Vijci za pričvršćivanje, kao spojne komponente, imaju široku primjenu. Na primjer, vijci su važna metoda spajanja u industriji željezničkog prijevoza, uglavnom se koriste za spajanje važnih komponenti kao što su stezaljke diskova kočnica i mjenjači. Naravno, toplinska obrada i obrada navoja vijaka tijekom proizvodnog procesa mogu uzrokovati ozbiljne probleme s kvalitetom kao što su pukotine toplinske obrade, nepravilni tragovi noža, defekti oblika itd. Kako bismo svima omogućili da brzo i točno utvrde imaju li vijci pričvršćivača nedostataka, Xiaorui će vam u nastavku teksta reći koja je tehnika testiranja bolja.
Vijci za pričvršćivanje
Slijedi usporedba procesa i osjetljivosti detekcije putem ispitivanja penetracije, ispitivanja magnetskim česticama i ispitivanja vrtložnim strujama navoja vijka nakon ispitivanja zamora, kako bi se dobila prikladnija metoda detekcije za navoj vijka.
1. Ispitivanje prodora
Ispitivanje penetracijom je tehnika ispitivanja bez razaranja koja se temelji na principu kapilarnog djelovanja za pregled nedostataka površinskih otvora u neporoznim materijalima. Princip rada je nanošenje otopine penetranta koja sadrži boju na površinu uzorka koji se ispituje, a kapilarnim djelovanjem ona prodire u površinske otvore. Zatim se uklanja višak otopine penetranta s površine i suši te se nanosi razvijač. Otopina penetranta koja prodire u defekte ponovno će se infiltrirati u površinu obratka pod kapilarnim djelovanjem, tvoreći uvećani prikaz. Na temelju prikaza grešaka provodi se procjena kvalitete površinskih otvora obratka. Slijedi kratak opis procesa testiranja.
(1) Materijali za ispitivanje: Odaberite četiri neispravna vijka 18CrNi4WA koji su podvrgnuti ispitivanju zamora i označeni su brojevima 1 #, 2 #, 3 #, odnosno 4 #.
(2) Sustav za detekciju penetracije: metoda penetracije boje za uklanjanje otapala - sredstvo za snimanje suspenzije otapala.
(3) Postupak ispitivanja penetracije uključuje prethodno čišćenje, primjenu penetranta, uklanjanje penetranta i snimanje.
Prethodno čišćenje: Koristite sredstvo za čišćenje kako biste temeljito uklonili mrlje od ulja s navojnih dijelova 4 ispitna vijka. Nakon čišćenja temeljito ih osušite kako biste se pripremili za sljedeći postupak. Zbog vrlo malog razmaka između navoja vijaka korištenih u eksperimentu, učinak čišćenja sredstva za čišćenje možda neće biti dobar. Stoga se vrijeme čišćenja može na odgovarajući način produljiti kako bi se osiguralo da su mrlje od ulja i drugi zagađivači na navoju ili defekti otvora temeljito očišćeni kako bi se osigurala učinkovitost ispitivanja penetracije.
Nanesite penetrant: ravnomjerno raspršite penetrant na područje s navojem, a područje s navojem mora biti potpuno nakvašeno penetrantom. Vrijeme infiltracije treba biti najmanje 20 minuta kako bi se osigurao dobar učinak infiltracije za male pukotine nastale zamorom. Cijeli proces infiltracije treba osigurati da penetrant ostane vlažan na testiranoj površini.
Uklanjanje penetranta: Uklanjanje penetranta ključni je korak u testiranju penetracije, a nedovoljno čišćenje može uzrokovati pretjerano maskiranje pozadine povezanih zaslona; Pretjerano čišćenje također može ukloniti sav penetrant koji se infiltrirao u defekt, što dovodi do neuspjeha ispitivanja penetracije. Što se tiče postupka uklanjanja penetranta s navoja vijaka, najprije upotrijebite čistu krpu koja ne ostavlja dlačice da biste uklonili višak penetranta, a zatim presavijte kut određene debljine pomoću papira bez osovine i umetnite ga u područje s navojem da biste ga obrisali. Područje s navojem mora imati svijetlo ružičastu osnovnu boju.
Snimanje: Ispitni vijak koristi sredstvo za slikanje na bazi spreja za mokro otapalo. Prije nanošenja sredstva za slikanje, sprej se mora protresati 3-5 minuta kako bi se prah koji se nataložio na dnu limenke u otapalu ravnomjerno rasporedio. Naneseno sredstvo za snimanje trebalo bi formirati ravnomjeran tanki film na području s nitima, a vrijeme snimanja je općenito 5-10 minuta.
