Ki sa ki metòd yo enspeksyon bon jan kalite pou eleman enprime metal?

一, karakterizasyon microstructure: dekouvwi 'kòd jenetik' nan atribi materyèl.
Pwopriyete mekanik makroskopik eleman enprime metal yo dirèkteman enfliyanse pa mikrostruktur yo, ki gen ladan gwosè grenn, oryantasyon, ak konpozisyon faz. Mikroskopi elektwonik (SEM) ak difraksyon elektwonik elèktron (EBSD) se metòd tradisyonèl pou deteksyon, sepandan yo gen pwoblèm ki gen ladan depans segondè ak tan pwosesis long. Te konbinezon an nan D 'optik ak teknoloji aprantisaj machin nan dènye ane yo louvri moute yon nouvo fason yo byen vit analize microstructures.
1. Aprantisaj machin ak D 'optik
Yon gwoup moun ki soti nan Nanyang Inivèsite teknolojik nan Singapore te envante yon sistèm detekte bon mache ki itilize kamera optik, lanp, ak laptops. Chimik grave revele microstructure nan sifas la metal, ak algoritm aprantisaj machin gade nan modèl yo te fè pa limyè a reflete sou sifas distenk kristal jenere yon "kat oryantasyon kristal." Metòd sa a ka fè enspeksyon an nan 15 minit ak depans sèlman 1/40 nan EBSD tipik. Li bon pou rapidman tcheke pati enpòtan tankou lam turbine ak aviyasyon sipòte.
2. analiz de yon mikwoskòp metalografik
Apre yo fin fè echantiyon metalografik nan pati yo enprime, sèvi ak yon mikwoskòp metalografik yo gade nan microstructure yo. Pou egzanp, atik enprime te fè nan alyaj Titàn ta dwe gen yon konsistan + estrikti faz doub. Si ou wè koryas martensit oswa yon estrikti kouch, sa vle di ke te gen yon pwoblèm ak tretman an chalè. Pou yon pwojè sèten avyon motè avyon, rechèch metalografik te montre ke kèk kote te gen grenn koryas ki pa te nòmal. Pa chanje pouvwa a lazè ak vitès analysis, yo te gwosè a grenn jaden kenbe nan 50 μm.
3. x - Ray diffraction (XRD)
XRD ka mezire konpozisyon an faz ak estrès rezidyèl nan pati enprime nan yon fason egzak. Pou egzanp, pousantaj la volim nan faz la nan pati enprime te fè nan nikèl - ki baze sou segondè - alyaj tanperati dirèkteman enfliyanse fòs yo nan tanperati ki wo. XRD ka fiable mezire prezans li yo. Epitou, detekte estrès rezidyèl ede sispann pati soti nan koube oswa fann lè estrès se lage pandan itilize.
2, Deteksyon Entèn defo: Yon fason yo wè andedan "bwat la nwa"
Rezon ki fè prensipal poukisa pati enprime metal echwe yo se paske yo gen defo intrinsèques sa yo porositë, fant, ak yon mank de fizyon. Tès ultrasons ak tès radyografi yo se de tradisyonèl ki pa - metòd tès destriktif ki gen pwoblèm pou jwenn pati konplèks jewometrik. Mikwo CT ak dlo imèsyon ultrasons mikwoskòp analysis (SAM) te vin zouti trè enpòtan pou rezoud defi sa a.
1. Micro CT (mikwo CT)
Micro CT anplwaye x - reyon yo ale nan pati ak kolekte done pwojeksyon fè yon twa - dimansyon modèl. Modèl sa a ka jwenn fant ki gen omwen 10 μm long ak porositë ki gen omwen 5 μm lajè. Yon biznis ki fè enplantasyon medikal te travay mikwo CT pou jwenn tas titàn alyaj hip jwenti epi li te jwenn ke wout la koule enteryè te bloke pa poud rès. Pa amann - akor anviwònman yo enprime, pousantaj la blokaj tonbe soti nan 12% a 0.5%. Mikwo CT kapab tou evalye faktè jewometrik tankou epesè miray ak konbyen pati chanje fòm ak yon presizyon nan 5 μm.
2. Mikroskopi analysis lè l sèvi avèk imèsyon teknoloji ultrasons (SAM)
Sam analiz tout pati yo nan tout direksyon lè l sèvi avèk yon segondè - frekans ultrasonik transducer (5MHz {{3} Pandan enspeksyon an nan yon pati 3D rada enprime, Sam te jwenn yon krak enteryè ki te 12mm gwo twou san fon ak 0.3mm lajè. Tès tradisyonèl ultrasons ka sèlman jwenn defo ki tou pre sifas la.
3. Tès lazè ultrasons (LUT)
LUT anplwaye pulsasyon lazè yo fè vag ultrasons deplase, epi li jwenn defo pa davwa ke yo pran siyal ki rebondisman nan detèktè. Apwòch sa a pa bezwen ajan kouti ak travay byen pou jwenn moso koube. Yon pwojè pou yon motè gaz aviyasyon bouch itilize deteksyon LUT jwenn yon 0.5mm krak mikwo nan kanal la refwadisman enteryè. Presizyon deteksyon an te 0.1mm.
