制御の手段と方法。 部品や接続の状態は、検査、タッチテスト、測定ツールなどの方法によって判断できます。
検査では、部品の破壊（亀裂、表面の欠け、破損など）、堆積物の有無（スケール、カーボンの堆積など）、水、油、燃料の漏れ：触って確認します。 、ねじ山の摩耗と崩壊は、仮締め、シールの弾性、バリ、傷の有無などの結果として部品上で決定されます。 所定のギャップからの接合部の偏差、または所定のサイズ、平坦度、形状からの部品の張力からの偏差、プロファイルなどは測定器を使用して決定されます。
管理手段の選択は、管理プロセスの指定された指標の確保と、特定の製品品質に対する管理の実装コストの分析に基づいて行う必要があります。 制御手段を選択する場合は、政府、業界、および企業の標準によって規制されている、特定の状況に対して効果的な制御手段を使用する必要があります。
コントロールの選択には次の手順が含まれます。
制御対象の特性と制御プロセスの指標の分析。
コントロールの予備構成の決定。
制御手段の最終構成の決定、その経済的正当性、技術文書の準備。
生産プログラムと測定パラメータの安定性に応じて、汎用、機械化、または自動制御手段を使用できます。 修理の際には、汎用の測定器や工具が最も広く使用されます。 動作原理に基づいて、次のタイプに分類できます。
1.機械器具 - 定規、ノギス、ばね器具、マイクロメーターなど 一般に、機械器具および器具は、シンプルさ、測定の信頼性の高さによって特徴付けられますが、精度と制御性能は比較的低くなります。 測定を行うときは、アッベの原理 (コンパレータの原理) を遵守する必要があります。これによれば、機器のスケールの軸とテスト対象の部品の制御されたサイズが同じ直線上にある、つまり測定が必要です。線は目盛線の継続である必要があります。 この原則に従わない場合、測定装置のガイドの歪みや非平行性により、重大な測定誤差が発生します。
2. 光学機器 - 接眼マイクロメーター、測定顕微鏡、コリメーションおよびスプリング光学機器、プロジェクター、干渉装置など。光学機器を使用すると、最高の測定精度が達成されます。 しかし、このタイプの装置は複雑で、セットアップや測定に時間がかかり、高価であり、多くの場合、高い信頼性や耐久性を備えていません。
3. 空気圧機器 - 長さ。 主に外形寸法、内径寸法、表面（内部も含む）の形状偏差、円錐などの測定に使用されます。空気圧機器は高い精度と速度を備えています。 小径の穴の正確な測定など、多くの測定タスクは空気圧式デバイスでのみ解決できます。 ただし、このタイプの装置では、ほとんどの場合、標準を使用してスケールを個別に校正する必要があります。
4. 電気製品。 自動制御および測定装置ではますます一般的になってきています。 デバイスの将来性は、その速度、測定結果を文書化する機能、および管理の容易さによって決まります。
電気測定器の主な要素は測定トランスデューサ (センサー) であり、測定値を認識し、送信、変換、解釈に便利な形式で測定情報の信号を生成します。 コンバータは、電気接点（図 2.1）、電気接点スケールヘッド、空電接点、光電式、誘導式、容量式、ラジオアイソトープ、メカノトロニクスに分類されます。
非破壊検査の種類と方法。目視検査により、部品の完全性に対する目に見える違反を特定できます。 目視検査には、目視検査に比べて明らかな利点が数多くあります。 マニピュレーターを備えた柔軟な光ファイバーを使用すると、直接観察することができない非常に広い領域を検査できます。 しかし、動作中に現れる多くの危険な欠陥は、視覚的な光学的方法ではほとんど検出されません。 このような欠陥には、まず、小さなサイズの疲労亀裂、腐食損傷、自然および人工の老化プロセスに伴う材料の構造変化などが含まれます。
このような場合、非破壊検査 (NDT) の物理的方法が使用されます。 現在、非破壊検査の主な種類として、音響検査、磁気検査、放射線検査、毛細管検査、渦電流検査が知られています。 それらの簡単な特徴を表に示します。 2.3.
