Hiba van a rögzítőcsavar menetében? Melyik tesztelési technika a jobb?
Aug 06, 2024
Rögzítő csavarok, mint összekötő komponensek széleskörű alkalmazási körrel rendelkeznek. Például a csavarok fontos csatlakozási módok a vasúti tranzitiparban, főként fontos alkatrészek, például féktárcsa bilincsek és sebességváltók csatlakoztatására használják. Természetesen a csavarok hőkezelése és menetfeldolgozása a gyártási folyamat során komoly minőségi problémákat okozhat, például hőkezelési repedéseket, szabálytalan késnyomokat, alakhibákat stb. Annak érdekében, hogy mindenki gyorsan és pontosan megtudja, hogy a rögzítőcsavarok hibák esetén a Xiaorui a következő szövegben elmondja, melyik tesztelési technika a jobb.
Az alábbiakban összehasonlítjuk a folyamatot és az észlelési érzékenységet a csavarmenet kifáradási vizsgálata utáni behatolási, mágneses részecske-teszttel és örvényáram-vizsgálattal, hogy megfelelőbb kimutatási módszert kapjunk a csavarmenethez.
1. Behatolási vizsgálat
A penetrációs vizsgálat egy roncsolásmentes vizsgálati technika, amely a kapilláris hatás elvén alapul, a nem porózus anyagok felületi nyílási hibáinak vizsgálatára. A működési elv az, hogy a vizsgálandó minta felületére festéket tartalmazó penetráns oldatot viszünk fel, amely kapilláris hatás hatására behatol a felületi nyíláshibákba. Ezután a felületről a felesleges penetráns oldatot eltávolítjuk, megszárítjuk, és előhívót alkalmazunk. A hibákba behatoló penetráns oldat kapilláris hatás hatására újra beszivárog a munkadarab felületébe, megnagyobbított kijelzőt alkotva. A hibakijelzés alapján a munkadarab felületi nyílási hibáinak minőségi értékelése történik. Az alábbiakban röviden ismertetjük a tesztelési folyamatot.
(1) Vizsgálati anyagok: Válasszon ki négy hibás 18CrNi4WA csavart, amelyek kifáradási vizsgálaton estek át, és amelyek számozása 1 #, 2 #, 3 # és 4 #.
(2) Behatolás-érzékelő rendszer: oldószereltávolító típusú festék behatolási módszer - oldószer szuszpenziós képalkotó szer.
(3) A penetrációs vizsgálati folyamat magában foglalja az előtisztítást, a penetráns felvitelét, a penetráns eltávolítását és a képalkotást.
Előtisztítás: Használjon tisztítószert, hogy alaposan távolítsa el az olajfoltokat a 4 tesztcsavar menetes részeiről. Tisztítás után alaposan szárítsa meg őket, hogy felkészüljön a következő folyamatra. A kísérletben használt csavarmenetek közötti nagyon kis távolság miatt előfordulhat, hogy a tisztítószer tisztító hatása nem túl jó. Ezért a tisztítási idő megfelelően meghosszabbítható annak biztosítására, hogy az olajfoltok és egyéb szennyeződések a menet vagy a nyílás hibáinál alaposan megtisztuljanak, így biztosítva a behatolási vizsgálat hatékonyságát.
Behatoló anyag felhordása: Permetezze egyenletesen a behatolót a menetes területre, és a menetes területet teljesen át kell nedvesíteni a behatoló anyaggal. A beszivárgási időnek legalább 20 percnek kell lennie, hogy jó beszivárgási hatást biztosítson a kis kifáradásos repedéseknél. A teljes beszivárgási folyamatnak biztosítania kell, hogy a penetráns nedves maradjon a vizsgált felületen.
A penetráns eltávolítása: A penetráns eltávolítása a penetrációs tesztelés kulcsfontosságú lépése, és az elégtelen tisztítás a kapcsolódó kijelzők túlzott háttérmaszkolását okozhatja; A túlzott tisztítás eltávolíthatja az összes behatoló anyagot is, amely beszivárgott a hibába, ami a penetrációs vizsgálat sikertelenségéhez vezethet. A csavarmenetek áthatolóanyagának eltávolításával kapcsolatban először tiszta és szöszmentes ruhával távolítsa el a felesleges áthatoló anyagot, majd hajtsa be egy bizonyos vastagságú sarkot tengely nélküli papírral, és helyezze be a menetes területbe, hogy törölje. A menetes területnek világos rózsaszín alapszínnek kell lennie.
Képalkotás: A tesztcsavar egy permeteződobozt használ, amely oldószer alapú képalkotó szert tartalmaz. A képalkotó szer felhordása előtt a permeteződobozt 3-5 percig rázni kell, hogy a doboz aljára leülepedt port egyenletesen eloszlassa az oldószerben. Az alkalmazott képalkotó szernek egységes vékony filmet kell képeznie a menetes területen, és a képalkotási idő általában 5-10 perc.
