Obrada kovanja i metode kontrole kovanja

Otkovci se izrađuju deformiranjem čeličnih ingota ili kovanjem zareza u dijelove određenog oblika i veličine pod pritiskom kovačkog čekića ili matrice. Proces kovanja uključuje zagrijavanje, deformaciju i hlađenje. Metode kovanja se široko dijele na kovanje, izvlačenje i valjanje. Kovanje je kada se sila kovanja primjenjuje na oba kraja zadatka, uzrokujući deformaciju poprečnog presjeka. Duboko izvlačenje se odnosi na primenu sile kovanja na spoljni krug blanka da bi se deformisala. Portret. Valjanje uključuje prvo razvrtanje i probijanje blanka, a zatim umetanje trna kako bi se izvršio pritisak kovanja na vanjski krug. Postoje dvije vrste valjanja: uzdužna deformacija i poprečna deformacija. Među njima, grubo izvlačenje se uglavnom koristi za otkovke kolača, a dugo izvlačenje se uglavnom koristi za otkovke osovine. Da bi se poboljšala strukturna svojstva otkovaka, nakon kovanja se moraju izvršiti termičke obrade kao što su normalizacija, žarenje ili kaljenje i kaljenje. Dakle, postoje dva glavna izvora defekata u otkovcima od zrna kovanja: jedan je uzrokovan defektima u ingotu; drugi je uzrokovan defektima samog ingota. Drugi je proces kovanja i šupljine skupljanja, koje su defekti nastali u glavi odlivaka kada se pukotine ohlade i skupljaju. Količina rezne glave je nedovoljna i ostaje. Češći je u glavama otkovaka. Veće je zapremine, nalazi se u centru preseka i ima veći aksijalni nastavak. Šupljine koje se skupljaju su pore i šupljine koje nastaju kada se ingot stvrdne i skupi. Nije eliminisan zbog nedovoljne deformacije tokom procesa kovanja. Prema njihovom porijeklu ili prirodi, inkluzije se mogu podijeliti na intrinzične nemetalne inkluzije, vanjske nemetalne inkluzije i metalne inkluzije. Intrinzične nemetalne inkluzije su produkti reakcije deoksidatora, legirajućih elemenata itd. sadržanih u čeličnim ingotima i plinovima. Male veličine, često plutaju na talini i na kraju se skupljaju u centru i glavi ingota.

Strane nemetalne inkluzije su vatrostalni materijali ili nečistoće pomiješane tokom procesa topljenja i izlivanja. Oni su veći i stoga se često nalaze pomiješani u donjem dijelu ingota. Slučajno ispuštene nemetalne inkluzije nemaju određenu lokaciju. Postoji mnogo razloga za nastanak pukotina u otkovcima, kao što su dodavanje više legura i većih veličina tokom topljenja, male čestice koje se prskaju tokom izlivanja ili različiti metali koji padaju u metalne inkluzije. Prema uzroku nastanka, vrste pukotina mogu se grubo podijeliti u sljedeće kategorije:

Pukotine nastale zbog širenja metalurških defekata (kao što su ostaci šupljine skupljanja) tokom procesa kovanja. Pukotine nastale tokom termičke obrade usled nepravilnog procesa kovanja (kao što je previsoka temperatura grejanja, prebrza brzina grejanja, neravnomerna deformacija, prekomerna deformacija, brzina hlađenja). Ako je temperatura grijanja visoka tokom kaljenja, struktura otkovaka će biti gruba i lako će doći do pukotina tokom kaljenja. Pojavljuju se pukotine; pukotine nastale nepravilnim hlađenjem, neblagovremenim ili neodgovarajućim temperiranjem i pukotine uzrokovane zaostalim naprezanjem unutar kovanja. Defekt nastao zbog toga što se istureni dio rastaljenog željeza savija i ugrađuje u površinu otkovka naziva se preklapanje, koje se najčešće javlja kod otkovaka. Unutrašnji zaobljeni i oštri uglovi. Oksidni sloj na presavijenoj površini može spriječiti metalne veze u tom dijelu. Male pukotine u kovanom čeliku uzrokovane prisustvom vodika nazivaju se bijele mrlje. Bijele mrlje imaju veliki utjecaj na mehanička svojstva čelika. Kada je ravnina bijele mrlje napregnuta u vertikalnom smjeru, to će uzrokovati da se čelični dio iznenada slomi. Stoga bijele mrlje nisu dozvoljene na čeliku. Bijele mrlje se najčešće pojavljuju u visokougljičnim čelicima, martenzitnim čelicima i bainitnim čelicima. Aus bijele mrlje se općenito ne pojavljuju u sternitnim čelicima i niskougljičnim feritnim čelicima. Karakteristike defekata kovanja povezane su sa procesom njihovog formiranja. Defektna struktura odlivaka se izdužuje duž pravca produžetka metala tokom procesa kovanja, a rezultirajuća vlaknasta struktura se obično naziva metalnim strujnicama. Pravac metalnih strujnih linija generalno predstavlja glavni pravac produžetka metala tokom procesa kovanja. Osim pukotina, većina defekata u otkovcima, posebno onih uzrokovanih defektima odljevka, obično prate smjer vodova metala. Usmjerena distribucija, što je jedna od bitnih karakteristika defekata kovanja.