3, tcheke presizyon jewometrik: asire w ke modèl dijital ak atik fizik yo se menm bagay la
Presizyon nan jewometrik nan pati enprime metal gen yon efè dirèk sou kouman yo anfòm ansanm ak ki jan yo byen travay. Machin pou mezire kowòdone estanda (CMM) yo pa trè bon nan jwenn sifas konplike, men teknoloji 3D optik ka jwenn yo byen vit epi avèk presizyon san yo pa manyen yo.
1. 3 d analysis ak limyè estriktire
Sèvi ak segondè - presizyon eskanè limyè estriktire (tankou XTOM-5M a) yo ka resevwa done pwen nwaj soti nan ang diferan, konpare li nan modèl la CAD orijinal la fè kromatogram, epi montre diferans gwosè vizyèlman. Yon eskanè 3D nan yon motè machin sèten aliye te montre ke epesè nan miray lokal te 0.2mm twò epè pandan egzamen an. Pousantaj nan ki kalifye dimansyon moute soti nan 85% a 98% pa chanje epesè nan kouch nan enprime ak estrikti a sipò.
2. Mezi ak yon tracker lazè
Tracker la lazè ka jwenn presizyon nan dinamik nan pati gwo, tankou ankadreman avyon, pa mezire kowòdone yo espasyal nan boul la sib ki reflete. Tracker la lazè te jwenn yon distòsyon 0.3mm nan yon pati estriktirèl nan yon veso espasyèl jan li te ke yo te enprime. Deformation a te kenbe nan 0.1mm pa ajiste tanperati a nan substra a ak chemen an enprime.
4, Evalyasyon pèfòmans mekanik: tcheke pèfòmans soti nan laboratwa a nan anviwònman an sèvis yo
Yo dwe itilize tès ofisyèl yo pou tcheke kalite mekanik pati enprime metal yo, tankou fòs rupture, lavi fatig, ak severite enpak. Tès rupture ak tès enpak yo toujou fason komen yo evalye bagay sa yo, men nan - situ teknoloji tès ban nou yon nouvo fason yo gade nan pèfòmans.
1. Tès pou fòs rupture
Fè echantiyon estanda ki satisfè estanda ASTM E8 la epi teste fòs rendement yo, fòs rupture, ak elongasyon. Tès la rupture nan yon alyaj aliminyòm sèten pati enprime endike ke li te kapab okipe 320MPa nan fòs rupture ak 18% nan elongasyon, ki se sa ki aviyasyon pati estriktirèl bezwen.
2. Tès pou fatig
Sèvi ak yon wotasyonèl koube fatig tès machin yo wè konbyen tan pati dire lè yo anba charj diferan. Tès la estrès nan yon alyaj Titàn enprime lam endike ke limit fatig li yo se 450MPa, ki se 10% pi ba pase limit la pou tipik fòje lam. Pou fè materyèl la pi byen nan manyen fatig, li oblije debarase m de defo entèn pa cho isostatic peze (anch) tretman an.
3. Teknoloji pou fè tès nan situ
Nan - situ rupture apwòch konbinezon SEM ka wè ki jan fant kòmanse ak gaye nan tan reyèl kòm se materyèl la ke yo te lonje. Tès nan situ nan yon nikèl - ki baze sou alyaj pati enprime te montre ke fant yo gen tandans kòmanse nan zòn nan ki pa kole. Pa amann - akor anviwònman yo enprime, yo te nimewo a nan defo unfused koupe pa 80%, ak lavi sa a ki fatig te triple.
5, lè l sèvi avèk teknoloji deteksyon nan yon aplikasyon fizyon yo konstwi yon bon jan kalite fèmen - sistèm kontwòl bouk
Chèk la bon jan kalite pou pati enprime metal bezwen rive nan chak etap nan pwosesis la, ki soti nan konsepsyon nan enprime afiche - pwosesis. Pou egzanp, plan an tès pou chanm lan ki degaje konbisyon nan yon motè avyon bay se jan sa a:
Anvan enprime, sèvi ak yon analyser gwosè patikil poud (tankou Mastersizer a Malvern 3000) yo chèche konnen distribisyon an gwosè patikil poud ak asire w ke D50 se ant 45 ak 60 μ m.
Enprime: Sèvi ak LUT kenbe yon je sou eta a nan pisin lan fonn nan tan reyèl ak chanje pouvwa la lazè pou fè pou evite fè porosite;
Mikwo CT jwenn defo entèn, 3D chèk chèk presizyon jewometrik, ak tès rupture chèk karakteristik mekanik apre enprime.
Anvan sèvis: fè yon tès korozyon ak yon segondè - tanperati tès andirans a asire w ke pati yo ap travay byen nan kondisyon ekstrèm.