(4) Vizsgálati eredmények: A 4 tesztből csak 1 # és 4 #csavarokhibákat mutatott (lásd 1. és 2. ábra). Az 1. ábrán látható felületi hibák pontszerű és lineáris hibák a második menethelyzetben. A tapasztalatok alapján a tényleges hiba egy lineáris hiba lehet, ahol a pontok és a vonalak nem kapcsolódnak egymáshoz. Ennek oka lehet, hogy a penetráns behatolt a pontok és vonalak közötti hibába, amely a közbenső tisztítás során lemosódik. A 2. ábrán látható hiba egy lineáris hiba a második menethelyzetben; A lineáris hiba jobb oldalán lévő felületi kijelzőnek hamisnak kell lennie, amelyet a penetráns elégtelen eltávolítása okoz. A 2 # és 3 # csavarok menetes részeinek hibáinak hiánya a behatoló anyag elégtelen eltávolítása miatt lehet, ami a túlzott háttérhibák elfedését eredményezi.
2. Mágneses részecskék vizsgálata
A mágneses részecskék vizsgálati technológiája a ferromágneses anyagok vagy munkadarabok közvetlen mágnesezésére szolgál áram átvezetésével vagy mágneses térbe helyezésével. Bizonyos körülmények között szivárgó mágneses mező keletkezik a hiba helyén, és mágneses részecskék vagy mágneses szuszpenziók kerülnek a munkadarab felületére. A szivárgó mágneses tér a hiba helyén vonzza a mágneses részecskéket, és így mágneses részecskék halmozódnak fel. A mágneses részecskék felhalmozódásának helye, alakja és mérete alapján meghatározható a hiba jellege és mérete
Ehhez a maradék mágnesesség módszerét alkalmaztákcsavarmágneses részecske tesztelési teszt. Például egyrészt, amikor az elektromágneses indukció és a mágneses szuszpenzió kiöntésének folyamatos módszerét alkalmazzuk, ha hosszú a villamosítási idő, több mágneses részecske adszorbeálódik a menetes részeken kis távolsággal, ami könnyen túlzott hátteret képezhet. ; Miután a maradék mágnesezési módszert használták a munkadarab mágnesezettségének kimutatására, öntsön {{0}}-szeres mágneses szuszpenziót, hogy teljesen nedves legyen a munkadarab. Ekkor a menetes rész nem hoz létre túlzott háttér mágneses nyomokat, így könnyebben megfigyelhető. Másrészt a csavar maradék mágneses indukciós intenzitása ebben a tesztben nagyobb, mint 0,8T, és a koercitív erő nagyobb, mint 1 kA/m, így a maradék mágneses módszer használható a detektálásra.
2.1 Tesztelési folyamat:
(1) Vizsgálati módszer: Maradék mágnesesség nedves fluoreszcens mágneses részecskék vizsgálata.
(2) Tesztberendezés: CJW{1}} csavaros mágneses részecskehiba-érzékelő.
(3) Vizsgálati minták: 4 csavarminta, amelyeken kifáradási vizsgálatot végeztek.
(4) Ultraibolya besugárzás: 2600 μ W/cm2.
(5) Fluoreszcens mágneses szuszpenzió koncentrációja: 0,1 mL/100 ml.
(6) Végezze el az érzékenység ellenőrzését.
2.2 Mágneses részecskék tesztelési folyamata
(1) Tisztítsa meg az olajfoltokat és a szennyeződéseket a csavar menetes részéről.
(2) Kapcsolja be a hibaérzékelőt, és keverje alaposan a mágneses szuszpenziót 10 percig. Fecskendezzünk 100 ml mágneses szuszpenziót a koncentráló kicsapó csőbe, és hagyjuk állni 40 percig. Ezután olvassa le a mágneses por térfogatát a csapadékcsőben.
(3) Helyezze az ultraibolya sugárzás megvilágítási mérőjét a menetes részre, hogy ellenőrizze az ultraibolya fény intenzitását.
(4) Szorítsa meg a csavart, kapcsolja ki az axiális mágnesezést és kapcsolja be a hosszirányú mágnesezést 0,25~1 s bekapcsolási idővel.
(5) Állítsa le a mágnesezést, és távolítsa el a csavart. Vigyen fel mágneses felfüggesztést a menetes részrecsavar2-3-szer önteni, hogy biztosítsa a menetes rész megfelelő nedvesítését.
(6) Hagyja a csavart vízszintesen állni 10 másodpercig (lehetővé téve, hogy a menetes területen lévő maradék mágneses felfüggesztés elfolyjon), és figyelje meg a mágneses nyomkövetést ultraibolya fényben.
(7) Mérje meg a mágneses nyomvonal lemágnesezését.
