검사:고품질 주물 제공

파괴 및 비파괴 검사를 통한 주조 결함 찾기

패턴 제작에서 열처리에 이르기까지 금속 주조 공정의 모든 단계는 완성 된 주조의 건전성, 표면 마감, 기계적 특성 및 최종 치수의 문제를 피하기 위해 신중하게 수행됩니다. 그러나 정성을 다해 만든 주물이라도 품질 관리를 위해 검사를 받아야 합니다. 작은 문제가 예기치 않게 발생할 수 있으며 많은 주물에는 숨겨진 결함으로 인해 손상될 수 있는 기계적 요구 사항이 있습니다. 주물 검사를 통해 주조 공장과 고객은 고품질 주물을 보유하고 있다는 확신을 가질 수 있습니다.

주조 검사 방법은 제조 과정에서 숨겨진 결함을 식별할 수 있도록 합니다. 일반적인 주조 결함에는 표면 결함, 개재물 결함 및 냉각 결함이 있습니다.

파괴 테스트

모든 생산 실행에서 주조 공장은 몇 가지 샘플을 선택하여 파괴 테스트에 제출합니다. 주물을 절단하고 금속의 특성을 면밀히 검사합니다. 테스터는 내포물, 다공성 및 수축을 찾습니다. 하나의 주물을 파괴적으로 테스트한다고 해서 실행 중인 다른 주물에 대해서는 아무 것도 보장할 수 없지만 프로세스의 전반적인 품질을 알 수 있습니다. 방사선 및 초음파 기술은 파괴적 검사의 중요성을 감소시켰지만 여전히 품질 검사 및 실행에 대한 평가에 사용됩니다.

비파괴 검사(NDT)

주물 자체를 손상시키지 않으면서 주물의 내부 및 외부 건전성을 검증하기 위해 주조 공장 작업자, 고객 및 NDT 기술자가 비파괴 검사를 수행합니다.

시각 검사

이 방법은 인간의 눈을 사용하여 표면 결함, 균열, 가스 발생, 슬래그 또는 모래 함유물, 미스런, 콜드 셧 및 성형 결함을 식별합니다.

치수 검사

이러한 유형의 주물 검사는 부품이 치수 요구 사항/공차를 충족하는지 확인하기 위해 수행됩니다. 이것은 수동으로 수행하거나 프로브를 사용하여 매우 정확한 측정을 수행하는 좌표 측정기(CMM)를 사용하여 수행할 수 있습니다.

액상 염료 침투 검사(LPI)

육안으로 보기 힘든 모든 유형의 금속 주물에서 작은 균열, 기공 또는 기타 표면 결함을 찾습니다. 테스터는 먼저 주물을 청소하여 액체 염료가 금속의 균열로 들어가는 것을 방지할 수 있는 입자나 먼지를 제거합니다.

일단 깨끗하고 건조되면 테스터는 주물을 침투성 용액으로 씻습니다. 다른 유형의 LPI는 다른 솔루션을 사용하지만 일반적으로 모세관 작용이 높고 점도가 낮은 밝게 염색된 오일입니다. 이 염료는 보이지 않는 틈에 들어갈 수 있도록 "체류 시간" 동안 그대로 둡니다.

액체가 제 역할을 할 수 있도록 충분한 시간이 지나면 표면에서 과잉이 제거됩니다. 이것은 일반적으로 젖은 천으로 부드럽게 닦고 주물이 흘러내리지 않도록 하여 균열의 염료를 제거할 수 있습니다.

그런 다음 테스터는 특수 현상액을 적용하고 주조 결함이 명확하게 보입니다.

자성 입자 검사(MPI)

MPI는 주물의 표면이나 얕은 표면에서 작은 균열과 구멍을 찾는 데 사용된다는 점에서 LPI와 유사합니다. 그러나 이 공정은 철, 코발트, 니켈 및 일부 합금과 같은 금속과 같은 자기장을 생성할 수 있는 강자성 금속으로 만들어진 주물에만 사용할 수 있습니다. 주물은 일반적으로 전자석으로 자화되어 테스트를 시작합니다.

자기장은 공기보다 금속에서 더 강합니다. 주물의 표면이나 가까운 표면에 균열이나 구멍과 같은 불연속성이 있는 경우 유도된 자기장이 중단됩니다.

매우 깊은 균열은 종종 이러한 방식으로 발견되는 표면에 충분한 자기 왜곡을 생성하지 않습니다.

