Je chyba v závite upevňovacej skrutky? Ktorá testovacia technika je lepšia?

Upevňovacie skrutky, ako spojovacie komponenty majú široké uplatnenie. Napríklad skrutky sú dôležitým spôsobom spojenia v odvetví železničnej dopravy, používajú sa hlavne na pripojenie dôležitých komponentov, ako sú svorky brzdových kotúčov a prevodovky. Samozrejme, tepelné spracovanie a spracovanie závitov skrutiek počas výrobného procesu môže spôsobiť vážne problémy s kvalitou, ako sú praskliny pri tepelnom spracovaní, nepravidelné stopy po nožoch, tvarové chyby atď. Aby každý mohol rýchlo a presne zistiť, či skrutky majú defekty, Xiaorui vám v nasledujúcom texte povie, ktorá testovacia technika je lepšia.

Upevňovacie skrutky

Nasleduje porovnanie procesu a citlivosti detekcie prostredníctvom penetračného testovania, testovania magnetickými časticami a testovania pomocou vírivých prúdov závitu skrutky po únavovom teste, aby sa získala vhodnejšia metóda detekcie závitu skrutky.
1. Penetračné testovanie
Penetračné testovanie je nedeštruktívna testovacia technika založená na princípe kapilárneho pôsobenia na kontrolu povrchových defektov v neporéznych materiáloch. Princíp činnosti spočíva v tom, že sa na povrch skúmanej vzorky nanesie penetračný roztok s obsahom farbiva, ktorý kapilárnym pôsobením prenikne do defektov povrchového otvoru. Potom sa prebytočný penetračný roztok na povrchu odstráni a vysuší a nanesie sa vývojka. Penetračný roztok, ktorý preniká do defektov, sa kapilárnym pôsobením znovu infiltruje do povrchu obrobku a vytvorí zväčšený displej. Na základe zobrazenia defektov sa vykoná hodnotenie kvality defektov povrchového otvoru obrobku. Nasleduje stručný popis procesu testovania.
(1) Testovacie materiály: Vyberte štyri chybné skrutky 18CrNi4WA, ktoré prešli testovaním únavy a sú očíslované 1 #, 2 #, 3 # a 4 #.
(2) Systém detekcie penetrácie: metóda penetrácie farbiva typu odstraňovania rozpúšťadla - zobrazovacie činidlo suspenzie rozpúšťadla.
(3) Proces penetračného testovania zahŕňa predbežné čistenie, aplikáciu penetračného prostriedku, odstránenie penetračného prostriedku a zobrazenie.
Predčistenie: Pomocou čistiaceho prostriedku dôkladne odstráňte olejové škvrny zo závitových častí 4 testovacích skrutiek. Po vyčistení ich dôkladne osušte, aby ste sa pripravili na ďalší proces. Kvôli veľmi malej vzdialenosti medzi skrutkovými závitmi použitými v experimente nemusí byť čistiaci účinok čistiaceho prostriedku veľmi dobrý. Preto je možné čas čistenia vhodne predĺžiť, aby sa zabezpečilo dôkladné vyčistenie olejových škvŕn a iných nečistôt na závite alebo defektoch otvoru, aby sa zabezpečila účinnosť penetračného testu.
Naneste penetračný prostriedok: Nastriekajte penetračný prostriedok rovnomerne na oblasť so závitom a oblasť so závitom by mala byť penetračnou látkou úplne navlhčená. Doba infiltrácie by mala byť aspoň 20 minút, aby sa zabezpečil dobrý účinok infiltrácie pri malých únavových trhlinách. Celý proces infiltrácie by mal zabezpečiť, aby penetračný prostriedok zostal na testovanom povrchu vlhký.
Odstránenie penetračného prostriedku: Odstránenie penetračného prostriedku je kľúčovým krokom pri penetračnom testovaní a nedostatočné čistenie môže spôsobiť nadmerné maskovanie pozadia súvisiacich displejov; Nadmerné čistenie môže tiež odstrániť všetok penetrant, ktorý prenikol do defektu, čo vedie k zlyhaniu penetračného testu. Čo sa týka procesu odstraňovania penetračného prostriedku zo závitov skrutiek, najprv použite čistú handričku, ktorá nepúšťa vlákna, aby ste odstránili prebytočný penetračný prostriedok, a potom zložte roh s určitou hrúbkou pomocou papiera bez hriadeľa a vložte ho do oblasti so závitom na utretie. Oblasť so závitom by mala mať svetloružovú základnú farbu.
Zobrazovanie: Skúšobná skrutka používa rozprašovaciu nádobu s mokrým rozpúšťadlom na zobrazovacie činidlo. Pred aplikáciou zobrazovacieho činidla je potrebné sprejovú nádobu pretrepávať 3-5 minút, aby sa prášok, ktorý sa usadil na dne nádobky v rozpúšťadle, rovnomerne rozložil. Aplikované zobrazovacie činidlo by malo na oblasti so závitom vytvoriť jednotný tenký film a doba zobrazovania je vo všeobecnosti 5-10 minút.