非破壊検査にはそれぞれいくつかの種類があります。 したがって、音響法の中で、超音波法、インピーダンス、自由振動、速度対称法などのグループを区別することができます。毛細管法はカラー法と発光法に分けられ、放射線法は X 線法とガンマ法に分けられます。
非破壊検査法の共通の特徴は、電気伝導率、X 線の吸収、X 線の反射と吸収の性質、超音波振動の反射と吸収の性質などの物理的パラメーターがこれらの方法で直接測定されることです。これらの値を変更することで、場合によっては、パラメータは材料の特性の変化を示すことができ、これは製品の動作信頼性にとって非常に重要です。 したがって、磁化された鋼部品の表面上の磁束の急激な変化は、その位置に亀裂が存在することを示します。 部品を鳴らしたときに超音波振動のさらなる反射が現れる場合は、材料の均質性の違反（たとえば、層間剥離、亀裂など）を示します。 材料の電気伝導率を変えることによって、その強度特性の変化などを判断できることがよくあります。物理パラメータと必要なパラメータの関係が異なるため、検出された欠陥を正確に定量的に評価できるわけではない場合もあります。検査プロセス中に決定される値（たとえば、亀裂のサイズ、強度特性の低下の程度など）は、原則として明確ではありませんが、さまざまな程度の相関を伴う統計的な性質があります。 したがって、ほとんどの場合、非破壊検査の物理的方法は定性的であり、定量的であることはあまりありません。
部品の典型的な欠陥。 車とそのコンポーネントの構造パラメータは、フィット感によって特徴付けられるインターフェースと部品の状態に依存します。 適合の違反は次のような原因によって引き起こされます。 作業面のサイズと幾何学的形状の変化。 作業面の相対位置の違反。 機械的損傷、化学的および熱的損傷。 部品材料の物理的および化学的特性の変化。
部品の磨耗の結果、部品の作業面のサイズと幾何学的形状が変化します。 不均一な摩耗により、作業面の形状に楕円形、先細り、樽型、コルセット状などの欠陥が発生します。 摩耗の強さは、嵌合部品にかかる負荷、摩擦面の移動速度、 温度体制部品の動作、潤滑モード、環境攻撃の程度。
作業面の相対位置の違反は、円筒面の軸間の距離の変化、軸と平面の平行度または垂直度のずれ、円筒面の同軸度のずれという形で現れます。 これらの違反の原因は、作業面の不均一な摩耗、製造および修理中に部品に発生する内部応力、負荷にさらされたことによる部品の残留変形です。
作業面の相対位置は、ケース部品で最も頻繁に違反されます。 これによりユニットの他の部分に歪みが生じ、摩耗プロセスが加速されます。
部品の機械的損傷 - 亀裂、破損、欠け、危険性および変形 (曲げ、ねじれ、へこみ) は、過負荷、衝撃、材料の疲労の結果として発生します。
亀裂は、周期的な交互負荷の下で動作する部品でよく発生します。 ほとんどの場合、応力が集中する場所 (穴の近く、フィレットなど) の部品表面に発生します。
鋳造部品に特有の破損、および超硬合金部品の表面の剥離は、動的衝撃荷重にさらされた結果や金属疲労によって発生します。
潤滑剤を汚染する研磨粒子の影響により、部品の作業面に危険が生じます。
圧延プロファイルやシートメタルで作られた部品、シャフトやロッドは動的荷重下で動作するため、変形する可能性があります。
化学的熱的損傷 - 車が困難な条件で使用されると、反り、腐食、炭素の堆積、スケールが発生します。
かなりの長さの部品の表面の反りは、通常、高温にさらされると発生します。
腐食は、周囲の酸化性および化学的に活性な環境への化学的および電気化学的暴露の結果です。 腐食は、連続的な酸化膜や局所的な損傷 (汚れ、空洞) の形で部品の表面に現れます。
カーボンの堆積は、エンジン冷却システムで使用される水の結果として発生します。
スケールは、エンジン冷却システムで使用される水によって発生します。
材料の物理的および機械的特性の変化は、部品の硬度と弾性の低下として表れます。 使用中に高温に加熱されると、材料構造の特性上、部品の硬度が低下する場合があります。 バネや板バネは材料疲労により弾性特性が低下します。
部品の寸法および摩耗を制限および許容します。 加工図の寸法、許容寸法と最大寸法、部品の摩耗があります。
施工図の寸法は、メーカーが施工図に示した部品の寸法です。
修理せずに再利用でき、車両 (ユニット) の次回のスムーズな修理まで完璧に機能する部品の寸法と磨耗が許容範囲内です。
限界とは、部品のさらなる使用が技術的に許容できない、または経済的に実行不可能となる部品の寸法と摩耗です。
動作のさまざまな期間中の部品の摩耗は均等に発生するのではなく、特定の曲線に沿って発生します。
期間 t 1 の最初のセクションは、ならし期間中の部品の摩耗を特徴付けます。 この期間中、加工中に得られる部品の表面粗さが減少し、摩耗率が減少します。
