиксиране и нивото на отхвърляне трябва да съответстват на нивата, установени от техническата документация за изковки, с грешка не повече от ± 2 dB.

3.9. Търсенето на дефекти се извършва на чувствителността на търсенето, която е зададена:

с ръчно управление - 6 dB над нивото на фиксиране;

с автоматичен контрол - такъв, че дефектът, който трябва да се отстрани, се открива най-малко 9 пъти от 10 експериментални сондажи.

3.10. По време на контрола се фиксират участъци, в които се наблюдава поне един от следните признаци на дефекти:

отразен сигнал, чиято амплитуда е равна или надвишава определеното ниво на фиксиране;

затихване на дънния сигнал или затихване на предавания сигнал до или под дадено ниво на фиксиране.

4. ОБРАБОТКА И ФОРМУЛИРАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ ОТ КОНТРОЛ

4.1. При откриване на дефекти се оценяват основните им характеристики:

разстояние до преобразувателя;

еквивалентен размер или площ;

условни граници и (или) условна дължина.

При необходимост дефектите се класифицират на разширени и неразширени и се определя тяхното пространствено разположение.

4.2. Резултатите от контрола се записват в сертификата за коване и се вписват в специален дневник, който се изготвя в съответствие с GOST 12503-75 със следните допълнителни данни:

ниво на фиксиране;

контролни дати;

фамилия или подпис на оператора.

Ако в дневника се открият дефекти, техните основни характеристики се записват в съответствие с точка 4.1 и (или) дефектограми.

4.3. Въз основа на сравнението на резултатите от контрола с изискванията на нормативната и техническата документация се прави заключение за годността или отхвърлянето на изковката.

4.4. В нормативно-техническата документация за изковки, подлежащи на ултразвуково изследване, трябва да се посочи следното:

ниво на фиксиране, неприемливо ниво на затихване на долния сигнал и параметри на неприемливи дефекти (минимален еквивалентен размер или площ, минимална условна дължина, минимален брой дефекти в определен обем), например:

Дефекти с еквивалентна площ или повече подлежат на фиксиране.

Не се допускат дефекти с еквивалентна площ или повече.

Не се допускат дефекти с номинална дължина и повече.

Не се допускат дефекти, които причиняват, когато се управлява от директен преобразувател, фоновият сигнал да бъде отслабен до ниво или по-ниско.

Неразширени дефекти с еквивалентна площ от до не се допускат, ако образуват натрупване на или повече дефекти с пространствено разстояние между най-отдалечените дефекти, равно или по-малко от дебелината на изковката.

Индикатори на техническите изисквания за изковки въз основа на резултатите от ултразвуково изследване

Директен конвертор

Ъглов преобразувател

Специфични

па-гърди-

плътност на дефектите в

клъстер

4.5. При писане на нормативни изисквания за качеството на изковките се препоръчва да се посочи групата за качество на изковките в съответствие с таблицата. Таблицата показва стойностите, които се използват за изчисляване на неприемливия брой дефекти в клъстер от размери съгласно формулата

Когато изчислявате, закръглете надолу до най-близкото цяло число.

(Ревизирано издание, Рев. № 1).

4.6. В изковките, причислени към групи 1, 2 и 3, не се допуска нито един разширен дефект и нито един дефект с еквивалентна площ или повече. Такова условие обикновено се удовлетворява от метали, топени във вакуум. В изковките, причислени към групи 2, 3 и 4, се допускат малки неразширени дефекти (например неметални включвания, открити в някои мартенови стомани). В изковките, причислени към група 4, се допускат някои разширени дефекти, чиято номинална дължина е по-малка от 1,5.

5. ИЗИСКВАНИЯ ЗА БЕЗОПАСНОСТ

5.1. Ултразвуковите дефектоскопи са преносими електрически приемници, поради което при използването им трябва да се спазват изискванията за безопасност и промишлена хигиена в съответствие с "Правила за техническа експлоатация на потребителски електрически инсталации" и "Правила за безопасност при работа на потребителски електрически инсталации", одобрен от Държавния орган за енергиен надзор през 1969 г. с допълнения и изменения през 1971 г.