(4) Výsledky testu: Len 1 # a 4 # zo 4 testovskrutkyvykazovali chyby (pozri obrázok 1 a obrázok 2). Povrchové defekty zobrazené na obrázku 1 sú bodové a lineárne defekty v polohe druhého závitu. Na základe skúseností môže byť skutočným defektom lineárny defekt, kde body a čiary nie sú navzájom spojené. Môže to byť spôsobené prienikom penetrantu do defektu medzi hrotmi a čiarami, ktoré sa vymývajú počas medzičistenia. Chyba znázornená na obrázku 2 je lineárna chyba v polohe druhého závitu; Zobrazenie povrchu na pravej strane lineárneho defektu by malo byť falošné zobrazenie spôsobené nedostatočným odstránením penetrantu. Neprítomnosť defektov v závitových častiach skrutiek 2 # a 3 # môže byť spôsobená nedostatočným odstránením penetrantu, čo vedie k maskovaniu nadmerných defektov pozadia.
2. Testovanie magnetických častíc
Technológia testovania magnetických častíc spočíva v magnetizácii feromagnetických materiálov alebo obrobkov priamo prechodom prúdu alebo ich umiestnením do magnetického poľa. Za určitých podmienok sa na mieste defektu vytvorí únikové magnetické pole a magnetické častice alebo magnetické suspenzie sa aplikujú na povrch obrobku. Únikové magnetické pole v mieste defektu priťahuje magnetické častice, aby vytvorili hromadu magnetických častíc. Na základe umiestnenia, tvaru a veľkosti nahromadených magnetických častíc možno určiť povahu a veľkosť defektu
Použila sa na to metóda zvyškového magnetizmuskrutkatest magnetických častíc. Napríklad na jednej strane pri použití kontinuálnej metódy na detekciu elektromagnetickej indukcie a nalievania magnetickej suspenzie, ak je čas elektrifikácie dlhý, bude na závitových častiach adsorbovaných viac magnetických častíc s malými rozstupmi, ktoré môžu ľahko vytvárať nadmerné pozadie. ; Po použití metódy zvyškovej magnetizácie na zistenie magnetizácie obrobku nalejte {{0}}-krát magnetickú suspenziu, aby sa obrobok úplne namočil. V tomto okamihu závitová časť nebude produkovať nadmerné magnetické značky na pozadí, čo uľahčuje pozorovanie. Na druhej strane intenzita zvyškovej magnetickej indukcie skrutky v tomto teste je väčšia ako 0,8 T a koercitívna sila je väčšia ako 1 kA/m, takže na detekciu možno použiť metódu zvyškovej magnetickej sily.
2.1 Proces testovania:
(1) Testovacia metóda: Reziduálny magnetizmus testovanie fluorescenčných magnetických častíc za mokra.
(2) Testovacie zariadenie: CJW-1000 magnetický detektor chýb častíc.
(3) Skúšobné vzorky: 4 vzorky skrutiek, ktoré prešli testovaním únavy.
(4) Ultrafialové žiarenie: 2600 μW/cm2.
(5) Koncentrácia fluorescenčnej magnetickej suspenzie: 0,1 ml/100 ml.
(6) Vykonajte overenie citlivosti.
2.2 Proces testovania magnetických častíc
(1) Vyčistite olejové škvrny a nečistoty zo závitovej časti skrutky.
(2) Zapnite defektoskop a dôkladne miešajte magnetickú suspenziu 10 minút. Do skúmavky na zrážanie koncentrácie vstreknite 100 ml magnetickej suspenzie a nechajte ju stáť 40 minút. Potom odčítajte objem magnetického prášku v zrážacej skúmavke.
(3) Umiestnite merač osvetlenia ultrafialového žiarenia na závitovú časť, aby ste overili intenzitu ultrafialového svetla.
(4) Upnite skrutku, vypnite axiálnu magnetizáciu a zapnite pozdĺžnu magnetizáciu s časom zapnutia 0.25~1 s.
(5) Zastavte magnetizáciu a odstráňte skrutku. Aplikujte magnetické zavesenie na závitovú časťskrutkanaliatím 2-3-krát, aby sa zabezpečilo dostatočné navlhčenie závitovej časti.
(6) Nechajte skrutku vodorovne stáť 10 sekúnd (umožníte odtiecť zvyškovú magnetickú suspenziu v oblasti závitu) a pozorujte zobrazenie magnetickej stopy pod ultrafialovým svetlom.
(7) Zmerajte demagnetizáciu veľkosti magnetickej stopy.
2.3 Výsledky testu