期間ｔ ２ の第２のセクションは、摩耗が比較的ゆっくりと均一に起こる、インターフェースの通常動作の期間に対応する。
3 番目のセクションは、表面の摩耗強度が急激に増加する期間を特徴づけます。 メンテナンスもうこれを防ぐことはできません。 動作開始から時間 T が経過すると、インターフェイスは限界状態に達し、修理が必要になります。 摩耗曲線の 3 番目のセクションの始まりに対応する界面のギャップによって、部品の最大摩耗の値が決まります。
欠陥が発生した場合の部品の検査順序。 まず、部品の目視検査を行い、大きな亀裂、割れ、傷、欠け、腐食、すす、スケールなどの肉眼で見える損傷を検出します。 次に、部品は装置上でチェックされ、作業面の相対位置や材料の物理的および機械的特性の違反、および隠れた欠陥 (目に見えない亀裂) がないかどうかが検出されます。 最後に、部品の作業面の寸法と幾何学的形状が制御されます。
作業面の相対位置の制御。 穴の位置合わせのずれ（軸のずれ）は、光学式、空気圧式、表示装置を使用してチェックされます。 インジケーターデバイスは自動車の修理に最も広く使用されています。 アライメントのずれを確認する場合は、マンドレルを回転させるとラジアル振れの値がインジケーターに表示されます。 アライメントからのずれは、ラジアル振れの半分に等しくなります。
シャフトジャーナルの芯ずれは、中心に設置されたインジケーターを使用してラジアル振れを測定することで管理されます。 ジャーナルの半径方向の振れは、シャフトの回転ごとのインジケーターの最大値と最小値の差として定義されます。
穴軸の平行度のずれは、差|a 1 - a 2 |によって決まります。 パンチまたはインジケーターボアゲージを使用して、長さ L での制御マンドレルの内部母線間の距離 a 1 と a 2 を測定します。
穴の軸の垂直度からの偏差は、インジケータまたはゲージを備えたマンドレルを使用して、長さ L にわたるギャップ D 1 および D 2 を測定してチェックされます。最初のケースでは、軸の垂直度からの偏差は次のように求められます。 2 つの反対側の位置でのインジケーターの読み取り値の差、2 番目の - ギャップの差 |D 1 - D 2 |。
平面に対する穴軸の平行度の偏差は、長さ L に沿った寸法 h 1 および h 2 の偏差指標を変更することによって、スラブ上でチェックされます。これらの偏差の差は、穴軸の平行度からの偏差に対応します。そして飛行機。
穴の軸の平面に対する垂直度からの偏差は、穴の軸に対してマンドレル上で回転するときのインジケーターの読み取り値の差として、またはゲージの外周に沿った正反対の 2 点のギャップを測定することによって、直径 D で決定されます。 この場合の直角度からの偏差は、測定結果の差 |D 1 -D 2 | に等しくなります。 直径Dの場合。
隠れた欠陥の監視は、車両の安全性が左右される重要な部品については特に必要です。 制御には、圧着、塗装、磁気、発光、および超音波の方法が使用されます。
圧着法は、車体部品の亀裂の特定 (水圧試験) や、パイプライン、燃料タンク、タイヤの気密性の確認 (空気圧試験) に使用されます。 テスト用の本体部品をスタンドに設置し、外側の穴をカバーとプラグで密閉した後、部品の内部空洞に水を0.3...0.4 MPaの圧力で注入します。 水漏れは亀裂の位置を示します。 空気圧試験中、圧力 0.05 ～ 0.1 MPa の空気が部品の内部に供給され、水浴に浸されます。 漏れ出る空気の泡は亀裂の位置を示します。
ペイント法は、少なくとも 20 ～ 30 ミクロンの幅の亀裂を検出するために使用されます。 試験部品の表面を脱脂し、灯油で薄めた赤色の塗料を塗布します。 赤い塗料を溶剤で洗い流した後、部品の表面を白い塗料で覆います。 数分後、白い背景に赤いペイントが現れ、亀裂に浸透します。
磁気法は、強磁性材料（鋼、鋳鉄）で作られた部品の隠れた亀裂を制御するために使用されます。 部品が磁化され、乾燥した強磁性粉末が振りかけられるか、懸濁液が注がれると、その粒子は磁石の極のように亀裂の端に引き寄せられます。 粉末層の幅は亀裂の幅の 100 倍にもなり、亀裂を識別することが可能になります。
磁気探傷器の部品を磁化させます。 検査後、部品は交流で駆動されるソレノイドに通されて消磁されます。
発光法は、非磁性材料で作られた部品の幅10ミクロンを超える亀裂を検出するために使用されます。 制御された部品は、紫外線にさらされると発光する蛍光液体の入った槽に 10 ～ 15 分間浸されます。 次に部品を拭き、炭酸マグネシウム粉末、タルク、またはシリカゲルの薄い層を管理された表面に塗布します。 粉末は蛍光液を亀裂から部品の表面に引き込みます。