5.2. До работа с ултразвукови устройства се допускат лица, които са преминали теста за познаване на "Правилата за техническа експлоатация на потребителски електрически инсталации". При необходимост квалификационната група на дефектоскопистите се установява от фирмата, извършваща контрола, в зависимост от условията на работа.

5.3. Мерките за пожарна безопасност се извършват в съответствие с изискванията на „Примерните правила за пожарна безопасност за промишлени предприятия“, одобрени от GUPO на Министерството на вътрешните работи на СССР през 1975 г. и GOST 12.1.004-91.

5.4. Контролната зона трябва да отговаря на изискванията на SN 245-71, одобрен от Gosstroy на СССР, както и на GOST 12.1.005-88.

5.5. При използване на повдигащи механизми на мястото за управление трябва да се вземат предвид изискванията на "Правилата за устройство и безопасна експлоатация на подемни кранове", одобрени от Госгортехнадзор на СССР през 1969 г.

5.6. Допълнителните изисквания за безопасност са посочени в техническата документация, която определя технологията за изпитване на конкретни изковки и е одобрена по предписания начин.

5.7. При контрола трябва да се спазват изискванията на ГОСТ 12.3.002-75 и ГОСТ 12.1.003-83.

ПРИЛОЖЕНИЕ (справка). ИЗПОЛЗВАНИ ТЕРМИНИ В СТАНДАРТА

ПРИЛОЖЕНИЕ
справка

Обяснение

еквивалентен размер

Размерът (или размерите) на контролен рефлектор с дадена форма, разположен в изпитваната проба на дълбочина, най-близка до дълбочината на дефекта, и даващ ехо сигнал, равен по амплитуда на сигнала от дефекта

Еквивалентна площ на дефекта

Площта на челната повърхност на сондаж с плоско дъно, разположена в тестовата проба на дълбочина, най-близка до дълбочината на дефекта, и даваща ехо сигнал, равен по амплитуда на сигнала от дефекта

Ниво на фиксация

Нивото на амплитудата на ехо сигнала от контролния рефлектор, определено от нормативната и техническа документация за изковки, което служи като основа за отстраняване на дефекта:

чрез превишаване на това ниво от сигнала по време на контрола по ехо метода;

чрез затихване на долния сигнал до това ниво, когато се контролира чрез метода на огледалната сянка

Ниво на отхвърляне (отнася се само за ехо тестване)

Нивото на амплитудата на ехо сигнала от контролния рефлектор, определено от нормативната и техническа документация за изковки, превишаването на което чрез сигнал от дефект служи като основа за отхвърляне на изковката

Условна граница на дефекта

Локусът на позициите на центъра на предния преобразувател или входната точка на наклонения преобразувател върху входната повърхност, при която амплитудата на ехо сигнала от дефекта или амплитудата на сигнала на задната стена (когато се контролира от директен преобразувател) е равно на определеното ниво на фиксиране

Условна дължина на дефекта

Максималното разстояние (в дадена посока) между две точки, разположени на условната граница на дефекта.

Забележка. Обозначен, mm. Условната дължина на контролния рефлектор, еквивалентна по амплитуда на този дефект, се обозначава, mm.

Допуска се стойността да се дефинира като условна дължина на контролния рефлектор, която определя нивото на отхвърляне

Разширен дефект

Дефект, който отговаря на условието >.

Неразширен дефект

Дефект, който отговаря на условието.

Скорост на сканиране

Скоростта на движение на преобразувателя по дадена траектория по протежение на входната повърхност.

Стъпка на сканиране

Разстояние между съседни траектории на сондата, например между редове при прогресивно сканиране или между спирални завои при спирално сканиране

ARD диаграма

Система от графики, свързващи амплитудата на ехо сигнала с разстоянието до дефекта и неговата еквивалентна площ



Текстът на документа се заверява от:
официална публикация
М.: Издателство за стандарти, 1993 г

Контролът на изковките е неразделна част от процеса на щамповане и включва проверка на размерите и формата на елементите и тяхната механична якост.