방해물을 찾기 위해 주조물에 작은 입자의 산화철 또는 자기장에서 반응하는 기타 물질이 포함된 먼지나 액체를 뿌립니다. 이 분사된 미립자는 왜곡의 가장자리 근처에 모여서 자속이 낮은 위치를 나타냅니다. 따라서 자석과 자성 분말을 사용하여 금속보다 공기가 많은 곳, 균열 또는 구멍 위의 파괴를 표시하는 데 사용할 수 있습니다. MPI 방법은 주물을 검사하는 데 사용되며 현장에서 이미 작동 중인 파이프 및 구조물의 금속 피로를 테스트하는 데에도 사용됩니다. 육안으로 볼 수 없는 응력 균열을 감지할 수 있습니다.

초음파 검사(UT)

이 테스트는 의료 기술자가 사용하는 초음파와 같은 기술에서 주물에 전달되는 고주파 음향 에너지를 사용하여 결함을 찾습니다. 음파는 반대쪽 표면이나 경계면 또는 결함에 닿을 때까지 주물을 통해 이동합니다. 모든 장벽은 음파를 반사하고 반사되어 분석가가 볼 수 있도록 기록됩니다. 에너지 편향의 패턴은 내부 결함의 위치와 크기를 나타낼 수 있습니다. 이 비파괴 검사는 벽 두께와 연성 철의 결절 수를 검사하는 데에도 사용할 수 있습니다. UT는 매우 큰 깊이에서 매우 작은 결함을 발견할 수 있으므로 상당한 정확성과 확신을 얻을 수 있습니다. 숙련된 기술자는 알려지지 않은 금속의 음향 신호를 보고 합금의 특성을 추정할 수도 있습니다.

초음파 검사는 결과의 정확한 해석을 위한 지식과 경험이 필요합니다. 부품은 느슨한 스케일과 페인트로 청소해야 하며 너무 불규칙하거나 작거나 얇아서는 안 됩니다. 대부분의 경우 초음파로 검사할 표면은 젖어 있어야 하며 종종 물을 사용합니다. 표면이 녹슬면 녹 방지제가 포함된 부동액을 대신 사용할 수 있습니다.

방사선 검사(X-Ray)

엑스레이는 부러진 뼈를 보여주는 병원에서와 같은 이미지를 만듭니다. X-Ray를 캐스팅하여 생성된 유령 이미지는 수축 구멍, 열 균열의 작은 틈 및 틈새 또는 다공성의 핀홀 점이 있는 어두운 점을 보여줍니다. 이 이미지는 숙련된 금속 세공인이 주물의 기계적 특성이 수축, 내포물 또는 구멍으로 인해 손상되었는지 여부와 주물이 배송되기 전에 고정할 수 있는지 여부를 결정하는 데 도움이 됩니다.

주물 방사선 검사 과정에서 주물은 X선관에서 나오는 방사선에 노출됩니다. 주물은 방사선의 일부를 흡수하고 방사선의 나머지 부분은 방사선 필름을 노출시킵니다. 주조물의 밀도가 더 높은 부분은 방사선 투과를 견딜 수 있으므로 해당 영역에서 필름이 덜 노출되어 필름이 더 가벼워 보입니다. 주조물의 밀도가 낮은 부분은 더 많은 방사선 투과를 허용하여 더 많은 필름 노출을 초래합니다. 따라서 캐스팅의 모든 공간은 더 쉽게 통과하는 방사선으로 인해 최종 X선에 "그림자"를 드리우고 X선은 균열, 공극 또는 내포물을 필름의 어두운 영역으로 묘사합니다.

주조소에서 주물 검사가 완료된 후 검사 및 승인된 주물을 그대로 사용하는 경우가 있습니다. 일반적인 표면 불규칙성 또는 불연속성은 다른 건전한 제품의 사용에 문제가 되지 않을 수 있습니다. 때로는 마무리 작업으로 관찰된 문제를 해결할 수 있습니다. 주물은 열처리로 돌아가거나 페인팅, 방청유, 용융 아연 도금과 같은 기타 표면 처리 및 기계 가공을 포함할 수 있는 추가 처리로 돌아갈 수 있습니다. 최종 준비에는 도금된 금속을 전착시키거나 미용 또는 운영 요구 사항을 위한 분말 코팅을 포함할 수도 있습니다.

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