O processo básico defundição de investimento de precisãoGeralmente inclui etapas como a fabricação de padrões de cera, o revestimento de várias camadas de materiais refratários, a desvantagem, a derramamento de metal e a remoção da concha após o resfriamento. Portanto, a inspeção de qualidade precisa ser realizada em cada etapa ou após a conclusão do produto final. Testar a qualidade das peças fundidas de investimento de precisão requer uma combinação de vários métodos e tecnologias, cobrindo todo o controle do processo de matérias -primas a produtos acabados. A seguir, são apresentados etapas e métodos de inspeção sistemática:
1. Pré-inspeção de padrões de cera e conchas de peças fundidas
No processo deelenco de investimento, a qualidade do padrão de cera é crítica. É necessário verificar se o padrão de cera tem defeitos no estágio inicial para evitar problemas no elenco subsequente. Além disso, se o processo de deswaxing está concluído e se a concha tem rachaduras também pode afetar a qualidade da fundição final. Também existem fatores como controle de temperatura e taxa de resfriamento durante o processo de vazamento, que também afetará a estrutura interna da fundição e a formação de defeitos.
Inspeção do padrão de cera: verifique se o padrão de cera não possui deformação, rachaduras ou bolhas, e o tamanho atende aos desenhos de design (usando a varredura 3D ou o projetor).
Integridade da concha: verifique a uniformidade do revestimento refratário e a força da concha após a sinterização para evitar rachaduras ou descascamento.
2. Inspeção de aparência
A inspeção da aparência é definitivamente a base. Por exemplo, se existem defeitos na superfície, como poros, rachaduras, furos de encolhimento ou rebarbas. Pode ser observado a olho nu, ou com uma lupa ou microscópio para verificar os lugares sutis. No entanto, alguns defeitos podem ser internos e outros métodos são necessários no momento.
Inspeção visual: Observe defeitos da superfície (poros, rachaduras, rebarbas, fechamentos frios, etc.) a olho nu ou uma lupa.
A rugosidade da superfície: use um medidor de rugosidade para medir se atende aos requisitos do processo.
Testes de penetração fluorescente: para defeitos de abertura da superfície (como microcracks), pulverizar agente fluorescente e observar com luz ultravioleta.
3. Detecção de precisão dimensional de fundição
A fundição de precisão possui altos requisitos para precisão dimensional; portanto, são necessárias ferramentas como pinças, micrômetros e máquinas de medição de coordenadas tridimensionais (CMM) para medir se as dimensões-chave atendem aos requisitos dos desenhos. No entanto, a taxa de encolhimento após a fundição deve ser considerada. As taxas de encolhimento de diferentes materiais são diferentes, que precisam ser levadas em consideração ao projetar o molde e se está dentro da faixa de tolerância permitida durante o teste.
Ferramentas tradicionais: pinças, micrômetros, medidores de altura, etc. medem as principais dimensões.
Equipamento avançado: Máquina de medição de coordenadas (CMM) ou digitalização a laser, obtenha dados 3D e compare com o modelo CAD.
Compensação de encolhimento: Verifique se a taxa real de encolhimento atende às características do material (como a taxa de encolhimento da liga à base de níquel é de cerca de 2%).
4. Controle de parâmetros antes de derramar (temperatura, composição do material)
Monitoramento de parâmetros do processo: gravação em tempo real da temperatura de fusão, velocidade de vazamento, taxa de resfriamento, etc.
Controle de Processo Estatístico (SPC): Analise os dados de produção e evite defeitos em lote.
Referência padrão: com base nas especificações ASTM, ISO ou do cliente (como a preparação metalográfica ASTM E3, tolerância dimensional ISO 8062).
5. Detecção interna de defeitos (teste não destrutivo, raio-x, ultrassônico etc.)
Teste de raios-X (RT): Detecte os poros internos, encolhimento, inclusões, etc., adequado para estruturas complexas.
Teste ultrassônico (UT): Detecte rachaduras profundas ou delaminação, exigindo agente de acoplamento.
Tomarcnagem industrial: tomografia tridimensional, posicionamento preciso de defeitos internos (adequado para peças fundidas de alto valor).
6. Teste de desempenho do material, propriedades mecânicas, análise metalográfica
Em seguida, vem o teste de desempenho do material, como análise de composição química, que requer um espectrômetro ou espectrômetro de fluorescência de raios-X (XRF) para determinar se a composição do material atende aos padrões. O teste de desempenho mecânico, como teste de resistência à tração e dureza, requer amostragem para testes, como o corte de amostras de peças fundidas, usando uma máquina de teste universal para testar a resistência à tração e usar um testador de dureza para medir a dureza. Por exemplo, os cenários de aplicação específicos de raios-X e testes ultrassônicos, ou as limitações de certos métodos de teste. Por exemplo, o teste penetrante pode detectar apenas defeitos com aberturas de superfície, enquanto os raios-X podem ver por dentro, mas os requisitos técnicos para os operadores são mais altos e o custo do equipamento pode ser maior.