その後、蛍光探傷器を使用して、部品を紫外線にさらします。 蛍光液体を含浸させた粉末により、部品の亀裂が発光線や点の形で現れます。
部品の内部亀裂の検出には、非常に高感度が特徴の超音波法が用いられます。 超音波探傷にはサウンドシャドウ法とパルス探傷法の 2 つの方法があります。
サウンドシャドウ法の特徴は、部品の一方の側に超音波振動エミッターを備えた発生器、もう一方の側にレシーバーが配置されていることです。 部品に沿って探傷器を動かしたときに欠陥が見つからなかった場合、超音波は受信機に到達し、電気インパルスに変換され、増幅器を通って指示器に到達し、指示器の矢印が偏向されます。 音波の経路に欠陥がある場合、音波は反射されます。 部品の欠陥領域の背後に可聴影が形成され、インジケーターの針はずれません。 この方法は、双方向アクセスによる薄い厚さの部品のテストに適用できます。
パルス方式は適用範囲に制限がなく、より広く普及しています。 それは、部品の反対側に到達したエミッタによって送信されたパルスが反射されてレシーバに戻るという事実にあります。 電気。 信号は増幅器を通過し、ブラウン管に供給されます。 パルスジェネレータが起動すると、同時にスキャナにより時間軸を表す陰極線管の水平走査がオンになります。
発生器の動作の瞬間には、最初のパルス A が伴います。欠陥がある場合は、パルス B が画面に表示されます。画面上のバーストの性質と大きさは、基準パルス パターンを使用して解読されます。 パルス A と B の間の距離は欠陥の深さに対応し、パルス A と C の間の距離は部品の厚さに対応します。
部品の作業面のサイズと形状を監視することで、部品の摩耗を評価し、さらなる使用の可能性を判断することができます。 部品のサイズと形状をチェックするときは、汎用ツール (キャリパー、マイクロメーター、インジケーターボアゲージ、マイクロメトリック分銅など) と特殊なツールや装置 (ゲージ、麺棒、空気圧装置など) の両方が使用されます。
溶接継手をチェックして、逸脱の可能性を判断します。 技術仕様このタイプの製品のために提示されました。 偏差が許容基準を超えない場合、製品は高品質であるとみなされます。 溶接継手の種類やさらなる使用条件に応じて、溶接後の製品を適切に管理します。
溶接継手の検査は、出発材料の品質、溶接表面の準備、工具や機器の状態をチェックする予備的な検査として行うことができます。 事前管理にはプロトタイプの溶接も含まれ、適切なテストが行われます。 同時に、動作条件に応じて、プロトタイプは金属組織検査および非破壊または破壊検査方法を受けます。
下 電流制御技術条件の遵守、溶接条件の安定性の確認を理解する。 定期検査では、層ごとの継ぎ目の品質とその清掃がチェックされます。 最終制御技術仕様に従って実行されます。 検査の結果発見された欠陥は修正の対象となります。
溶接継手を非破壊で検査する方法
溶接継手をテストするには 10 種類の非破壊方法があり、技術仕様に従って使用されます。 方法の種類と数は、溶接製造の技術設備と溶接継手の責任によって異なります。
外観検査- 材料コストを必要としない、最も一般的でアクセスしやすいタイプの制御です。 さらなる方法の使用にもかかわらず、あらゆるタイプの溶接継手がこの制御の対象となります。 外部検査では、ほぼすべての種類の外部欠陥が明らかになります。 このタイプの制御では、貫通の欠如、たるみ、アンダーカット、およびその他の目に見える欠陥が特定されます。 外観検査は肉眼または10倍の拡大鏡を使用して行われます。 外観検査では目視だけでなく、溶接継手や継ぎ目の測定、加工端の測定も行います。 量産条件では、溶接部のパラメータを十分な精度で測定できる特別なテンプレートがあります。
単一の製造条件では、溶接継手は汎用測定ツールまたは標準テンプレートを使用して測定されます。その例を図 1 に示します。
ShS-2テンプレートセット 2 つの頬の間の軸上に位置する等しい厚さの鋼板のセットです。 各車軸には 11 枚のプレートがあり、両側から板バネで押されています。 2枚のプレートはエッジカットユニットの確認用で、残りは縫い目の幅と高さの確認用です。 この汎用テンプレートを使用して、ベベル角度、ギャップ、突合せ、T ジョイント、およびコーナージョイントの継ぎ目のサイズをチェックできます。
コンテナと圧力容器の不浸透性は、油圧および空気圧試験によってチェックされます。 油圧試験は、圧力をかけたり、水を流したりして実行できます。 流し込みテストでは、溶接部を乾燥させるか拭いて乾かし、継ぎ目に湿気が入らないように容器に水を入れます。 容器を水で満たした後、すべての継ぎ目が検査され、濡れた継ぎ目が存在しないことは、その気密性を示します。
