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紧固件螺栓螺纹是否有缺陷

发布时间:2020/1/6  新闻类别:行业动态 点击次数:7

紧固件螺栓作为连接零部件,使用范围非常的广泛,如轨道交通行业中螺栓为重要的连接方式,其主要应用于重要部件之间的连接,如制动盘盘箍和齿轮箱的连接等。当然,螺栓在制造过程中热处理、螺纹加工等工艺过程会引发严重的质量问题例如热处理裂纹、不规则刀痕、形状缺陷等。为了让大家能够更快、更准确的找到紧固件螺栓是否带有缺陷,中华标准件网通过示例验证告诉大家那种测试技术更好。







紧固件螺栓


下面是通过对疲劳试验后的螺栓螺纹部位进行渗透检测、磁粉检测及涡流检测试验,对比其工艺过程及检测灵敏度,以期获得更适于螺栓螺纹部位的检测手段。


1、渗透检测


渗透检测是一种以毛细管作用原理为基础的检查非多孔型材料表面开口缺陷的无损检测技术。工作原理是将含有染料的渗透液施加在待检试件表面上并且在毛细管作用下渗透到表面开口缺陷中然后去除表面上多余的渗透液干燥后施加显像剂渗透到缺陷中的渗透液会在毛细管现象的作用下回渗到工件表面形成放大了的显示依据缺陷显示来进行工件表面开口缺陷的质量评定。以下简述检测过程。


(1)检测试验材料:选择经过疲劳试验的4个有缺陷的18CrNi4WA材质螺栓分别编号为1、2、3、4。


(2)渗透检测系统:溶剂去除型着色渗透法——溶剂悬浮显像剂。


(3)渗透检测过程为预清洗——施加渗透剂——去除渗透剂——显像。


预清洗:使用清洗剂将4个试验螺栓螺纹部位的油污彻底去除掉清洗完毕后彻底干燥为接下来的工艺过程做准备。由于试验用螺栓螺纹间距非常小清洗剂的清洗效果可能不是很好,因此清洗时间可以适当延长,以确保螺纹处或开口缺陷处的油污及其他污染物彻底清洗干净保证渗透检测效果。


施加渗透剂:将渗透剂均匀地喷涂在螺纹部位,螺纹部位应被渗透液完全润湿。渗透时间最少20min以保证小的疲劳裂纹有较好的渗入效果整个渗透过程要保证渗透液在受检表面保持润湿状态。


去除渗透剂:去除渗透剂是渗透检测关键步骤,清洗不足会造成过度背景掩盖相关显示;过度清洗又可能把渗入到缺陷中的渗透液全部清洗掉导致渗透检测的失效。关于螺栓螺纹去除渗透剂的过程,首先用干净无绒毛的布去除过量的渗透剂然后用无屑纸折出一个有一定厚 度的角插到螺纹部位擦拭。螺纹部位要留有淡粉色的底色。


显像:试验螺栓采用喷罐式湿式溶剂型显像剂,施加显像剂之前一定要把喷罐摇晃3 ~5minn使沉降到罐底的粉末重新均匀分布于溶剂中。施加的显像剂在螺纹部位应形成一层均匀的薄膜,显像时间一般为5~10min。



(4)检测结果:4根试验螺栓只有1和4有缺陷显示(见图1、图2)。图1表面缺陷为点状和线状缺陷显示在第2个螺纹位置。根据经验实际缺陷可能是一条线状缺陷点线之间没有连接在一起可能是点线之间的缺陷中渗入的渗透剂在中间清洗时被清洗掉。图2缺陷显示在第2个螺纹位置为线状缺陷;线状缺陷右侧的面状显示应为渗透剂去除不够彻底造成的伪显示。2和3螺栓螺纹部位没有缺陷显示可能是渗透液去除不够彻底形成过度背景缺陷被掩盖。


2、磁粉检测


磁粉检测技术是将铁磁性材料或工件直接通以电流或置于磁场中使其磁化,在一定条件下缺陷处产生漏磁场将磁粉或磁悬液施加在工件表面上,缺陷处漏磁场将吸引磁粉形成磁粉堆积根据磁粉堆积的部位、形状和大小就可以判断缺陷的性质和大小


此次螺栓磁粉检测试验选用剩磁法。原因如:一方面连续法检测通电磁化的同时浇磁悬液,通电时间较长此时会有较多的磁粉吸附在间距很小的螺纹部位容易形成过度背景;剩磁法检测工件磁化完之后浇2 ~3遍磁悬液,充分润湿工件即可,此时螺纹部位不会产生过度背景磁痕较容易观察。另一方面,此次试验螺栓剩余磁感应强度大于0.8T、矫顽力大于1 kA/m因此可以使用剩磁法检测。


2.1检测工艺:


( 1)检测方法:剩磁法湿法荧光磁粉检测。


( 2)检测设备: CJW - 1000型螺栓磁粉探伤机。


(3)检测样品::4根经过疲劳试验后的螺栓试样。


(4)紫外线辐照度:2 600 μW /cm2。


( 5)荧光磁悬液浓度:0.1 mL/100 mL。


(6)进行灵敏度验证。


2.2磁粉检测过程


(1)将螺栓螺纹部位油污、杂质清除干净。


(2)开启探伤机充分搅拌磁悬液持续时间10min在浓度沉淀管中注入100 mL磁悬液静置40min然后读出沉淀管中磁粉的体积。


(3)紫外光辐射照度计置于螺纹部位验证紫外光强度。


(4)夹紧螺栓,关闭轴向磁化开启纵向磁化, 通电时间为0.25~1 s。


(5)停止磁化取下螺栓采用浇的方式向螺栓螺纹部位施加磁悬液浇2 ~3遍使螺纹部位得到充分的润湿。


(6)螺栓水平静置10 s(让螺纹部位残余磁悬液充分流走)在紫外光下观察磁痕显示。


(7)测量磁痕尺寸退磁。


2.3检测结果


 
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