铝合金铸件内部质量检验相关问题分析

2020-01-17刘军孙明李洪磊中信戴卡股份有限公司

环球首映 2020年9期

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近几年来，我国工业生产水平正不断提高，这就需要大量的原材料。在各大原材料中，铝合金不仅质量轻便，而且具备良好的耐腐蚀性能，在工业生产中，铝合金是一种非常常见的原材料。作为一种强度高而轻便的金属，铝合金在铸造的过程中会面临许多问题，如果不能及时解决问题，就会影响后续使用效果。在一些关键的领域中，需严格保证铝合金的质量，否则就会产生安全事故。采用先进的内部质量检验技术对铝合金铸件进行检验，就能全面了解其内部质量中存在的问题，从而确保铝合金质量得到进一步改善。

一、铝合金铸件内部质量概述

铝合金铸造技术比较复杂，由于当前铸造技术还存在一些缺陷，因此，不能完全保证铝合金铸件的内部质量完善。为了减少铸件质量中存在的缺陷，就要制定相应的标准，这样就能减少铸件内部的质量问题。在铝合金铸造的过程中，经常会出现一些常见的质量问题，如铸件裂纹、气孔、缩孔，这些问题不仅会降低铝合金铸件的强度，还会导致其力学性能不断下降，影响铸件的使用寿命。为了确保铸件内部质量得到有效的控制，就要明确关键零件的铸造要求，避免产生安全事故。要加强对铝合金铸件内部质量的检验，这样才能及时发现铸件内部中存在的质量问题，及时对铸造工艺进行改进，有效提高产品的质量。

由于铝合金铸件的内部经常会出现质量问题，因此，若采取传统的外部检测技术，往往不能及时发现其内部问题，要使用专业的检测设备对其内部进行检验，才能及时发现问题所在。铝合金铸件内部质量检验所需设备的技术水平比较高，对工作人员的能力提出很高的要求。如果工作人员不了解检验设备的操作原理，缺乏专业的知识和检验技能，实践经验不足，就会影响检验效果。

二、我国铝合金铸件检验标准

为了确保铝合金铸件的内部质量得到全面的检验，保证其质量符合各个领域的生产要求，就要严格依据相应的检验标准。常用的铝合金内部质量检验标准为铝合金铸件和铝合金铸件航空标准。这两项标准中存在许多类似之处，但由于其所应用的行业存在较大差异，因此，两项标准在应用的过程中还会呈现出较大的差别。

为了有效发挥出铸件检验标准的作用，通常要将铸件分为若干类型。第一类铸件主要以机械中的荷载零部件为主，这些部件需要承受较大的载荷，在运行的过程中会频频受到外力的影响。第二类铸件主要在机械中处于相对重要的位置。铸件需要承受中等程度的载荷，而且不会受到较大载荷的影响。如果铸件遭到损坏，往往不会对机械产生严重的影响。第三类铸件主要以承受并不严重的载荷为主，其在机械中不是主要受力部位，在机械中处于基础地位。

三、铝合金铸件内部质量检验标准应用

（一）铝合金铸件标准

铝合金铸件这一标准主要针对第一类型的铸件。如果铝合金铸件内部存在针孔、气孔等质量问题，就可采用铝合金铸件标准。由于铝合金逐渐的尺寸不同，形状各异，在对其内部进行检验时，需结合铸件的实际情况和缺陷，采取相应的检验级别。本标准将缺陷定位在5级别，随着级别的提升，缺陷所带来的危害就会越明显。

为了发挥出这一标准的作用，就要采用x 射线无损检测技术。首先，要结合铝合金铸件的实际图样要求，对其进行检验。第二，需保证铸件内部不存在裂纹这一缺陷。第三，对气压件进行检验时，要确保其内部中仅有局部位置的针孔问题不超过4级，这一问题的分布面积不能超过整体的四分之一。第四，由于铸件的缺陷不同，要凸显出检验的差异性。

（二）铝合金铸件的航空标准

为了发挥出铝合金铸件的航空标准的作用，对铝合金逐渐内部进行检验时，需要采用x 射线无损检测技术。铝合金铸件的航空标准主要依据铸件的厚度，将其分为三组，由于每组的铸件类型不同，需根据其缺陷具体情况，将其分为五个级别。在使用这一标准时，对一类铸件、液压件、气压件进行验收时，需按照二级标准的要求操作。在铸件内部中，允许出现三级针孔缺陷，但其整体面积不能超过总面积的四分之一。

四、检验样品的制备与检验

要严格按照图样的要求和检验标准进行取样操作，首先要选择铝合金逐渐厚度较大的部位作为样品。要对样品进行打磨和抛光处理，不断减少铸件表面的粗糙程度。当样品顺利得到制备后，就要采用酒精对样品进行清洗，还要使用浓度为10%的氢氧化钠溶液进行侵蚀，将溶液的温度保持在25℃上下，侵蚀的时间不少于八分钟。上述操作完毕后，要使用浓度为20%的硝酸溶液及时清洗铸件表面的膜，最后使用清水对其进行清洗，并进行干燥处理。这种检验方法往往不能检验面积较大的区域，检验的准确性有待进一步提升。

目前，对铝合金铸件内部质量进行检验时，主要采用x射线无损检验技术。在使用这一技术时，需要由专业的技术人员进行操作。在检验的过程中经常会出现各种质量缺陷参数，通常要对其进行对比，选择最为严重的级别，这样就能进一步提高内部质量检验的准确性。