(4) Rezultati testa: Samo 1 # i 4 # od 4 testavijci pokazao nedostatke (vidi sliku 1 i sliku 2). Površinski defekti prikazani na slici 1 su točkasti i linearni defekti na drugom položaju navoja. Na temelju iskustva, stvarni defekt može biti linearni defekt gdje točke i linije nisu međusobno povezane. To može biti zbog prodiranja penetranta u defekt između točaka i linija koje se ispiraju tijekom međučišćenja. Defekt prikazan na slici 2 je linearni defekt na drugom položaju navoja; Površinski prikaz na desnoj strani linearnog defekta trebao bi biti lažan prikaz uzrokovan nedovoljnim uklanjanjem penetranta. Nepostojanje nedostataka u navojnim dijelovima vijaka 2 # i 3 # može biti posljedica nedovoljnog uklanjanja penetranta, što rezultira maskiranjem prekomjernih pozadinskih nedostataka.
2. Ispitivanje magnetskim česticama
Tehnologija ispitivanja magnetskih čestica je izravno magnetiziranje feromagnetskih materijala ili obradaka propuštanjem struje ili stavljanjem u magnetsko polje. Pod određenim uvjetima, na mjestu defekta stvara se magnetsko polje curenja, a magnetske čestice ili magnetske suspenzije nanose se na površinu obratka. Magnetsko polje curenja na mjestu kvara privlači magnetske čestice kako bi se stvorila gomila magnetskih čestica. Na temelju položaja, oblika i veličine nakupine magnetskih čestica, može se odrediti priroda i veličina kvara
Za to je korištena metoda rezidualnog magnetizma vijak ispitivanje magnetskim česticama. Na primjer, s jedne strane, kada se koristi kontinuirana metoda za otkrivanje elektromagnetske indukcije i izlijevanja magnetske suspenzije, ako je vrijeme elektrifikacije dugo, bit će više magnetskih čestica adsorbiranih na navojnim dijelovima s malim razmakom, što može lako stvoriti prekomjernu pozadinu ; Nakon što se metoda rezidualne magnetizacije koristi za otkrivanje magnetizacije obratka, izlijte {{0}} puta magnetsku suspenziju da potpuno navlažite obradak. U ovom trenutku dio s navojem neće proizvoditi prekomjerne pozadinske magnetske oznake, što olakšava promatranje. S druge strane, intenzitet rezidualne magnetske indukcije vijka u ovom testu veći je od 0,8 T, a koercitivna sila je veća od 1 kA/m, tako da se metoda rezidualnog magneta može koristiti za detekciju.
2.1 Postupak testiranja:
(1) Metoda ispitivanja: ispitivanje rezidualnog magnetizma mokrim fluorescentnim magnetskim česticama.
(2) Oprema za ispitivanje: detektor grešaka s magnetskim česticama CJW-1000.
(3) Ispitni uzorci: 4 uzorka vijaka koji su prošli ispitivanje zamora.
(4) Ultraljubičasto zračenje: 2600 μ W/cm2.
(5) Koncentracija fluorescentne magnetske suspenzije: 0.1 mL/100 mL.
(6) Izvršite provjeru osjetljivosti.
2.2 Postupak ispitivanja magnetskim česticama
(1) Očistite mrlje od ulja i nečistoće s navojnog dijela vijka.
(2) Uključite detektor nedostataka i temeljito miješajte magnetsku suspenziju 10 minuta. Ubrizgajte 100 mL magnetske suspenzije u epruvetu za taloženje koncentracije i ostavite stajati 40 minuta. Zatim očitajte volumen magnetskog praha u taložnoj cijevi.
(3) Postavite mjerač ultraljubičastog zračenja na dio s navojem kako biste provjerili intenzitet ultraljubičastog svjetla.
(4) Stegnite vijak, isključite aksijalnu magnetizaciju i uključite uzdužnu magnetizaciju, s vremenom uključivanja od 0.25~1 s.
(5) Zaustavite magnetiziranje i uklonite vijak. Nanesite magnetski ovjes na navojni diovijakulijevanjem 2-3 puta kako biste osigurali dovoljno vlaženje dijela s navojem.
(6) Pustite vijak da stoji vodoravno 10 sekundi (dopuštajući da zaostala magnetska suspenzija u području s navojem iscuri) i promatrajte prikaz magnetskog traga pod ultraljubičastim svjetlom.
(7) Izmjerite demagnetizaciju veličine magnetskog traga.
2.3 Rezultati ispitivanja
Samo 1 # i 4 # od 4 ispitna vijka pokazuju nedostatke, kao što je prikazano na slikama 3 i 4. Slika 3 prikazuje linearne prikaze od približno 8 mm i 12 mm na drugom položaju navoja. Slika 4 prikazuje linearni prikaz od približno 8 mm na drugom položaju navoja. Na vijcima 2 # i 3 # nisu pronađeni magnetski tragovi defekta, što može biti posljedica male veličine defekta koja ne stvara dovoljno magnetskog polja curenja za adsorpciju nakupljenog magnetskog praha.