Len 1 # a 4 # zo 4 testovacích skrutiek vykazuje chyby, ako je znázornené na obrázkoch 3 a 4. Obrázok 3 zobrazuje lineárne zobrazenia približne 8 mm a 12 mm v druhej polohe závitu. Obrázok 4 ukazuje lineárne zobrazenie približne 8 mm v druhej polohe závitu. Na skrutkách 2 # a 3 # sa nenašli žiadne magnetické značky defektu, čo môže byť spôsobené malou veľkosťou defektu, ktorý nevytvára dostatočné únikové magnetické pole na adsorbovanie nahromadenia magnetického prášku.
3. Testovanie vírivými prúdmi
Princíp skúšania vírivými prúdmi spočíva v tom, že cievka, ktorou prechádza striedavý prúd, sa priblíži k vodiču a striedavé magnetické pole generované striedavým prúdom indukuje vírivý prúd v obrobku. Vlastnosti obrobku a prítomnosť alebo neprítomnosť defektov môžu ovplyvniť fázu a veľkosť vírivých prúdov, ktoré následne ovplyvňujú magnetické pole a spôsobujú zmeny napätia a impedancie cievky. Meraním zmien napätia alebo impedancie cievky je možné analyzovať prítomnosť alebo neprítomnosť defektov v obrobku. Funkcia detekcie spočíva v tom, že detekčná cievka sa nemusí dotýkať obrobku alebo sa spájať s médiom a rýchlosť detekcie je vysoká.
3.1 Skúšobná metóda
Na testovanie vírivých prúdov použite viacfrekvenčný detektor chýb vírivých prúdovskrutkaoblasť závitu.
3.2 Výsledky testu
(1) Parametre skúšania vírivých prúdov
Magnetizačné zariadenie: TEDDY+A defektoskop na báze vírivých prúdov (pozri obrázok 5).
Sonda: Umiestnená špecializovaná sonda na detekciu závitu skrutky (pozri obrázok 6).
Frekvencia budenia: 100 kHz~500 kHz.
Nastavenie citlivosti: Testovací blok skrutiek z rovnakého materiálu má v závitovej časti umelú trhlinu s hĺbkou 0,3 mm.

(2) Výsledky testovania vírivými prúdmi
Testovanie vírivých prúdov závitových častí skrutiek očíslovaných 1 #, 3 # a 4 ukazuje výsledky znázornené na obrázkoch 7 až 9. Ľavá strana obrázku ukazuje umelú trhlinu s hĺbkou 0. 3 Imm, zatiaľ čo pravá strana vykazuje chybu v testovacej skrutke.

4. Záver testu
Skúšky penetračných magnetických častíc a vírivých prúdov boli vykonané na závitových častiach štyroch skrutiek, ktoré boli podrobené únavovému testovaniu. Výsledky ukázali, že defekty boli zistené v skrutkách 1 #, 3 # a 4 #. Medzi nimi všetky tri metódy detekcie pre skrutky 1 # a 4 # ukázali, že skrutka 3 # vykazovala chybné signály iba pri testovaní vírivými prúdmi.
(1) Penetračné testovanie: detekcia bodových a líniových defektov (pozri obrázok 1), ktoré by v skutočnosti mali byť líniovými defektmi (ako je overené na obrázku 3), ale nezobrazenie kompletnej morfológie defektu má za následok nízku citlivosť detekcie; Okrem toho existuje veľa procesov penetračného testovania a čas testovania jednej skrutky je takmer 30 minút. Je tiež veľmi ťažké odstrániť prebytočnú penetračnú tekutinu v koreni závitu. Neúplné odstránenie môže ľahko spôsobiť nadmerné pozadie a znížiť citlivosť.
(2) Testovanie magnetických častíc: V závitových častiach sú jasne viditeľné chybyskrutky1 # a 4 #, ale v skrutkách 2 # a 3 # nie sú zobrazené žiadne magnetické stopy. Môže to byť spôsobené malou veľkosťou defektov, ktoré nevytvorili dostatočné únikové magnetické pole na adsorbovanie akumulácie magnetických častíc. Okrem toho by sa pre závitovú časť skrutky mala použiť metóda zvyškového magnetizmu. Metóda zvyškového magnetizmu vyžaduje, aby koercitívna sila skrutky bola 1 kA/m a intenzita zvyškového magnetického poľa bola vyššia ako 0,8 T, takže niektoré skrutky nemožno testovať pomocou tejto metódy.
(3) Testovanie vírivými prúdmi: Dokáže odhaliť chyby, ktoré nie je možné zistiť vyššie uvedenými dvoma metódami, s vysokou citlivosťou detekcie a bez potreby spojovacieho média. Dokáže dokončiť detekciu za 30 sekúnd s vysokou účinnosťou a vysokou rýchlosťou. Testovanie vírivými prúdmi využíva elektrické signály na charakterizáciu defektov, takže zobrazené výsledky možno digitalizovať, ukladať, reprodukovať a údaje možno ľahko automatizovať na testovanie.
Stručne povedané, testovanie vírivými prúdmi v miestach závitu skrutky má relatívne vysokú citlivosť a vysokú rýchlosť detekcie a môže byť uprednostňované ako metóda na zisťovanie povrchových defektov v miestach závitu skrutky.