A detecção interna de defeitos pode exigir o uso de tecnologias de teste não destrutivas, como teste de raios-X, testes ultrassônicos ou teste penetrante. Os raios X podem ver se existem poros, inclusões, encolhimento, etc. dentro; Os ultrassônicos podem detectar rachaduras internas ou delaminação; O teste penetrante pode ser usado para defeitos com aberturas de superfície, como rachaduras.
A análise metalográfica também é importante, observando a microestrutura do metal através de um microscópio para ver o tamanho do grão, independentemente de haver inclusões, encolhimento ou outros defeitos estruturais. Isso requer cortar a amostra, polimento e corrosão e depois observar. Alguns métodos de teste podem exigir a destruição de amostras; nesse caso, podem ser necessários testes de amostragem, em vez de testes completos.
Análise de composição química: o espectrômetro (OES) ou XRF detecta rapidamente a composição elementar.
Teste de propriedades mecânicas:
Teste de tração: Determine a resistência à tração e o alongamento (de acordo com o padrão ASTM E8).
Teste de dureza: o testador de dureza Brinell/Rockwell detecta dureza da superfície.
Análise metalográfica: corte a amostra e observe a microestrutura (tamanho de grão, inclusões, encolhimento, etc.).
7. Teste de tensão do ar
Teste de aperto do ar: se a fundição for usada em uma ocasião por pressão, é necessário um teste de aperto de ar, como pressão de pressão ou pressão da água, para verificar se há vazamentos.
Teste de aperto do ar: pressurização (pressão da água/pressão do ar) para detectar se os vazamentos de fundição portadores de pressão.
Verificação da montagem: montagem de teste com peças de acasalamento para garantir a correspondência dimensional (como correspondência de impulsor e eixo).
8. Controle de processo e conformidade padrão
Existem diferenças nos métodos de teste para fundições de diferentes materiais. Por exemplo, o foco de teste de ligas de alumínio e ligas de alta temperatura pode ser diferente.
Diferentes níveis de complexidade das peças fundidas requerem diferentes estratégias de inspeção. Por exemplo, peças de paredes finas são mais propensas a fechamentos frios e podem exigir mais inspeções de raios-X.
9. Inspeção de tratamento de superfície
É necessário verificar o tratamento da superfície da fundição, como se o polimento e o revestimento atendem aos requisitos ou se há estresse residual e se é necessário o recozimento.
10. Inspeção de conformidade (conformidade com desenhos e padrões)
11. Outras inspeções especiais
Detecção de estresse residual: difração de raios X ou método ultrassônico para avaliar se o recozimento é necessário.
Teste de resistência à corrosão: teste de pulverização de sal (como ASTM B117) para avaliar o desempenho do revestimento de superfície.
Teste de montagem: verifique se a fundição pode caber corretamente com outras peças.
Calibração do equipamento: calibre regularmente as ferramentas de inspeção para garantir a precisão dos dados.
Treinamento de pessoal: os operadores precisam estar familiarizados com as operações de padrões e equipamentos para evitar erros humanos.
Finalmente, os fatores ambientais precisam ser considerados, como condições de iluminação durante a inspeção, precisão do equipamento de medição óptica, temperatura e umidade etc., para verificar se eles afetarão determinados resultados dos testes.
Através dos testes multidimensionais acima, a qualidade das peças fundidas de investimento em precisão pode ser totalmente controlada para garantir que eles atendam aos requisitos de alta precisão de aeroespacial, equipamentos médicos e outros campos.
Em resumo, a qualidade dos fundos de investimento de precisão requer considerações multifacetadas, combinadas com uma variedade de métodos de teste, de matérias-primas a processos de produção e produtos acabados, cada link deve ser rigorosamente controlado para garantir que a qualidade do produto final atenda aos requisitos. Cada etapa requer ferramentas e métodos correspondentes, e os registros e rastreabilidade são necessários para que os problemas possam ser rastreados de volta aos lotes ou links de produção quando forem encontrados. Ao mesmo tempo, o treinamento de pessoal e a calibração do equipamento de teste também são importantes para garantir a precisão dos resultados dos testes.
A Ningbo Suijin Machinery Technology Co., Ltd., depende de anos de acumulação e inovação técnica no campo de fundição e se concentra na pesquisa e desenvolvimento e aplicação da tecnologia de fundição inteligente. Em termos defundição de investimento de precisão, A tecnologia digital avançada é usada para realizar a inteligência completa do processo, desde o design do produto, planejamento de processos, produção e fabricação até controle de qualidade, fornecendo peças fundidas de alta qualidade para indústrias de fabricação de equipamentos de ponta, como turbinas aeroespaciais e a gás.