При измерване на размерите на изковките е необходимо да се спазва правилото за единство на основата. Основата за измерване на изковката са точките на нейната повърхност, които фиксират изковката в режещите приспособления. За проверка на размерите на изковките се използват универсални (шублери, шублери, индикатори и др.) И специални (скоби, шаблони и др.) Измервателни инструменти, както и контролни устройства. Последните са най-доброто средство за бързи измервания на изковки, тъй като позволяват до 1500 измервания на час с точност от 0,1n-0,2 mm.

Контрол на механичната якост на изковкитевключва химически и металографски анализи, механични, магнитни и други специални тестове на изковки, както и откриване на външни и вътрешни дефекти.

Контрол на химичния състав на стоманатапроизведени по време на приемането на метала, доставен в завода, доставката на критични изковки, изследването на причините за брака, както и сортирането на смесен метал, заготовки или изковки от стомани от различни степени. Химичен анализ(извършено в лабораторията) ви позволява да определите процента на всеки елемент в стоманата с най-голяма точност. За целта се вземат стружки от тествания прът, полуфабрикат или готова изковка, което е свързано с голяма инвестиция на време, а често и с повреди. крайния продукт. Ето защо химичен анализизвършва само избирателно. Ако се изисква непрекъснат контрол, се използват следните неразрушителни методи.

пенливои спектрални анализиметалите позволяват да се определи съответствието или несъответствието на химичния състав на стоманата с даден клас с достатъчна производителност и точност, без да се повреди материалът или коването. С контрол на искри,с помощта на преносима бормашина се предизвиква обилен сноп искри от почистената повърхност на изковките, заготовката или пробния прът. Според външната форма и цвят на искрите, опитен инспектор може да различи съдържанието на въглерод с точност до 0,05% и да провери 600-1000 парчета със средна и малка маса за един час. Методът позволява сравнително точно да се разграничат марките стомани с различно съдържание на въглерод или да се разграничат структурните карбуризирани стомани от подобрените и последните от инструменталните стомани, както и да се разграничат някои марки стомани с високо съдържание на легиращи елементи.

Спектрален анализсе основава на разлагането и изследването на спектъра на електрическа дъга или искра, възбудени между изпитвания метал (изковка) и разрядника. Яркостта на характерните линии в спектъра определя количественото съдържание на всеки елемент в стоманата. Наред с преносими и стационарни стоилоскопи, използвани в цехови условия, за анализ се използват устройства с микропроцесори за автоматична обработка на анализирани данни и издаване на готова информация.

Метод на вихрови токовепозволява, въз основа на сравнение с референтни проби, да се определи ясно и с висока чувствителност не само марката на сплавта, но и нейната твърдост, наличието на пукнатини или вътрешни напрежения, структурното състояние и др.

термоелектрически методбазиран на принципа на термодвойката, т.е. възникването на електродвижеща сила с различни величини при контакт на нагрята сонда с изпитвания метал. Според величината и знака на отклонението на иглата на галванометъра, калибриран според референтни проби, се определя класът на стоманата. Най-надеждните резултати се получават при определяне на класове стомана ZOHGS, 18KhGM, 40X, както и при разделяне въглеродни стоманиот допинг. Металът може да се проверява върху почистените краища на пръти или части в стелажи без разтоварване.

Мониторингът на изпълнението на мерките, които осигуряват производството на изковки от стомана от определени класове, включва следното:

  • проверка на фактури, сертификати или паспорти за получени от цеха бланки; метал без придружаващи документи не е разрешен за производство;
  • инсталиране в щампите на вмъкната условна марка, която отличава тази коване или стомана от другите, използвани за тази част;
  • проверка и сортиране на изковки с различни марки, постъпили за приемане или за нарязване на еднородни партиди;
  • Контрол на твърдостта по Бринел след топлинна обработка, което ви позволява да установите смесването на марките стомана чрез значителни отклонения в твърдостта и сортиране на изковки на статоскоп или по метода на искра.

Контрол на качеството на термична обработка на изковкивключва два етапа: контрол на изпълнението на режимите на топлинна обработка и контрол на качеството на изковките след него.

