鋳物の放射線検査

鋳物の放射線検査

 

1. レントゲン撮影の基本原理

X線やγ線は鋳物を透過する過程で材料と相互作用し、その強度は吸収や散乱によって減衰します。写真フィルムでは、素材の内部構造や欠陥に応じて黒さの度合いが異なる画像が得られます。画像の形状、量、大きさ、向き、分布、黒さなどから欠陥の性質を判断し、欠陥の性質、大きさ、量に応じて欠陥を分類・評価します。このようにして、鋳物の内部欠陥の種類と重大度を知ることができます。

 

2. 放射線感度と画質

放射線写真感度とは、鋳物の最小の欠陥を見つける能力を指します。鋳物の欠陥の性質、位置、向き、量、大きさ、およびその他の要因の影響により、写真プロセス中の探傷感度は、写真画像の品質によって決まります。画質メーター（ペネトロメーターとも呼ばれます）は指標です。鋳造と同じ減衰係数を持つ同じ材料で作られています。一般的な画質計には、ワイヤー式の画質計、穴式の画質計、スロット式の画質計があります。画質計の線（穴、溝）径を画質指数で表します。指標値が大きいほど画質が悪い。このように、放射線探傷感度は画質指標によって間接的に表現することができる。画質メーターは写真の品質を測定するためのツールであり、検出可能な鋳物内の欠陥の実際のサイズを表すものではありません。

 

3. 一般的に使用されている X 線検査の国際規格。

ASTM 基準 X 線フィルムは、現在国際的に認められている規格です。

 

4. 放射線検査の特徴

1) 放射線検査の最大の利点は、欠陥の性質を直感的に判断しやすいことです。キャスティングの内部欠陥は、写真感度の範囲内であればフィルム上で見ることができます。

2) 放射線検査は、体積欠陥 (気孔、引け巣、引け巣、砂の混入、スラグの混入など) の検出感度が高い。平面欠陥（クラック、融合の欠如など）に対して一定の感度があります。しかし、鋳物の厚さが40mmを超えると、X線検査で大面積のひけ状の欠陥を見つけることが難しくなり、マイクロクラックの検出感度も低くなります。

3) 後で参照したり再チェックしたりするために、画像をアーカイブして長期間保存することができます。

4) 放射線検査は特別な設備と場所を必要とし、コストが高く、検査サイクルが長く、鋳物の迅速検査やバッチ検査には適していません。

 

5 欠陥の分類と等級

放射線検査で発見された鋳物の巨視的な内部欠陥は、気孔率、砂の混入とスラグの混入、引け巣と引け巣、未溶融の内部鉄と未溶融のコア、高温割れと低温割れの 5 つのカテゴリに分けることができます。

1) 気孔欠損。気孔は円形または楕円形の暗い斑点として現れ、時には尾があり、グループまたは単独で分布しています。グループで配布すると、イメージが重なり合い、不規則な形になる傾向があります。ブローホールは、鋳物の最終凝固時に発生することが多く、そこでガスが集まり、逃げることができなくなります。針状気孔の形成は反応貫入型に属し、鋳物の表層は列状に配列され、表面に対して垂直に分散して分布している。

２）砂の巻き込み、スラグの巻き込み不良。砂とスラグの介在物は、不規則な点または線の形で分布しています。それらが線状の場合、一定の幅があり、鋳物内にランダムに分布できます。スラグ巻き込みは引け巣の底付近に多く発生し、砂巻き込みは鋳物の表面に分布することがあります。

３）引け巣及び引け巣欠陥。三次元形状によると、鋳物の引け巣欠陥は、管状、樹枝状、および大面積の引け巣に分けることができます。このような欠陥は、通常、ライザーの底部と最終凝固ホット ノードに分布しています。引け巣は通常、気孔、スラグ介在物、引け巣と同時に発生します。

4) 融合していない欠陥。融合していない欠陥の画像は亀裂に似ており、すべて暗い線ですが、線の片側は直線セグメントであり、内部チラーまたは炉心サポートが配置されている場所にのみ発生します.

5) クラック状の欠陥。放射線検査では、ひび状の欠陥が画像上に不規則な形の暗い線を示し、一部はまっすぐで、一部は基本的にまっすぐですが、先端は鋭く、頭は丸くありません。亀裂のような欠陥は、通常、鋳造の高温ノードまたは断面の急激な変化の接合部に現れます。