Otkovci se mogu pregledati kontaktnom metodom ili metodom uranjanja u vodu. Sa razvojem kompjuterske tehnologije i produbljivanjem razumijevanja ljudi o karakteristikama metode potapanja u vodu, kao što su laka automatska detekcija, manje ljudskih faktora i visoka pouzdanost detekcije, metoda potapanja u vodu se koristi za važne otkovke koje zahtijevaju visoku rezoluciju, visoku osjetljivost. i visoka pouzdanost detekcije. Sve češće se koristi za testiranje. Struktura kovanja je vrlo fina, a rezultujući efekti slabljenja zvučnog talasa i rasejanja su takođe relativno mali. Stoga se ponekad više frekvencije detekcije (kao što je iznad 10MHz) mogu primijeniti na otkovke kako bi se ispunili zahtjevi za detekciju visoke rezolucije i postigla detekcija manje veličine. Svrha otkrivanja kvara.
Zbog deformacije kovanja, defekti u otkovcima uglavnom imaju određenu usmjerenost. Obično su distribucija i smjer metalurških defekata povezani sa smjerom strujnih linija kovanja. Stoga, kako bi se postigao najbolji efekat detekcije, odabir upadne površine i smjera zvučnog snopa tijekom inspekcije kovanja treba uzeti u obzir proces deformacije i smjer strujnog kovanja, a smjer ultrazvučnog zvučnog snopa treba biti okomit. do kovanja. Smjer strujnih linija kovanja treba da bude što je moguće konzistentniji. Uzmimo za primjer otkovke. Strujne linije deformacije kovanja matrice su paralelne s vanjskom površinom. Stoga se tokom inspekcije općenito zahtijeva da smjer ultrazvučnog snopa zvuka bude okomit na vanjsku površinu. Skeniranje treba pratiti oblik vanjske površine. Obično je potrebno uranjanje u vodu. Otkovci s metodom ili sondama s vodenim omotačem se često koriste u kritičnim komponentama s višim sigurnosnim zahtjevima. Stoga, njihove površine i oblici obično se moraju obraditi kako bi se osiguralo da otkovci imaju glatku površinu koja upada zvuk kako bi se zadovoljile potrebe detekcije visoke osjetljivosti, dok njihov izgled bude što je moguće bliži vremenu. Ultrazvučna detekcija prevelikog kovanja. U principu, treba ga izvesti nakon termičke obrade i prije završnih procesa kao što su probijanje i žljebljenje. Zato što je složeno

oblici kao što su rupe, žljebovi, stepenice, itd. će formirati područja do kojih ultrazvučni snop zvuka ne može doseći, povećavajući slijepa područja detekcije, a u isto vrijeme, valovi interferencije bez defekata uzrokovani oblikom mogu utjecati na otkrivanje i identifikaciju nedostataka . Inspekcija nakon termičke obrade može pomoći u otkrivanju defekata nastalih tokom procesa toplinske obrade, kao što su pukotine toplinske obrade.

Uobičajene tehnologije za ultrazvučno ispitivanje otkovaka uključuju: detekciju direktnog upada uzdužnog talasa, detekciju kosog upada uzdužnog talasa, detekciju poprečnog talasa itd. potrebno za obavljanje uzdužnih i poprečnih valovnih pregleda na istom kovanju u isto vrijeme. Među njima je najosnovnija metoda detekcije uzdužnog talasa direktnog upada.

Standardni opseg detekcije grešaka za ultrazvučni detektor mana serije BSN900 je 2.5-10000mm (uzdužni talas za čelik). Ako postoje posebne potrebe, maksimalni raspon detekcije grešaka koji se može obezbijediti je 2.5-280000mm.