За изпълнение на първия етап термичните пещи са оборудвани с пирометри (термодвойки) със записващи устройства, температурни контролери, програмируеми механизми за изтласкване на палети. В пещите за закаляване, освен това, периодично измервайте и записвайте температурата на охлаждащата течност. За да се регистрира режимът на работа на пещите и продуктите, преминаващи през тях, за всяка пещ постоянно се води дневник на установената форма.

Вторият етап се извършва по следните методи:

  • Изпитването на твърдост по Бринел по време на термична обработка е задължително контролна операцияс фиксиране на резултатите в дневник и контролна карта на статистически контрол, който се извършва селективно;
  • окончателен контрол на твърдостта (твърд или селективен, в зависимост от материала на изковките и сложността на тяхното рязане), за да се осигури нормална обработваемост на изковките режещ инструмент;
  • металографски контрол на изковките в лабораторията, за който от всяка партида от първите тествани за твърдост се избират две изковки с пределни стойности на твърдост в рамките на установената норма, от които се изрязват секции за изследване под микроскоп;
  • механични тестове в лаборатория, които се извършват редовно за най-критичните изковки, когато това се изисква от техническите спецификации. Останалите изковки се тестват само за специални задачи, като от партидата се избират две изковки с екстремни стойности на твърдост.

Идентифициране на външни дефектинай-често те се извършват чрез визуална проверка на изковки директно в ковашкия блок - за отхвърляне на очевидни дефекти и след почистване на скалата, т.е. при окончателния контрол за отхвърляне на скрити дефекти. За откриване на външни и вътрешни дефекти на критични изковки се използва и магнитно откриване на дефекти, базирано на свойството на потока от линии на магнитното поле да променя посоката си, когато срещне дефекти и очертава техните граници.

Луминесцентен методоткриването на външни дефекти се основава на способността на минералните масла, които са проникнали в пукнатини, да излъчват светлина под действието на ултравиолетови лъчи. Методът дава възможност за откриване на дълбоки, невидими повърхностни пукнатини с ширина под 0,005 mm, поради което е по-производителен и надежден от магнитния метод. Този методможе да се използва и за немагнитни материали.

Дълбочина на външните дефектисе определя чрез локално подрязване с шлифовъчно колело на дефект на две или три места в напречна посока или чрез изрязване на дефекти с длето върху големи изковки по линията на дефекта, докато отстраненият чип спре да се бифурцира на линията на дефекта. Дълбочината на подрязването или изрязването не трябва да надвишава половината от надбавката за всяка страна.

Идентифициране на вътрешни скрити дефектии замърсяване с металсе произвеждат чрез металографски изследвания в съответствие със съответните държавни стандарти и спецификации. В цеховете вътрешните метални дефекти се откриват с помощта на технологична проба - утаяване на проби, загряти до крайната температура, чиято височина е равна на два пъти диаметъра. Няколко проби се изрязват от всяка партида метал (поне две от всяко нагряване) и се извиват до една трета от първоначалната височина. В този случай не трябва да има прекъсвания в разстроените проби.

Идентифициране на вътрешни дефекти на изковки чрез ултразвуков методвъз основа на отразяването на ултразвуков лъч от повърхността на вътрешни дефекти. Участъците от изковката, подложени на контрол, трябва да бъдат с еднакво напречно сечение. Методите за ултразвукова дефектоскопия позволяват да се открият кухини, ронливост, пукнатини, стада, разслоения и други прекъсвания в дебелината на метала, които не се откриват или не винаги се откриват с други методи за безразрушителен контрол. Съвременните инсталации за автоматизиран контрол осигуряват автоматично сканиране, регистриране на ехо сигнали от дефекти и контрол на качеството на акустичния контакт на сондажния преобразувател и повърхността на изковките.

ФлуороскопияЗа контрол на качеството на щампованите изковки те се използват ограничено.