灌漑試験かさばる製品の場合、両側の縫い目に触れる可能性があります。 製品の片側に圧力をかけたホースから水が供給され、もう一方の側の縫い目がしっかりしているかどうかがチェックされます。
油圧試験中圧力をかけると、容器が水で満たされ、使用圧力の 1.2 ～ 2 倍の過剰圧力が発生します。 この状態で5～10分間放置します。 気密性は、詰め物中の水分の存在と圧力低下の量によってチェックされます。 あらゆる種類の油圧試験はプラスの温度で実行されます。
空気圧試験油圧試験を実施できない場合。 空気圧試験では、大気圧を 10 ～ 20 kPa、または使用圧力より 10 ～ 20% 高い圧力で容器に圧縮空気を充填します。 縫い目を石鹸液で湿らせるか、製品を水に浸します。 泡が存在しないということは、しっかりしていることを示しています。 ヘリウム漏れ検出器を使用した空気圧テストのオプションもあります。 これを行うには、容器内を真空にし、容器の外側に空気とヘリウムの混合物を吹き付けます。この混合物は優れた透過性を備えています。 内部に入ったヘリウムは吸い出され、ヘリウムを検出する特別な装置、つまり漏れ検出器に到達します。 容器の気密性は、捕捉されたヘリウムの量によって判断されます。 真空制御は他の試験ができない場合に実施します。
縫い目の固さを確認できる 灯油。 これを行うには、継ぎ目の片側をスプレーガンを使用してチョークで塗り、もう一方の側を灯油で湿らせます。 灯油は浸透力が高いので、縫い目がしっかりしていないと裏側が黒くなったり、シミになったりします。
化学的方法この試験は、アンモニアと対照物質との相互作用に基づいています。 これを行うには、アンモニア (1%) と空気の混合物を容器にポンプで送り込み、5% 硝酸水銀溶液またはフェニルフタレイン溶液を含浸させたテープで継ぎ目を密閉します。 漏れが発生した場合、アンモニアが浸透した部分のテープの色が変化します。
磁気制御。 この検査方法では、継ぎ目欠陥を散乱により検出します。 磁場。 これを行うには、電磁石コアを製品に接続するか、ソレノイド内に配置します。 磁化接合部の表面には、磁場に反応する鉄粉やスケールなどが塗布されます。 製品表面の欠陥箇所には、指向性磁気スペクトルの形で粉末の堆積が形成されます。 磁場の影響下で粉末が容易に移動できるようにするために、製品を軽くたたき、最小の粒子に移動性を与えます。 磁気散乱場は、磁気探傷器と呼ばれる特別な装置を使用して記録できます。 接続の品質は、参照サンプルとの比較によって決まります。 この方法のシンプルさ、信頼性、低コスト、そして最も重要なことにその高い生産性と感度により、建設現場、特に重要なパイプラインの設置時に使用できます。
外部検査では見えないシームキャビティ内の欠陥を検出できます。 溶接シームは、金属を透過する X 線またはガンマ線で照射されます (図 2)。この目的のために、エミッタ (X 線管またはガンマ線設備) は、制御されたシームの反対側、つまり反対側に配置されます - X-遮光カセットにセットされたレイフィルム。
金属を通過した光線はフィルムを照射し、欠陥領域には吸収が少ないため、欠陥領域に暗い斑点が残ります。 X線法は作業者にとって安全ですが、設置が煩雑なため、静止した状態でのみ使用されます。 ガンマ線エミッターは大きな強度を持ち、より厚い金属を制御できるようになります。 機器の可搬性と方法の低コストにより、このタイプの制御は設置組織で広く普及しています。 しかし、ガンマ線は不注意に取り扱うと大きな危険をもたらすため、この方法は適切な訓練を受けた後にのみ使用できます。 放射線検査の欠点には、透過ではメインビームの方向にない亀裂を識別できないという事実が含まれます。
放射線モニタリング方法に加えて、彼らは以下を使用します。 透視検査つまり、デバイスの画面上の欠陥に関する信号を受信します。 この方法は生産性が高く、精度は放射線法とほぼ同じです。
超音波法(図 3) は、放射線探傷では判定できない亀裂、ガス細孔、スラグ混入物などの小さな開口部の欠陥を検出する音響試験方法を指します。 その動作原理は、2 つの媒体間の界面から反射される超音波の能力に基づいています。 最も広く使用されている方法は、音波を生成する圧電方式です。 この方法は、水晶、硫酸リチウム、チタン酸バリウムなどを使用した圧電材料に交流電界を印加することによって機械振動を励起することに基づいています。
これを行うには、溶接継手の表面に配置された超音波探傷器の圧電プローブを使用して、指向性音響振動が金属内に送信されます。 20,000 Hz を超える発振周波数の超音波が、金属表面に対してある角度で個別のパルスとして製品に導入されます。 2 つの媒体間の界面に接触すると、超音波振動が反射され、別のプローブによって捕捉されます。 シングルプローブ システムの場合、シグナルを生成したプローブと同じプローブである可能性があります。 受信プローブからの振動はアンプに供給され、増幅された信号がオシロスコープの画面に反映されます。 建設現場の手の届きにくい場所の溶接の品質を管理するために、軽量設計の小型探傷器が使用されます。