3. Ispitivanje vrtložnim strujama
Načelo ispitivanja vrtložnim strujama je da se zavojnica kroz koju prolazi izmjenična struja približava vodiču, a izmjenično magnetsko polje generirano izmjeničnom strujom inducira vrtložnu struju u izratku. Svojstva obratka i prisutnost ili odsutnost nedostataka mogu utjecati na fazu i veličinu vrtložnih struja, koje zauzvrat utječu na magnetsko polje i uzrokuju promjene u naponu i impedanciji zavojnice. Mjerenjem promjena napona ili impedancije zavojnice može se analizirati prisutnost ili odsutnost grešaka u izratku. Značajka detekcije je da zavojnica za detekciju ne treba kontaktirati radni komad ili se spajati s medijem, a brzina detekcije je velika.
3.1 Metoda ispitivanja
Upotrijebite višefrekventni detektor grešaka na vrtložne struje za izvođenje ispitivanja vrtložnih struja navijakpodručje niti.
3.2 Rezultati ispitivanja
(1) Parametri ispitivanja vrtložnih struja
Oprema za magnetiziranje: TEDDY+A detektor grešaka na vrtložne struje (vidi sliku 5).
Sonda: Specijalizirana sonda za otkrivanje navoja vijaka tipa postavljanja (vidi sliku 6).
Frekvencija pobude: 100 kHz~500 kHz.
Podešavanje osjetljivosti: Ispitni blok vijka od istog materijala ima umjetnu pukotinu dubine 0,3 mm u dijelu s navojem.
(2) Rezultati ispitivanja vrtložnim strujama
Ispitivanje vrtložnim strujama navojnih dijelova vijaka označenih brojevima 1 #, 3 # i 4 pokazuje rezultate prikazane na slikama 7 do 9. Lijeva strana slike prikazuje umjetnu pukotinu dubine 0. 3 Imm, dok desna strana pokazuje grešku u ispitnom vijku.
4. Zaključak testa
Ispitivanje prodornim magnetskim česticama i vrtložnim strujama provedeno je na navojnim dijelovima četiri vijka koji su bili podvrgnuti ispitivanju zamora. Rezultati su pokazali da su nedostaci otkriveni u vijcima 1 #, 3 # i 4 #. Među njima, sve tri metode detekcije za vijke 1 # i 4 # pokazale su da je vijak 3 # pokazao samo signale kvara pod ispitivanjem vrtložnim strujama.
(1) Ispitivanje prodora: otkrivanje točkastih i linijskih defekata (vidi sliku 1), koji bi zapravo trebali biti linijski defekti (kao što je potvrđeno na slici 3), ali neuspjeh prikazivanja potpune morfologije defekata rezultira niskom osjetljivošću detekcije; Osim toga, postoje mnogi procesi testiranja penetracije, a vrijeme testiranja za jedan vijak je gotovo 30 minuta. Također je vrlo teško ukloniti višak penetracijske tekućine u korijenu konca. Nepotpuno uklanjanje može lako uzrokovati prekomjernu pozadinu i smanjiti osjetljivost.
(2) Ispitivanje magnetskim česticama: Defekti se mogu jasno vidjeti u navojnim dijelovimavijci1 # i 4 #, ali u zavrtnjima 2 # i 3 # nisu prikazani magnetski tragovi. To može biti zbog male veličine defekata, koji nisu formirali dovoljno magnetsko polje curenja da adsorbira nakupljanje magnetskih čestica. Osim toga, za navojni dio vijka treba koristiti metodu zaostalog magnetizma. Metoda zaostalog magnetizma zahtijeva da koercitivna sila vijka bude 1 kA/m i da snaga zaostalog magnetskog polja bude iznad 0,8 T, tako da se neki vijci ne mogu ispitati ovom metodom.
(3) Ispitivanje vrtložnim strujama: može detektirati nedostatke koji se ne mogu detektirati gore navedenim dvjema metodama uz visoku osjetljivost detekcije i nije potreban medij za spajanje. Može dovršiti detekciju u 30 sekundi uz visoku učinkovitost i veliku brzinu. Ispitivanje vrtložnim strujama koristi električne signale za karakterizaciju kvarova, tako da se prikazani rezultati mogu digitalizirati, pohraniti, reproducirati, a podaci se mogu jednostavno automatizirati za testiranje.
Ukratko, ispitivanje vrtložnim strujama na mjestima navoja vijaka ima relativno visoku osjetljivost i veliku brzinu otkrivanja, te se može dati prioritet kao metoda za otkrivanje površinskih nedostataka na mjestima navoja vijaka.
