Inspection radiographique des moulages

Inspection radiographique des moulages

 

1. Le principe de base de la radiographie

Lors du processus de pénétration du moulage, les rayons X ou γ interagissent avec le matériau et leur intensité est atténuée par absorption et diffusion.Des images avec différents degrés de noirceur correspondant à la structure interne et aux défauts du matériau peuvent être obtenues sur un film photographique.La nature du défaut est jugée à partir de facteurs tels que la forme, la quantité, la taille, l'orientation, la distribution et la noirceur de l'image, puis le défaut est classé et évalué en fonction de la nature, de la taille et de la quantité du défaut.De cette façon, nous pouvons connaître le type et la gravité des défauts internes de la pièce moulée.

 

2. Sensibilité radiographique et qualité d'image

La sensibilité radiographique fait référence à la capacité de trouver les plus petits défauts d'un moulage.En raison de l'influence de la nature, de l'emplacement, de l'orientation, de la quantité, de la taille et d'autres facteurs des défauts dans le moulage, la sensibilité de détection des défauts pendant le processus photographique est déterminée par la qualité de l'image photographique.Un mesureur de qualité d'image (autrement appelé pénétromètre) est un indicateur.Il est fait du même matériau avec le même coefficient d'atténuation que la pièce moulée.Les compteurs de qualité d'image courants sont les compteurs de qualité d'image de type filaire, les compteurs de qualité d'image de type trou et les compteurs de qualité d'image de type fente.Le diamètre de ligne (trou, rainure) du mesureur de qualité d'image est représenté par l'indice de qualité d'image.Plus la valeur de l'index est élevée, plus la qualité de l'image est mauvaise.De cette manière, la sensibilité de détection des défauts radiographiques peut être indirectement exprimée par l'indice de qualité d'image.Un compteur de qualité d'image est un outil pour mesurer la qualité d'une photographie, il ne représente pas la taille réelle des défauts au sein d'un moulage qui peuvent être détectés.

 

3. Normes internationales couramment utilisées pour les tests radiographiques.

Le film radiographique de référence ASTM est la norme actuelle reconnue internationalement.

 

4. Caractéristiques de l'inspection radiographique

1) Le plus grand avantage de l'inspection radiographique est qu'elle est intuitive et facile à juger de la nature des défauts.Les défauts internes des moulages peuvent être vus sur le film tant qu'ils se situent dans la plage de sensibilité photographique.

2) L'inspection radiographique a une sensibilité de détection élevée pour les défauts volumétriques (tels que les pores, les cavités de retrait, la porosité de retrait, l'inclusion de sable et l'inclusion de laitier);il a une certaine sensibilité pour les défauts plans (tels que fissures, manque de fusion, etc.).Cependant, lorsque l'épaisseur de la coulée est supérieure à 40 mm, il est difficile de trouver des défauts de type retrait de grande surface lors de l'inspection radiographique, et la sensibilité de détection des microfissures est également faible.

3) Les images peuvent être archivées et stockées pendant une longue période pour référence ultérieure et revérification.

4) L'inspection radiographique nécessite des équipements et des sites spéciaux, le coût est élevé et le cycle d'inspection est long, ce qui ne convient pas à l'inspection rapide et par lots des pièces moulées.

 

5 Classification et grade des défauts

Les défauts internes macroscopiques des pièces moulées trouvés par inspection radiographique peuvent être divisés en cinq catégories : porosité, inclusion de sable et inclusion de laitier, cavité de retrait et porosité de retrait, fer intérieur non fondu et noyau non fondu, fissure à chaud et fissure à froid.

1) Défauts stomatiques.Les stomates apparaissent sous forme de taches sombres rondes ou ovales, parfois avec des queues, réparties en groupes ou individuellement.Lorsqu'elles sont réparties en groupes, les images ont tendance à se chevaucher et à avoir des formes irrégulières.Des soufflures apparaissent souvent lors de la solidification finale de la pièce moulée, où le gaz s'accumule et ne peut pas s'échapper.La formation de pores en forme d'aiguille appartient au type d'intrusion réactive et la couche de surface de la coulée est disposée en rangées et distribuée de manière dispersée perpendiculairement à la surface.

2) Défauts d'inclusion de sable et d'inclusion de laitier.Les inclusions de sable et de laitier sont réparties en forme de point ou de ligne irrégulière.Lorsqu'ils sont en forme de ligne, ils ont une certaine largeur et peuvent être répartis de manière aléatoire à l'intérieur de la coulée.L'inclusion de laitier se produit souvent autour du fond de la cavité de retrait, et l'inclusion de sable est parfois répartie à la surface de la coulée.

3) Cavités de retrait et défauts de porosité de retrait.Selon la forme tridimensionnelle, les défauts de cavité de retrait des pièces moulées peuvent être divisés en cavités de retrait tubulaires, dendritiques et de grande surface.Ces défauts sont généralement répartis en pied de riser et au dernier noeud chaud solidifié.Les cavités de retrait apparaissent généralement en même temps que les pores, les inclusions de laitier et la porosité de retrait.

4) Défauts non fusionnés.Les images de défauts non fusionnés ressemblent à des fissures et sont toutes des lignes sombres, mais un côté des lignes est un segment de ligne droite, qui ne se produit qu'à l'endroit où le refroidisseur interne ou le support central est disposé.

5) Défauts semblables à des fissures.Lors de l'inspection radiographique, les défauts ressemblant à des fissures montrent des lignes sombres sur l'image avec des formes irrégulières, certaines sont droites, certaines sont fondamentalement droites, mais leurs extrémités sont pointues et la tête n'est pas ronde.Des défauts de type fissure apparaissent généralement au nœud chaud de la coulée ou à la jonction des changements brusques de section.