2.3 Vizsgálati eredmények
A 4 tesztcsavar közül csak 1 # és 4 # mutat hibákat, amint az a 3. és 4. ábrán látható. A 3. ábra körülbelül 8 mm-es és 12 mm-es lineáris kijelzőket mutat a második menethelyzetben. A 4. ábra körülbelül 8 mm-es lineáris kijelzőt mutat a második menethelyzetben. A 2 # és 3 # csavarokon nem találtak mágneses hibás nyomokat, ami a hiba kis mérete miatt lehet, és nem képez elegendő szivárgó mágneses teret a mágneses por felhalmozódásához.
3. Örvényáramú tesztelés
Az örvényáramú vizsgálat elve az, hogy a rajta áthaladó váltóáramú tekercs közelít egy vezetőhöz, és a váltakozó áram által keltett váltakozó mágneses tér örvényáramot indukál a munkadarabban. A munkadarab tulajdonságai és a hibák megléte vagy hiánya befolyásolhatja az örvényáramok fázisát és nagyságát, ami viszont befolyásolja a mágneses teret, és változást okoz a tekercs feszültségében és impedanciájában. A tekercsfeszültség vagy az impedancia változásának mérésével elemezhető a munkadarab meghibásodása vagy hiánya. Az érzékelési funkció az, hogy az érzékelő tekercsnek nem kell érintkeznie a munkadarabbal vagy nem kell párosulnia a közeggel, és az érzékelési sebesség gyors.
3.1 Vizsgálati módszer
Használjon többfrekvenciás örvényáram-hibaérzékelőt az örvényáram-teszt elvégzéséhezcsavarszál terület.
3.2 Vizsgálati eredmények
(1) Örvényáramú vizsgálati paraméterek
Mágnesező berendezés: TEDDY+A örvényáram hibaérzékelő (lásd 5. ábra).
Szonda: Elhelyezési típusú speciális csavarmenet-érzékelő szonda (lásd 6. ábra).
Gerjesztési frekvencia: 100 kHz~500 kHz.
Érzékenység beállítása: Ugyanabból az anyagból készült csavaros tesztblokk a menetes részen van egy mesterséges repedés, melynek mélysége 0,3 mm.
(2) Örvényáramú vizsgálati eredmények
Az 1 #, 3 # és 4 számú csavarok menetes részeinek örvényáramú vizsgálata a 7-9. ábrákon látható eredményeket mutatja. Az ábra bal oldalán egy 0 mélységű mesterséges repedés látható. 3 Imm, míg a jobb oldalon a tesztcsavar hibája látható.
4. Teszt következtetése
Áthatoló mágneses részecske és örvényáram vizsgálatokat végeztek négy csavar menetes részein, amelyeken kifáradási tesztet végeztek. Az eredmények azt mutatták, hogy hibákat észleltek az 1 #, 3 # és 4 # csavarokban. Ezek közül az 1 # és 4 # csavarok mindhárom kimutatási módszere azt mutatta, hogy a 3 # csavar csak az örvényáramú tesztelés során mutatott hibajeleket.
(1) Behatolási tesztelés: pont- és vonalhibák kimutatása (lásd az 1. ábrát), amelyeknek valójában vonalhibáknak kell lenniük (a 3. ábra szerint), de a teljes hibamorfológia megjelenítésének elmulasztása alacsony észlelési érzékenységet eredményez; Ezen kívül számos behatolási vizsgálati eljárás létezik, és egy csavar tesztelési ideje közel 30 perc. Szintén nagyon nehéz eltávolítani a felesleges behatoló folyadékot a szál tövénél. A hiányos eltávolítás könnyen túlzott hátteret okozhat, és csökkenti az érzékenységet.
(2) Mágneses részecskék vizsgálata: A hibák jól láthatók a menetes részekencsavarok1 # és 4 #, de nem jelennek meg mágneses nyomok a 2 # és 3 # csavarokon. Ennek oka lehet a hibák kis mérete, amelyek nem képeztek elegendő szivárgó mágneses teret a mágneses részecskék felhalmozódásának adszorbeálásához. Ezenkívül a maradék mágnesesség módszerét kell alkalmazni a csavar menetes részéhez. A maradék mágnesesség módszere megköveteli, hogy a csavar kényszerítő ereje 1 kA/m, a maradó mágneses térerősség pedig 0,8 T felett legyen, ezért egyes csavarok nem tesztelhetők ezzel a módszerrel.
(3) Örvényáramú tesztelés: A fenti két módszerrel nem észlelhető hibákat nagy érzékelési érzékenységgel és csatolóközeg nélkül képes kimutatni. Nagy hatékonysággal és gyors sebességgel képes 30 másodperc alatt befejezni az észlelést. Az örvényáramú tesztelés elektromos jeleket használ a hibák jellemzésére, így a megjelenített eredmények digitalizálhatók, tárolhatók, reprodukálhatók, az adatok pedig egyszerűen automatizálhatók a teszteléshez.
Összefoglalva, az örvényáramú vizsgálat a csavarmenet helyein viszonylag nagy érzékenységgel és gyors észlelési sebességgel rendelkezik, és előnyben részesíthető a csavarmenet helyén fellépő felületi hibák kimutatására szolgáló módszerként.