В днешното широкомащабно и масово производство скоростта на коване е толкова висока, че е почти невъзможно да се извърши пълен контрол на всяка коване. В тази връзка, така нареченият статистически метод за контрол на ковашките изделия, който е систематично изследване на тяхното качество, все повече се използва в ковашки цехове за коване; резултатите от изследването се обработват по методите на математическата статистика. Статистическият контрол се извършва по време на производствен процесчрез малки контролни проби на различни интервали и чрез избирателно приемане на продуктите. Статистическият анализ на продуктите позволява да се разграничат случайните причини за дефекти в коването от обичайните и да се идентифицират основните им причини.

Предимството на този метод е възможността да се контролират големи количества изковки въз основа на резултатите от измерването на малки партиди, избрани в съответствие с определени правила.

  • ? КОНТРОЛНИ ВЪПРОСИ И ЗАДАЧИ
  • 1. Избройте групите фактори, които влияят върху качеството на щампованите изковки.
  • 2. Назовете видовете брак, причинени от качеството на суровината на детайла.
  • 3. Какви видове бракове, причинени от неправилно нагряване на детайлите, се считат за невъзстановими?
  • 4. Избройте причините и дайте примери за образуването на скоби по време на щамповане.
  • 5. Какъв тип щамповане се характеризира с дефект, наречен тежест на пресата?
  • 6. Какви видове брак могат да възникнат, ако изковките не са правилно почистени от мащаба?
  • 7. Избройте методите за контрол на качеството на щамповани изковки.
  • 8. Какви методи се използват за откриване на външни дефекти в изковките?
  • 9. Как се откриват вътрешните дефекти на щампованите изковки?
  • 10. Какъв е статистическият метод за контрол на коване?

Лабораторията за безразрушителен контрол на Търговска къща "Спецплав" има удоволствието да Ви предложи нашите услуги за ултразвуков контрол на качеството на изковки и прокат.

Ултразвуковият метод се основава на способността на ултразвуковите вибрации да се отразяват от повърхностите на вътрешните дефекти на метала.
С помощта на ултразвук се откриват черупки, пукнатини, пластове, фистули и вълни, които лежат на дълбочина, в дебелината на метала, които не се откриват с магнитни и луминесцентни методи и не винаги се откриват с рентгенови лъчи. Достигайки противоположната страна на продукта (до „дъното“), ултразвуковият лъч се отразява, удря специален търсач, който го преобразува в променливо напрежение, подадено към входа на усилвателя, а след това към крана на тръбата на осцилоскопа под формата на пик (долен сигнал). Ако има дефект в дебелината на метала, лъчът също се отразява от него и ще се появи дефектен сигнал от страната на долния сигнал (местоположението на дефектния и долния сигнал на екрана е предварително определено от устройството на осцилоскопа).

Нашата лаборатория е оборудвана с най-много модерно оборудване, което ви позволява да работите с различни марки стомана и да откривате скрити дефекти от всякакъв размер. В допълнение, нашият персонал се състои от сертифицирани специалисти, които са преминали специализирано обучение и имат потвърдена квалификация от Ростехнадзор. Благодарение на това можем да извършим висококачествен ултразвуков контрол на изковки в съответствие с всички изисквания на техническата документация на клиента.

Някои производители, от съображения за икономия или некомпетентност, пренебрегват безразрушителното изпитване на продуктите или си спомнят за него само на последния етап - непосредствено преди доставката на продуктите (и това води до допълнителна загуба на време и непредвидени разходи, понякога много значителни ), когато управлението е технически неосъществимо. Подобно отношение към контрола на качеството най-често води до извънредни ситуации по време на експлоатацията на готовите продукти.

Главна информация. Качеството на машината зависи от качеството на нейните компоненти и части. Повечето критични машинни части са изработени от изковки, така че задачата на ковашкия цех или обект е не само да произведе определен брой изковки, но и да гарантира тяхното високо качество. Тази задача може да бъде решена само с успешна организация технически контролв цеха, на обекта и на работното място.

Контролът на качеството на продукта се състои в проверка на съответствието на показателите за качество с изискванията, установени от Държавни стандарти(GOSTs), спецификации (TU) и други документи.

