铝棒超声波探伤都可以检测哪些缺陷(山科飞泰)
铝棒凭借其质量轻、强度较高、耐腐蚀等一系列优良特性,被用于很多高端场所,但铝棒在使用前要进行超声波无损探伤,保障它的质量安全。
铝棒超声波探伤可检测的主要缺陷类型
(一)孔洞类缺陷:气孔与疏松
在铝棒的熔铸进程中,气孔的形成原因较为复杂。一方面,如果熔体除气环节做得不够彻底,那么原本溶解在熔体中的气体,如氢气等,在铝液凝固时,由于气体溶解度下降,这些气体无法及时逸出,就会在铝棒内部形成气孔。另一方面,若模具处于潮湿状态,在高温的作用下,模具中的水分迅速汽化,产生的水蒸气进入铝液中,也会导致气孔的出现。
疏松的产生与铸造过程中的冷却速度以及补缩情况密切相关。当铸造冷却速度不均匀时,部分区域冷却过快,而部分区域冷却过慢,这就使得在晶间或枝晶间无法得到充分的补缩,从而形成微小空洞,即疏松。
(二)夹杂类缺陷:金属与非金属夹杂
非金属夹杂主要来源于熔炼过程。在熔炼时,耐火材料碎屑可能会因高温侵蚀而脱落进入铝液;铝液表面的氧化膜如果没有及时清理干净,也会混入铝液中
金属夹杂则是指不同成分的合金颗粒或外来金属混入铝棒中。这种情况通常发生在多炉次熔炼或原材料管理不规范的情况下。
(三)裂纹类缺陷:热裂纹与冷裂纹
热裂纹的产生与铸造或热加工过程中的合金凝固收缩以及应力集中密切相关。在铸造过程中,合金从液态逐渐凝固成固态,这个过程中会发生体积收缩。如果收缩过程受到阻碍,比如铸型的约束、不同部位冷却速度差异导致的收缩不一致等,就会在铝棒内部产生应力。当这种应力超过铝棒在该温度下的强度时,就会在晶界处形成沿晶裂纹。
(四)结构类缺陷:缩尾与偏析
缩尾是挤压过程中常见的缺陷。在铝棒挤压时,随着挤压的进行,铝棒的末端金属由于受到的摩擦力、挤压力以及金属流动的不均匀性等因素影响,其内部的金属流动情况与前端不同。这种不均匀的金属流动会导致末端金属在凝固过程中无法得到充分的补缩,从而在内部形成缩孔或疏松,并且这些缩孔和疏松通常呈漏斗状分布。
偏析是指合金元素在铝棒中分布不均匀的现象。在铝棒的熔炼和凝固过程中,由于合金元素的密度差异、凝固速度不同等因素,会导致某些合金元素在局部区域聚集,形成区域偏析,如富铁相、富硅相的聚集。在一些铝合金铸造厂,由于熔炼过程中搅拌不均匀,生产出的铝棒中出现了明显的偏析现象。虽然偏析本身并不直接构成传统意义上的缺陷,但它会使铝棒不同部位的力学性能产生离散性。