कास्टिंग उद्योग में, कास्टिंग में आंतरिक दोष (जैसे कि दरारें, पोरसिटी और संकोचन) सीधे उत्पाद प्रदर्शन और जीवनकाल को प्रभावित करते हैं। एक कुशल के रूप में, गैर - विनाशकारी परीक्षण विधि, अल्ट्रासोनिक परीक्षण इसकी उच्च संवेदनशीलता, सटीकता और व्यापक प्रयोज्यता के लिए बाहर खड़ा है, जिससे यह कास्टिंग गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए एक मुख्य उपकरण है। यह लेख अल्ट्रासोनिक परीक्षण के सिद्धांतों, परिचालन विधियों और दोष पहचान तकनीकों में तल्लीन होगा, कास्टिंग पेशेवरों के लिए व्यावहारिक मार्गदर्शन प्रदान करेगा।
1। अल्ट्रासोनिक परीक्षण के सिद्धांत और मुख्य तरीके
परीक्षण सिद्धांत
अल्ट्रासोनिक तरंगों (उच्च - आवृत्ति, लघु - तरंग दैर्ध्य) में बीम दिशात्मकता और प्रसार/प्रतिबिंब विशेषताओं के अधिकारी होते हैं। जब एक कास्टिंग में इंजेक्ट किया जाता है, तो ध्वनि तरंगों का हिस्सा दोषों का सामना करने पर दर्शाता है, जबकि शेष तरंगें कास्टिंग के तल तक प्रचारित करती रहती हैं। एक दोष डिटेक्टर के माध्यम से परावर्तित ध्वनि ऊर्जा (आयाम के रूप में प्रदर्शित) प्राप्त करके और गूंज के संकेतों की शक्ति, स्थिति और आकार का विश्लेषण करते हुए, दोषों की आकार, गहराई और प्रकृति का निर्धारण किया जा सकता है।
मुख्यधारा निरीक्षण विधियाँ
पल्स - इको विधि (सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली)
सिद्धांत: जांच का पीज़ोइलेक्ट्रिक तत्व अल्ट्रासोनिक दालों को उत्पन्न करने के लिए उच्च - आवृत्ति दालों से उत्साहित है। दोषों का सामना करते समय, ध्वनि तरंगों का हिस्सा परिलक्षित होता है, जबकि अपरिवर्तित ध्वनि तरंगें कास्टिंग के तल तक पहुंचती हैं और परिलक्षित होती हैं। दोनों से इको सिग्नल फ्लॉ डिटेक्टर स्क्रीन पर आयाम के रूप में प्रदर्शित होते हैं। नीचे की इको के साथ दोष की इको की तुलना करके, दोष स्थान को स्थानीयकृत किया जाता है और इसके आयामों को निर्धारित किया जाता है।
लाभ: एक साइड जांच की आवश्यकता नहीं; एकल - सतह परीक्षण पर्याप्त है, जिससे यह जटिल आकृतियों के साथ कास्टिंग के लिए उपयुक्त है।
पैठ विधि और अनुनाद विधि (सहायक विधियाँ)
प्रवेश विधि: ध्वनि तरंग क्षीणन के आधार पर दोषों का आकलन करने के लिए एक साइड जांच की आवश्यकता होती है, जो मोटी - दीवार वाली कास्टिंग की प्रारंभिक स्क्रीनिंग के लिए उपयुक्त है।
अनुनाद विधि: मोटाई की एकरूपता का पता लगाने के लिए ध्वनि तरंग अनुनाद विशेषताओं का उपयोग करता है, शायद ही कभी दोष का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है।
2। परिचालन बिंदु और युग्मन तकनीक
पूर्व - निरीक्षण की तैयारी
सतह की तैयारी: कास्टिंग निरीक्षण की सतह को ra12.5μm से कम या उसके बराबर की खुरदरापन के साथ सुचारू होना चाहिए, और चिकनी ध्वनि तरंग संचरण सुनिश्चित करने के लिए तेल के दाग और ऑक्साइड पैमाने को हटा दिया जाना चाहिए।
युग्मन एजेंट चयन: जांच और कास्टिंग के बीच हवा की खाई को भरने के लिए पानी, स्नेहन तेल, ट्रांसफार्मर तेल, या पानी के कांच जैसे युग्मन एजेंटों को लागू करें, ध्वनि तरंग युग्मन दक्षता को बढ़ाता है।
संवेदनशीलता नियंत्रण
निरीक्षण संवेदनशीलता निम्नलिखित कारकों से प्रभावित होती है:
अल्ट्रासोनिक आवृत्ति: उच्च आवृत्तियों (जैसे, 5-10 मेगाहर्ट्ज) छोटे दोषों का पता लगाने के लिए उपयुक्त हैं, जबकि कम आवृत्तियों (जैसे, 1-2 मेगाहर्ट्ज) में मजबूत पैठ है और मोटी - दीवार वाले कास्टिंग के लिए उपयुक्त हैं।
निरीक्षण साधन पैरामीटर: प्रवर्धन अनुपात और ट्रांसमिशन शक्ति को स्पष्ट संकेतों को सुनिश्चित करने के लिए कास्टिंग सामग्री और मोटाई से मिलान किया जाना चाहिए।