溶接継手の超音波検査の利点には、次のものが含まれます。貫通能力が高く、厚い材料の制御が可能になります。 デバイスの高性能と感度により、1〜2 mm2の面積の欠陥の位置を特定します。 このシステムの欠点には、欠陥の種類を特定することが難しいことが含まれます。 したがって、超音波検査法は放射線検査と組み合わせて使用されることがあります。
溶接継手の破壊試験方法
破壊試験方法には、溶接継手の必要な特性を得るために対照サンプルを試験する方法が含まれます。 これらの方法は、対照サンプルと接合部自体から切り取った切片の両方に使用できます。 破壊試験方法の結果、選択された材料、選択されたモードおよび技術の正確性がチェックされ、溶接工の資格が評価されます。
機械的試験は、破壊試験の主な方法の 1 つです。 これらのデータに基づいて、母材と溶接継手がこの業界で規定されている技術仕様およびその他の規格に準拠しているかどうかを判断できます。
に 機械的試験含む：
- 溶接継手のさまざまなセクション（溶接金属、母材、熱影響部）全体の静的（短期）張力をテストします。
- 静的曲げ。
- 衝撃曲げ（ノッチのあるサンプル上）。
- 機械的老化に対する耐性。
- 溶接継手のさまざまな領域の金属の硬度を測定します。
機械試験用の対照サンプルは、主製品と同じ金属から、同じ方法、同じ溶接機を使用して溶接されます。 例外的な場合には、対照サンプルは対照製品から直接切り取られます。 溶接継手の機械的特性を測定するためのサンプルのバリエーションを図 4 に示します。
静的ストレッチ溶接継手の強度、降伏強度、相対伸び、相対収縮をテストします。 静的曲げは、引張領域に最初の亀裂が形成される前の曲げ角度によって継手の延性を決定するために実行されます。 静的曲げ試験は、母材と同一平面上にシーム補強材を除去した縦方向および横方向のシームを備えたサンプルに対して実行されます。
インパクトベンド- 溶接継手の衝撃強度を決定する試験。 硬度測定の結果に基づいて、次のことが判断できます。 強度特性、金属の構造変化と脆性破壊に対する溶接の安定性。 技術的条件によっては、製品が衝撃破裂する可能性があります。 縦方向と横方向の継ぎ目がある小径パイプの場合、平坦化試験が実行されます。 塑性の尺度は、最初の亀裂が発生したときのプレス表面間の隙間のサイズです。
金属組織学的研究溶接継手は、金属の構造、溶接継手の品質を確立し、欠陥の存在と性質を特定するために実行されます。 破壊の種類に基づいて、サンプルの破壊の性質が決定され、溶接部と熱影響部のマクロ構造とミクロ構造が研究され、金属の構造とその延性が判断されます。
マクロ構造解析目に見える欠陥の位置とその性質、さらには金属のマクロセクションと破壊を特定します。 肉眼または20倍の拡大鏡を使って検査します。
微細構造解析特殊な顕微鏡を使用して50〜2000倍の倍率で検査します。 この方法により、熱処理による結晶粒界の酸化物、金属の焼損、非金属介在物の粒子、金属粒子の大きさなどの構造変化を検出することができます。 必要に応じて、溶接継手の化学分析およびスペクトル分析が実行されます。
特別なテスト重要な構造物に対して実行されます。 これらは動作条件を考慮し、このタイプの製品用に開発された方法に従って実行されます。
溶接欠陥の解消
検査プロセス中に特定された技術仕様を満たさない溶接欠陥は除去する必要があり、それが不可能な場合、製品は不合格となります。 で 鋼構造物溶接欠陥の除去は、プラズマアーク切断またはガウジングによって行われ、その後、研磨ホイールで処理されます。
熱処理の対象となる継ぎ目の欠陥は、溶接継手を焼き戻しした後に修正されます。 欠陥を排除するときは、次の特定のルールに従う必要があります。
- 除去された部分の長さは、両側の欠陥部分よりも長くなければなりません。
- 開口部の幅は、溶接後の継ぎ目の幅が溶接前の幅の2倍を超えないようにする必要があります。
- サンプルのプロファイルは、継ぎ目のどの位置でも信頼性の高い浸透を保証する必要があります。
- 各サンプルの表面は、鋭い突起、鋭い凹み、バリのない滑らかな輪郭を持っている必要があります。
- 欠陥領域を溶接する場合、母材の隣接する領域が確実に重なるようにする必要があります。
溶接後は、シェルやクレーターのガタが完全に除去され、母材への移行がスムーズになるまでそのエリアを洗浄します。 アルミニウム、チタン、およびそれらの合金で作られた接続部の埋没した外部および内部の欠陥領域の除去は、研磨工具で研削するか切断するなど、機械的にのみ実行する必要があります。 切断後に研磨することは許可されています。
