大連鋳造品は製造業の重要な構成部分として、その生産技術、材料選択、設計原則と品質制御などの面で厳格な要求を持っている。科学技術の進歩と製造業の発展に伴い、鋳造物は高性能、高精度、グリーン環境保護の方向に向かって発展しており、各分野の応用により良質な製品とソリューションを提供している。将来的には、鋳造技術は革新と進歩を続け、製造業の発展により大きな貢献をするだろう。
鋳造物の生産過程は主に金型設計、溶融、鋳造、冷却、整理、後処理などのステップを含む。金型設計:部品の形状と寸法の要求に基づいて、金型を設計して製作する。金型は、砂型、金属型、または他の材料で作製することができる。溶融:金属材料を溶融状態に加熱し、その化学成分を調整して性能要求を満たす。注型:溶融金属を金型に流し込み、金属液が金型キャビティに均一に充填されるようにする。冷却:金属液が冷却凝固した後、固体鋳物を形成する。冷却プロセスには、欠陥の発生を回避するために温度と時間を制御する必要があります。
大連鋳造物の表面品質をどのように測定しますか。
一、目視検査(VT、Visual Testing)
原理:肉眼又は拡大鏡、内視鏡などの工具を用いて鋳物表面を直接観察する。
検出内容:
マクロ欠陥:砂目、気孔、亀裂、バリ、冷間隔壁、酸化皮膜、粘砂など。
寸法偏差:ノギス、ゲージに合わせてゲート残留長さ、肉厚均一性などを検査する。
ツール:
拡大鏡(5〜20倍):微小亀裂または針穴(例えばアルミニウム合金ダイカスト)を観察するために使用する。
内視鏡:エンジンシリンダ内部のような複雑な内腔表面を検出する。
適用シーン:すべての鋳造部品の初期フィルタリング、特に量産のヘッド部品検査に適している。
二、表面粗さ検出
原理:器具を通じて表面微視的幾何形状誤差(Ra、Rzなどの粗さパラメータ)を測定する。
1.触針式粗さ計
操作:触針は測定表面に沿って移動し、センサは輪郭変動を記録し、直接Ra値を表示する。
精度:±10%で、Ra=0.025 ~ 125μmの表面に適している。
応用:金属型鋳物、精密砂型鋳物(例えば油圧弁体、歯車箱)。
2.光学式粗さ計(レーザ干渉法など)
原理:レーザービームが表面に照射された後、干渉縞を通じて粗さを分析する。
特徴:非接触式で、軟質或いは傷付きやすい表面(例えば銅合金、アルミニウム合金)に適している。
精度:航空宇宙部品などの高精度鋳物に使用されるナノスケールに達することができます。
3.比較サンプルブロック法
操作:鋳物表面と標準粗さサンプル(砂型、金属型サンプル)を対比し、視覚或いは触覚で判断する。
特徴:迅速で簡便であるが、検査員の経験に依存し、現場での粗い評価に適している。
三、非破壊検査技術
1.浸透探傷(PT,Penetrant Testing)
原理:浸透液浸透表面開口欠陥を利用し、現像剤吸着により欠陥痕を表示する。
手順:
予備洗浄:溶媒を用いて表面油汚れ、酸化皮膜を除去する。
浸透:赤色浸透液(蛍光染料または着色剤を含む)をスプレーし、10〜30分間滞在する。
洗浄:表面の余分な浸透液を除去し、欠陥内の残留液を汚染しないようにする。
現像:白色現像剤を塗布し、欠陥内浸透液が表面に吸着され、赤色または蛍光表示を形成する。
適用:非多孔性材料(例えば鋼、アルミニウム、銅)の表面開口欠陥(亀裂、気孔、緩み)、特に肉眼では発見しにくい微小欠陥(例えば0.02 mm級亀裂)に適している。
限界:内部欠陥や閉鎖型欠陥を検出できない。
2.磁粉探傷(MT,Magnetic Particle Testing)
原理:強磁性材料(例えば鋼、鋳鉄)に磁場を印加し、欠陥に漏れ磁気吸着磁性粉の形成を示す。
分類:
乾燥粉末法:磁化された鋳物表面に直接磁粉を散布し、高温または粗面に適用する。
湿式粉末法:磁性粉末はキャリア液(例えば水や油)中に懸濁し、検出感度がより高く、微細欠陥に適している。
応用:歯車、クランク軸の疲労亀裂などの表面及び近表面欠陥(深さ≦2 mm)を検出する。
制限:強磁性材料にのみ適用し、前処理で表面ペンキまたは厚い酸化皮膜を除去する必要がある。
3.渦電流検出(ET,Eddy Current Testing)
原理:交流磁場によって導電材料(例えばアルミニウム、銅、ステンレス鋼)に渦電流が発生し、欠陥は渦電界変化を引き起こし、プローブによって異常を検出する。
特徴:
非接触式で、表面及び近表面欠陥(例えばアルミニウム合金鋳物の皮下気孔)を検出することができる。
コーティングの厚さまたは材料の導電性(熱処理状態の判断など)を同時に測定することができる。
応用:大量に非鉄金属鋳物(例えば自動車ハブ、圧縮機部品)を検査する。
鋳造材料の化学成分、物理性能などは関連基準に符合し、鋳造物の性能と品質を確保しなければならない。鋳造技術パラメータ、例えば鋳造温度、冷却速度、圧力などは厳格に制御して、欠陥の発生を減らすべきである。鋳物はX線検出、超音波検出、磁粉検出などの非破壊検出を行い、内部欠陥を発見し、除去しなければならない。鋳物の寸法精度は設計要求に合致し、必要に応じて機械加工を行い、その精度を保証する。
一般的な鋳造材料には、鋳鉄、鋳鋼、アルミニウム合金、銅合金などが含まれる。その中で、鋳鉄部品は良好な耐摩耗性と減衰性を有し、機械台座、工作機械ベッドなどに広く応用されている、鋳鋼部品は比較的に高い強度と靭性を持ち、重機と工事設備によく用いられる、アルミニウム合金と銅合金部品はその軽量性と良好な熱伝導性のため、自動車と電子業界に広く応用されている。