जांच प्रदर्शन: उपयुक्त आवृत्तियों और क्रिस्टल आकारों के साथ जांच का चयन करें (जैसे, आंतरिक दोषों के लिए सीधे जांच, सतह के लिए एंगल्ड जांच/- सतह दोष)।
3। कास्टिंग में आंतरिक दोषों की अल्ट्रासोनिक पहचान
दरारें
पल्स विशेषताएं: रैखिक वितरण, गैस, मजबूत दिशात्मकता शामिल हैं। जब साउंड बीम ऊर्ध्वाधर होता है, तो इको तेज और मजबूत होता है; जब ध्वनि बीम समानांतर होती है, तो सिग्नल कमजोर होता है (ध्वनि बीम के लिए दरार को लंबवत बनाकर दोषों को उजागर करने के लिए कई दिशात्मक स्कैन की आवश्यकता होती है)।
पहचान तकनीक: जांच को आगे बढ़ाते समय, दरार इको तुरंत गायब नहीं होती है (इसे छिद्र से अलग करना), और मल्टी - दिशात्मक निरीक्षणों में संकेत अंतर हैं।
पोरसिटी (पानी स्प्रे छेद)
पल्स विशेषताएं: एक चिकनी चिंतनशील इंटरफ़ेस के साथ परिपत्र/अण्डाकार। जब साउंड बीम ऊर्ध्वाधर होता है, तो इको एक दरार (मजबूत और तेज) के समान होता है, लेकिन मामूली जांच आंदोलन के साथ गायब हो जाता है (जैसे कि छिद्रों में दिशात्मकता की कमी होती है, संकेत सभी दिशाओं में कमजोर होते हैं)।
संकुचन गुहा (संकोचन छेद)
पल्स विशेषताएँ: गैस शामिल हैं; जब प्रभावी चिंतनशील सतह ध्वनि बीम प्रसार सतह से बड़ी होती है, तो नीचे की सतह की प्रतिध्वनि गायब हो जाती है, और दोष प्रतिध्वनि मजबूत और तेज होती है (मल्टी - विमान प्रक्षेपण का उपयोग करके गलत तरीके से पुष्टि की जानी चाहिए)।
रेत समावेशन / स्लैग समावेशन
पल्स विशेषताओं: एक एकल चिंतनशील सतह के साथ ध्वनि ऊर्जा को अवशोषित करने वाली धातु की अशुद्धियों में गैर - शामिल हैं। इको "स्पष्ट रूप से तेज" और "कमजोर और छोटा" के बीच है; यदि अशुद्धियों को धातु का कसकर पालन किया जाता है (जैसे कि स्लैग समावेशन), तो प्रतिध्वनि कमजोर और अनियमित होती है।
संकोचन छिद्र पोरसिटी
पल्स विशेषताएं: कोई नीचे की सतह गूंज या दोष प्रतिध्वनि नहीं; स्क्रीन स्कैन लाइनें क्रॉलिंग फेनोमेना (ढीले क्षेत्रों में ध्वनि तरंगें बिखरी हुई हैं, जो अस्थिर संकेतों का कारण बनती हैं) प्रदर्शित करती हैं।
4। अल्ट्रासोनिक परीक्षण के लाभ और आवेदन परिदृश्य
तकनीकी लाभ
उच्च संवेदनशीलता: एक घटना ध्वनि दबाव के साथ मिनट के दोषों (जैसे हेयरलाइन दरारों) का पता लगा सकते हैं।
उच्च - सटीक स्थानीयकरण: दोष स्थान त्रुटि से कम या 1 मिमी के बराबर, ± 0.5 मिमी तक गहराई की मात्रा का ठहराव सटीकता।
विस्तृत प्रयोज्यता: स्टील, लोहे, एल्यूमीनियम, आदि से बने अधिकांश कास्टिंग को कवर करता है (ऑस्टेनिटिक स्टील कास्टिंग को मोटे अनाज के आकार के कारण विशेष उपचार की आवश्यकता होती है)।
उच्च दक्षता और कम लागत: तेजी से निरीक्षण की गति (प्रति कास्टिंग 5 मिनट से कम या बराबर), कोई उपभोग्य सामग्रियों की आवश्यकता नहीं (केवल युग्मन द्रव), द्रव्यमान उत्पादन के लिए उपयुक्त।
विशिष्ट अनुप्रयोग
मैकेनिकल मैन्युफैक्चरिंग: लोड - असर प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए गियर और शाफ्ट कास्टिंग में आंतरिक दरारें और संकोचन का निरीक्षण करें।
एयरोस्पेस: माइक्रो के लिए स्क्रीन - संरचनात्मक सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए इंजन ब्लेड और केबिन कास्टिंग में दोष।
मोटर वाहन उद्योग: उत्पादन दक्षता बढ़ाने के लिए सिलेंडर ब्लॉक और व्हील हब कास्टिंग का ऑनलाइन निरीक्षण।
अल्ट्रासोनिक परीक्षण कास्टिंग में आंतरिक दोषों के लिए "विज़ुअलाइज़ेशन" समाधान प्रदान करने के लिए "साउंड वेव रिफ्लेक्शन - सिग्नल एनालिसिस" तकनीक को नियोजित करता है। इसकी उच्च संवेदनशीलता, कम लागत, और गैर - विनाशकारी विशेषताएं इसे गुणवत्ता नियंत्रण के लिए एक मानक उपकरण बनाती हैं।