アンダーカットは、欠陥の全長に沿って糸の継ぎ目を表面に出すことによって除去されます。
例外的な場合には、アルゴン アーク トーチを使用して小さなアンダーカットを溶融することも可能です。これにより、追加の表面処理を行わずに欠陥を滑らかにすることができます。
継ぎ目の形状のたるみやその他の不規則性は、全長に沿った継ぎ目の機械処理によって修正され、全体の断面の過小評価が回避されます。
シームクレーターは溶接されています。
焼けた部分を洗浄して溶接します。
溶接接合部の修正はすべて、メインシームを適用するときに使用したのと同じ技術と同じ材料を使用して実行する必要があります。
修正された継ぎ目は、このタイプの溶接継手の要件を満たす方法を使用して再検査されます。 溶接の同じセクションの修正回数は 3 回を超えてはなりません。
ARP では、部品上の隠れた欠陥を検出するために、塗料、ワニス、蛍光、磁化、超音波などの方法が使用されています。
圧着方式中空部品の欠陥を検出するために使用されます。 部品の圧着は、水 (油圧方式) と圧縮空気 (空圧方式) を使用して行われます。
a) 車体部品（ブロックやシリンダーヘッド）の亀裂を油圧方式で検出します。 テストは特別に行われます スタンドは、0.3 ～ 0.4 MPa の圧力で熱水が満たされた部品を完全に密閉します。 亀裂の有無は水漏れにより判断します。
b) ラジエーター、タンク、パイプラインなどの部品には空気圧方式が使用されます。 部品のキャビティは加圧された圧縮空気で満たされ、その後水に浸されます。 亀裂の位置は漏れ出る気泡によって判断されます。
塗装方法相互拡散のための液体塗料の特性に基づいています。 脱脂した部品の表面に、灯油で薄めた赤い塗料を塗布します。 次に、塗料を溶剤で洗い流し、白い塗料の層を塗布します。 数秒後、白い背景にひび割れ模様が現れ、その幅は数倍に広がります。 20ミクロンもの幅の亀裂を検出できます。
発光方式紫外線を照射すると物質によっては光る性質を利用したものです。 まず、部品を蛍光液 (灯油 50%、ガソリン 25%、変圧器油 25% に蛍光染料を加えた混合物) のバスに浸します。 次に、部品を水で洗浄し、温風で乾燥させ、シリカゲル粉末で粉末化します。これにより、蛍光液体が亀裂から部品の表面に引き出されます。 部品に紫外線を照射すると、亀裂の境界が発光して検出されます。 発光探傷器は、非磁性材料で作られた部品の 10 ミクロンを超える亀裂を検出するために使用されます。
磁気探傷法強磁性材料（鋼鉄、鋳鉄）で作られた自動車部品の隠れた欠陥を検出するために広く使用されています。 まず部品を磁化してから、5% の変圧器油、灯油、酸化鉄の微粉末からなる懸濁液を注ぎます。 磁性粉末は亀裂の境界を明確に輪郭を描きます。 亀裂の端に磁気ストライプが形成されます。 磁気探傷法は生産性が高く、幅1ミクロンまでの亀裂を検出できます。
超音波法これは、金属製品を通過し、欠陥などの 2 つの媒体の境界から反射される超音波の特性に基づいています。 超音波探傷には送信方式とパルス方式の2つの方式があります。
透過照明法これは、欠陥の背後にある音の影の出現に基づいており、超音波振動の発信器が欠陥の片側に配置され、受信器がもう一方の側に配置されます。
パルス法これは、部品の反対側から反射された超音波振動が戻ってきて、画面上で 2 回のバーストが発生するという事実に基づいています。 部品に欠陥がある場合、超音波振動がそこから反射され、真空管スクリーンに中間バーストが表示されます。
管理の目的は、鋳造品の欠陥を特定し、適合性を判断することです。 化学組成、技術仕様および図面の要件に対する鋳物の機械的特性、構造および形状。 完成した鋳物とその製造のための技術的プロセスは両方とも制御の対象となる可能性があります。 制御方法は破壊的制御と非破壊的制御に分けられます。
破壊試験鋳造と同時に鋳造された特別なサンプルと、制御された鋳造のさまざまな領域から切り取られたサンプルの両方で製造できます。 後者は、技術プロセスを微調整するとき、または制御および受け入れテスト中に使用されます。 この場合、鋳物を本来の目的で使用することができなくなります。 破壊試験方法には、鋳造金属の化学組成と機械的特性の決定、そのマクロ構造とミクロ構造、気孔率などの研究が含まれます。
アンブレーキブルなコントロール鋳造品のさらなる性能には影響を与えず、引き続き完全に使用可能です。 非破壊検査方法には、鋳造表面のサイズと粗さの測定、表面の目視検査、X線、超音波、発光検査などが含まれます。 特別な方法コントロール。