Важни критерии за високо качество са такива технологични характеристики на последните като липсата на недопустими дефекти в изходния материал, както и съответствието на механичните свойства, металната структура, геометричните размери и грапавостта на повърхността на частите на стойностите, изисквани от техническите документация.

Организация на техническия контрол в предприятието и неговите видове. Контрол на качеството на продукта във фабрикатаосъществяват два отдела - технически контрол и държавен контрол. Продуктите, произведени от завода, могат да бъдат изпратени на клиенти само след като бъдат приети от представители на отдела за държавен контрол.

Разликата между отдела за технически контрол (OTC) на завода и отдела за държавен контрол е следната. Отделът за контрол на качеството, като едно от подразделенията на предприятието, не само контролира качеството на продуктите, но също така открива причините за дефектите и активно влияе върху услугите на завода, за да ги предотврати на всички етапи от производството на части, възли и машините като цяло. Отделът за държавен контрол, представляващ интересите на клиента, проверява като правило качеството на крайния продукт (трактор, автомобил, телевизор и др.); това е специално подразделение на Държавния стандарт на СССР в предприятието и не е подчинено на ръководството на последното.

Организационната структура на QCD в предприятието зависи от естеството на производството, обема и вида на продуктите. В повечето предприятия отделът за контрол на качеството включва следните подразделения: група за входящ контрол, която контролира и приема метал, отливки, изковки, компоненти и др., идващи в завода от други предприятия;

централна фабрика измервателна лаборатория, която съвместно с цеховите лаборатории следи за изправността и правилното използване на контролно-измервателни инструменти, инструменти, приспособления; група за отчитане и анализ на брака;

бюро за технически контрол (БКТ), което извършва контрол на продуктите в цеховете на завода.

Изброените отдели са подчинени на ОВ на завода; Техният персонал включва старши инспектори, контролни бригадири и инспектори.

Службата за технически контрол в цеха за коване и щамповане има следните задачи:

предотвратяване появата на масови дефекти, което се постига чрез своевременно откриване на отклонения от технологичните и спецификациии изтегляне от производството на износени матрици, дефектни инструменти, устройства за управлениеи т.н.;

откриване на дефектни изковки, отстраняването им от обема на годните изковки, оформяне на съответна документация, посочваща годни и дефектни изковки и конкретни виновници за брака;

контрол върху спазването на установените квоти, контрол на качеството на термичната обработка, качеството на повърхността и др.;

системна регистрация на брака, анализ на причините за възникването му, извършен въз основа на дългосрочно събиране на данни в цеха и от потребителя.

Отделът за контрол на качеството осигурява денонощен контрол на ковашкото производство при основните операции, които включват: рязане на оригиналния метал на заготовки по дължина, нагряване, коване или щамповане, термична обработка, довършителни операции, окончателно приемане на изковките.

Ефективността на техническия контрол зависи от правилния избор на неговия тип. В зависимост от изпълнителя се разграничават технически контрол от служителите на QCD и контрол от самите работници (самоконтрол). Самоконтролът, например, по време на коване се състои в проверка на качеството на произведената изковка от самия ковач. Тези работници, на които е поверен самоконтролът, имат лична стигма за качество.

Технологичният процес на производство на сложни изковки може да се състои от Голям бройоперации. В този случай, за да се предотврати възникването на окончателен брак, техническият контрол се извършва поетапно. Предварителен контролизвършва се с цел проверка на качеството на изходния материал, за да се предотврати обработката му в случай на дефекти. Най-често се извършва междинен междуоперативен контрол QCD контролер, но понякога и от персонала на магазина. Например, отхвърлянето на изковки с очевидни дефекти може да се извърши от самите работници. Крайният контрол е задължителна операция по време на доставката на готовите продукти от цех в цех или до потребителя. Приетите или отхвърлени продукти се брандират със съответните печати и за това се оформя необходимата документация.

В зависимост от вида на производството и неговия характер (масово, серийно, експериментално и др.) се използват различни средства за управление - механизирани и автоматизирани. В едно производство, например на мястото за коване, частите най-често се произвеждат на универсално оборудване с универсален инструмент без използването на специално оборудване. При условията на такова производство се използва ръчно управление, което се извършва по универсални методи с помощта на универсален контролно-измервателен инструмент. Оборудването на отделна производствена единица със специални контролни устройства не е икономически целесъобразно, освен това квалификацията на инспекторите трябва да бъде висока.

