質(zhì)量包括鑄件的內(nèi)在質(zhì)量、外表質(zhì)量、使用質(zhì)量等。其具體要求,一般在零件圖和有關(guān)技術(shù)文件中都有明確規(guī)定。為了保證鑄件質(zhì)量,鑄造生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),特別是清理后,都要進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。凡是有缺陷的鑄件,經(jīng)修補(bǔ)后能滿足要求,不影響使用者均應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)。
1、鑄造缺陷的檢驗(yàn)
1) 外觀缺陷的檢驗(yàn)
檢查時(shí)用肉眼或借助放大鏡及尖嘴錘等工具,觀察尋找暴露在鑄件外表的缺陷,如裂紋、表面氣孔和縮孔、粘砂等缺陷;利用量具、樣板和工作平臺等檢驗(yàn)鑄件尺寸是否符合圖紙要求,借助各種稱量工具來檢驗(yàn)鑄件重量是否在允許的偏差范圍內(nèi)。
2)表面缺陷檢驗(yàn)
① 熒光探傷法:把鑄件浸泡在熒光液中,由于毛細(xì)現(xiàn)象,熒光液滲透入鑄件表面缺陷處,然后取出鑄件并擦凈,置于紫外線(水銀石英燈)照射下。利用熒光液經(jīng)紫外線照射發(fā)光的原理,可判斷表面裂紋等缺陷的部位。
② 著色法:利用液體的滲透性質(zhì),在被檢鑄件的表面涂上一層滲透性很好的著色液(如煤油、丙酮、顏料等的混合物),待液體滲透入表面缺陷處,擦去面上的著色液,噴上一層鋅白等白色顯示粉液,這時(shí)殘留在缺陷孔隙處的著色劑又被吸到表面顯示粉上來,呈現(xiàn)出缺陷的形狀。
3) 內(nèi)部缺陷檢驗(yàn)
① 射線檢驗(yàn)
可發(fā)現(xiàn)鑄件內(nèi)部缺陷,如氣孔、縮孔、裂紋、夾雜等。對重要鑄件,如國防工業(yè)用I類鑄件,一般都要經(jīng)過100%的射線檢驗(yàn)。常用的射線有:X射線和g射線。前者的穿透力不如后者,但靈敏度高于后者,這些射線能穿透金屬,使底片感光。射線穿透物體時(shí),與物體中的原子相互作用,射線的能量不斷地被吸收和散射而逐漸衰減。物體的密度越大,能量衰減越快,鑄件中孔洞、夾雜等的密度遠(yuǎn)低于金屬密度,射線與這些缺陷作用時(shí),衰減較小,在底片上的能量比無缺陷部位大,因而,能在底片上顯示出缺陷的形狀。
② 超聲波檢驗(yàn)
也可發(fā)現(xiàn)鑄件內(nèi)部缺陷,如氣孔、裂紋、夾雜、縮松等。對鑄鋼件,用此法可探測壁厚最大(1000mm)的一種方法。超聲波檢驗(yàn)用的工作頻率常在1MHz以上。超聲波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)時(shí)在界面上會產(chǎn)生反射,特別當(dāng)超聲由金屬傳向空氣時(shí)差不多有99%從界面反射回去。超聲波檢驗(yàn)就是應(yīng)用這一特性來發(fā)現(xiàn)鑄件內(nèi)部缺陷的。當(dāng)探頭在鑄件上緩慢移動時(shí),如鑄件無缺陷,則在示波屏上只出現(xiàn)探測面上反射的T波和底面上反射形成的B波;如鑄件上某部位有缺陷,則還出現(xiàn)因缺陷反射的F波,缺陷越大,F(xiàn)波的高度也越大,從而可確定鑄件中缺陷的位置及嚴(yán)重程度。
③ 壓力試驗(yàn)
對高壓、真空用的鑄件,如泵體、閥門等,需做壓力試驗(yàn),以檢查鑄件是否存在孔洞缺陷。試驗(yàn)時(shí)將有一定壓力的空氣(或水、油等)通入被密封的鑄件內(nèi)腔中,如鑄件有穿透的裂紋、孔洞等,就會出現(xiàn)滲漏,從而發(fā)現(xiàn)缺陷位置。試驗(yàn)壓力通常要超過鑄件工作壓力的30~50%,這對鑄件也是一種強(qiáng)度考核。當(dāng)鑄件不易構(gòu)成密封空腔,從而無法進(jìn)行壓力試驗(yàn)時(shí),可用滲透煤油的方法檢驗(yàn)鑄件的致密性。
2、鑄件缺陷的修補(bǔ)
鑄件出現(xiàn)缺陷并不等于鑄件報(bào)廢,根據(jù)鑄件的設(shè)計(jì)要求,在滿足使用的情況下,能修補(bǔ)的要進(jìn)行修補(bǔ)。常見的鑄件修補(bǔ)方法有三種:用膩?zhàn)雍铜h(huán)氧樹脂修補(bǔ)、焊接修補(bǔ)和浸滲修補(bǔ)。
1)用膩?zhàn)雍铜h(huán)氧樹脂修補(bǔ)
對鑄件不十分重要但又有裝飾意義的部位上發(fā)現(xiàn)的孔眼類缺陷,可根據(jù)鑄件的顏色來配制膩?zhàn)佑枰孕扪a(bǔ)。對于鑄鐵件,可使用鐵粉、水玻璃和水泥配制;對于鑄鋁件,可使用鋁粉、高效粘接劑配制;對于鑄件的非加工面、靜止面和非主要位置上的缺陷以及油箱、油池的漏油缺陷等,可用環(huán)氧樹脂粘補(bǔ)劑修補(bǔ)。
2)焊接修補(bǔ)
這是最常見的鑄件修補(bǔ)手段。電弧焊主要用于焊補(bǔ)鑄鋼件缺陷。一般不需預(yù)熱即可焊補(bǔ),但鑄件重要部位,或者結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,需要焊補(bǔ)較多的金屬時(shí),為防止和消除內(nèi)應(yīng)力,提高堆焊金屬的塑性和降低硬度,需在焊前預(yù)熱和焊后退火。氣焊大多數(shù)用來焊補(bǔ)鑄鐵和有色金屬鑄件。鑄鐵較脆,為防止補(bǔ)焊時(shí)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力和裂紋,往往需緩慢預(yù)熱至500~550°C,焊后緩冷至50~100°C,形狀復(fù)雜的鑄鐵件,焊后還需在700~800°C下退火。鋁鎂合金鑄件補(bǔ)焊時(shí),為了防止氧化,常采用氬弧焊,并且對焊接工藝有嚴(yán)格的要求,否則,補(bǔ)焊過程中也會產(chǎn)生缺陷。
3)浸滲補(bǔ)焊
浸滲是解決鑄件滲漏問題的新技術(shù)。它是將呈膠狀的浸滲劑滲入鑄件的孔隙,然后使浸滲劑硬化,與鑄件孔隙內(nèi)壁聯(lián)成一體,從而達(dá)到堵漏目的。常用的浸滲劑有水玻璃型和合成樹脂型兩大類。目前,國內(nèi)一般應(yīng)用真空加壓法對鑄件進(jìn)行整體修補(bǔ)。鑄件裝入專用的籠子內(nèi)后放入浸滲罐內(nèi),抽真空1.5~2min(壓力低于5KPa),注入浸滲液淹沒鑄件,使浸滲劑滲入到缺陷孔隙中,然后通入0.5~0.7MPa的壓縮空氣,保壓20min,進(jìn)一步加強(qiáng)浸滲效果。取出鑄件,清洗干凈,待浸滲液固化即可。
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