鋳造チタン部品は、通常、さまざまな機械の重要なコンポーネントやアセンブリに使用されており、このため、鋳造品の制御とその製造技術プロセスのパラメータに多くの注意が払われています。 制御作業は、チタン鋳物の製造コストの最大 15% を占めます。 合金の化学組成、鋳造金属の機械的特性、鋳造品の外部および内部の欠陥、幾何学的寸法、および表面粗さが制御されます。 鋳物製造プロセスの多くの段階も制御の対象となります。
鋳物中の合金の化学組成は、合金成分と不純物の含有量によって制御されます。 知られているように、これは消耗電極の化学組成と製錬に関わる鋳物廃棄物の化学組成に依存します。 したがって、鋳造金属の化学組成の制御は、通常、合金成分および不純物の含有量が既知である消耗電極の 1 バッチと廃棄物の 1 バッチが使用された溶湯のグループから実行されます。
金属の精錬はグラファイトスカル坩堝で行われ、金属中の炭素含有量は熱ごとに変化する可能性があるため、合金の炭素含有量の制御は各熱で行われます。
合金成分と不純物の含有量の測定にはDFS-41型量子計が使用され、酸素、水素、窒素の含有量の管理には装置EAO-201、EAN-202、EAN-14がそれぞれ使用されます。
鋳造金属の機械的特性（引張強さ、降伏強さ、伸び、横方向の収縮、衝撃強さ）は、各溶解後に、鋳物と一緒に鋳造されたバーから、またはゲート システムの要素から切り出された標準サンプルを試験することによって制御されます。
鋳物製造技術を習得する過程では、鋳物の表層の硬さや金属の組織も監視されます。
鋳型から取り出された後、鋳物は注意深く目視検査されます。 チタン鋳造の場合、非溶接を識別するために鋳物の表面を制御することが特有です。 それらを検出するには、拡大鏡が使用され、難しい場合には発光制御が使用されます。 目視検査により、充填されていない部分、焼けた形成領域および粗さの増加、外部の陥没、表面の詰まりなどの欠陥も検出されます。
チタン鋳造品の内部欠陥（空洞、細孔、詰まり）は、蛍光透視法を使用して特定されます。 この目的のために、RUP -150/300-10 タイプの X 線装置が使用されます。
鋳物の形状と表面粗さの制御は、他の合金の鋳物の同様の制御と変わりません。
鋳物の品質（形状精度、表面品質）は、最初の成形材料である黒鉛粉末と結合剤に大きく影響されます。 オリジナルの黒鉛粉末は灰分が管理されています。 灰分は 0.8% を超えてはならず、湿度は 1% を超えてはなりません。 黒鉛粉末の粒子組成は 029 装置で決定され、粒子組成はこの成形材料の技術説明書に定められた基準に適合する必要があります。
有機バインダーでは、乾燥残留物、密度、粘度が制御されます。 すぐに圧縮できるグラファイト混合物の強度、ガス透過性、および崩れやすさを制御するには、ブランド 084M、042M、056M の標準的な方法と機器が使用されます。
グラファイト金型の熱処理は、温度パラメーターを測定することによって注意深く制御されます。
チタン合金の真空スカル溶解中には、さまざまなパラメータの特に大量の制御が実行されます。 溶解が始まる前に、設備の作業室の気密性と残留圧力がチェックされます。 漏れ監視はシフトごとに少なくとも 1 回実行する必要があります。 さらに、炉室や真空システムの修理がたとえ軽度であっても、毎回漏れがチェックされます。
溶解の開始前および溶解中、すべての設置コンポーネント (るつぼ、電極ホルダー、チャンバー、真空ポンプの冷却など) の冷却システムの入口および出口での冷却剤の存在とその圧力が監視されます。 通常、スカル設備の動作パラメータを監視する手段が組み込まれています。
電極の溶接とその溶解中に、電流と電圧という電気アークのパラメータが制御されます。 この目的のために、表示装置とともに記録制御装置が使用されます。 この期間中は、記録装置を使用して冷却水の温度を監視することも義務付けられます。
溶解プロセス中、設備の減圧（チャンバーへの水の侵入、電流リードの溶解、漏れの発生など）をタイムリーに検出するために、圧力の変化を監視する必要があります。 通常、るつぼから金属を排出すると残留圧力が急激に上昇しますが、このような上昇は正常であり緊急性はありません。
金属を排出する前に、遠心機の電源を入れます。 テーブルの回転速度を制御するには、通常、電圧計 M-4200 型が使用されます。
多くの製錬制御装置からの信号は製錬所によって認識されるだけでなく、アクチュエータにも送信されます。 したがって、チャンバー内の圧力の突然の上昇、冷却剤の圧力の低下、またはチャンバーの温度の許容できない上昇の信号に基づいて、電気アークは直ちにオフになります。 あらゆる制御操作は、製錬プロセスを自動的に実行するための装置によって実行されます。
新しくマスタリングするとき 技術的プロセス鋳造の命名法や新しい設備では、さまざまな追加タイプの制御と対応する設備が使用されます。