Непрекъснатото усъвършенстване на организацията на контрола води до появата на нови негови форми. Една от тях е системата за бездефектно производство на продуктите и тяхното предаване на контролната служба от първото представяне. С бездефектната система се контролира не само качеството на продуктите, но и качеството на работа на работниците, тяхната квалификация и условия на труд. Тази система позволява да се разработи набор от организационни, технически и образователни мерки, които осигуряват безпроблемната работа на всички производствени единици. Бездефектна трудова система може да бъде внедрена във всяко предприятие и всяка производствена площадка.

При производството на изковки чрез ръчно коване най-важните видове технически контрол са междинен и окончателен.

Технически контрол в ковашкото производство. Най-общо се използват следните видове контрол на изковки (заготовки, детайли) за откриване и предотвратяване на дефекти в производството на изковки: външен оглед; контрол на геометричните размери; контрол на химичния състав; контрол с помощта на неразрушителни физични методи; металографски анализ; механични тестове. Изброените видове контрол могат да се използват както като междинен, така и като краен.

Външен преглед(визуална проверка) най-често се използва като междинна проверка, извършвана на чук, преса или наковалня за отхвърляне на изковки с очевидни дефекти. След заглаждането и отстраняването на котления камък се извършва външен оглед като последен контрол за откриване на повърхностни дефекти, видими с просто око. Отстраняването на котления камък се извършва или в барабани, или с сачми в инсталации за бластиране. Издухването на пясък се използва изключително рядко и само за почистване на изковки от скъпи сплави, като титан. По-малките и т. нар. скрити дефекти се откриват, като изковките се подложат на ецване и се огледат с лупа.

Външната инспекция също така определя такива видове дефекти като изкривяване, недопустими изпъкналости, както и дефекти, причинени от непълно извършени операции за пробиване на отвори, флеш за подрязване и др.

Контрол на геометричните размери на изковкитепроизведени от универсални и специални инструменти. Изковките, получени чрез ръчно коване, най-често се контролират с универсален инструмент - шублер, дебеломер и вътрешен мерчик със секторна скала. При производството на голяма серия изковки е по-икономично и по-удобно да се използва специален контролен инструмент - скоби, шаблони и други контролни устройства.

Геометричните размери на сложни и големи изковки, изработени от скъпи сплави, се контролират върху маркиращи плочи с помощта на дебеломер и маркираща линийка, а за по-голяма точност на измерване се използва измервателен уред (фиг. 9.5). Маркирането върху плочата е трудна и отнемаща време операция, но е по-икономично да се определи годността на изковката за машинна обработка, отколкото да се получи скрап след многобройни и скъпи довършителни операции.

При контролиране на геометричните размери е необходимо такива точки от повърхността на изковката да служат като основа за измерване, които по-късно ще бъдат използвани като основи за фиксиране на изковката върху машината, когато е механична обработка. Това условие се нарича "правило за базово единство".

Височината, ширината, дължината и диаметърът на изковката се измерват с линийка, шублер, обикновен шублер или шублер със секторна скала. Изборът на измервателен инструмент зависи от общите размери на изковката и необходимата точност на измерване. Контролът на посочените размери се извършва с ограничителни скоби, щанги и гребени. За измерване на дебелината на стената на изковките се използват дебеломери със секторна скала (виж фиг. 5.12, b), дебеломери и за контрол на пригодността на част се използват ограничителни скоби и ограничителни дебеломери.

Диаметрите на отворите се измерват с дебеломер и измервателни уреди. Пригодността на изковките се определя от отвори с помощта на гранични калибри и шаблони. Контролът на изковките за огъване (кривина) и деформация на повърхностите се извършва върху плочата чрез измерване на разстоянието от контролните повърхности на изковката до повърхността на плочата. Деформацията на кръгла изковка се определя чрез търкаляне върху плочата и измерване на деформацията. Контролът на изкривяването се извършва с помощта на профилни шаблони.

Ъгловите размери се определят от универсални гониометри, фаски и контролни шаблони. Радиусите на кривината между съседните повърхности на изковката се проверяват с набор от универсални радиусни шаблони (от 1 до 15 mm), както и гранични шаблони за измерване на външните и вътрешните радиуси на закръглянията. Правилността на относителното положение на издатините и вдлъбнатините върху изковката се определя или върху плочата, или с помощта на височина, или профилни и контурни шаблони.

Дефектни са изковки с отклонения в размерите над допустимите. Тези, които могат да бъдат коригирани чрез допълнително коване, се изпращат за отстраняване на дефекти, останалите се отхвърлят.

Контрол на химичния състав на метала на заготовки и изковки визвършено поради факта, че химичен съставзасяга не само производителността на частите, но и начина на тяхната обработка. Следователно несъответствието на химическия състав на метала на детайла с установените изисквания, както и грешният избор на марката на сплавта са неприемливи. Контролът на химичния състав на сплавта се извършва при приемане на метал, пристигащ в завода, при приемане на изковки за най-критичните части, при изследване на причините за дефекти, а също и в случай, че се приготвят заготовки със същия размер за коване са преместени или върху тях няма печат или етикет.

В ковашкото производство химическият анализ в лабораторията и спектралният анализ се използват широко за определяне на химичния състав на метала, а искровият метод се използва за определяне на марката на сплавта.

За химически анализ се избират използваните заготовки или изковки определено количество отстърготини или малки парчета метал и се изпращат в лабораторията, където методите количествен анализхимическият състав на сплавта се определя с висока точност. Точността на определяне наличието на сяра и фосфор например достига 0,004. . . 0,005%, волфрам и никел - 0,04. . . 0,06%, други елементи - 0,02. . . 0,04%. Недостатъците на химичния анализ включват дългата продължителност и сложността на неговото изпълнение. Така че отнема 5 минути, за да се определи количеството въглерод, 1 час за сяра или фосфор, 2 часа за алуминий и 3 ... 4 часа за титан. В резултат на това химическият анализ се използва при произволен контрол, анализ на отхвърляне, точна повторна проверка (например в случай на преждевременна повреда на част по време на работа).

В сравнение с химичния спектрален анализ, той е по-удобен, икономичен и бърз. Този метод е по-малко точен от химическия анализ, но позволява да се отдели една степен сплав от друга с разумно приближение, като контролът се извършва много бързо и без увреждане на готовата изковка. Точността на определяне на елементите достига до ... 1%, а времето за анализ е от 1 до 3 минути.

Спектралният анализ се основава на разлагането и изследването на спектъра на електрическа дъга или искра, изкуствено възбудени между меден електрод и изследваната сплав. За извършване на спектрален анализ се използва стационарен или най-удобният преносим стоилоскоп в производствени условия (фиг. 9.6). Между изпитвания образец 6 и дисков електрод 5 възниква електрическа дъга. Светлинният лъч от душа през призми 7, 11 и 12, лещи 8, 10 и 2, както и рефракционни призми 3 и 4 навлиза в окуляр 1, през който спектърът се наблюдава и анализира. Цветът и концентрацията на линиите на последния позволяват с помощта на прикрепения към устройството атлас да се определи наличието на елемента и приблизителното му процентно съдържание в сплавта. Стилоскопът с тегло 3 кг се пренася лесно с дръжка 9; производителността му достига 60 . . . 100 теста на час. Стилоскопът дава възможност да се извършват контролни анализи както на малки, така и на големи изковки, както и да се контролират детайли директно на машини, без да се разглобяват.

Ефективен начин за определяне на марката на сплавта е искровият метод. При използването му марката на сплавта се установява визуално по вида на искрите, генерирани при абразивната обработка на изковката с шлифовъчен диск или бормашина (виж фиг. 3.4). Въпреки факта, че този метод е много приблизителен, опитни инспектори определят класа на сплавта от 600 ... 1000 проби в рамките на 1 час.