Способ контроля качества отливок из чугуна

, 3,ЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Запорожский автомобильный завод "Коммунар" и Запорожский индустри ьный институт(56) Справочник по чугунному литью./ /Под ред. Н.Г.Гиршовича, Л.: Машиностроение, 1978, с. 574.Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов, изд. ФМ М., 1961, с. 413.Авторское свидетельство СССР У 890177 ф кл. С О 1 Н 23/20 ф 1980(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ОТЛИВОК ИЗ ЧУГУНА(57) Изобретение относится к физикохимическим методам контроля качествасплавов и может быть использованодля контроля качества изделий в заводских условиях, Цель изобретения -повышение производительности контроля благодаря оптимизации интерваладопустимых значений параметров контроля. Из материала контролируемыхотливок изготавливают тарировочный образец в виде клиновидной отливки. Затем рентгенографируют одну из граней клиновидной отливки в точках, расположенных на заданных расстояниях от острия клина или с определенным шагом, Рентгенографирование чугуна целесообразно производить в кобальтовом излучении, регистрируя ,близко расположенные линии карбида РеС в излучении КСо и железа в К со. По отношению интенсивностей линий находят содержание карбида в этих точках, а затем в тех же точках определяют термоЭДС по отношению к ее значению в основании клина и строят зависимость термоЭДС от содержания карбида. После этого изготавли- Е вают .партию образцов для механических испытаний, устанавливают в них содержание карбида рентгенографичес- С ки и по термоЭДС. Образцы подвергают испытаниям на обрабатываемость, уста- Б навливая допустимые пределы содержания карбида в них, и по градуировоч- р ному графику - допустимые значения термоЭДС. При последующем контроле отливок для раэбраковки достаточно измерить у них только термоЭДС и . сравнить полученное значение с допус- ф тимым. 2 ил. СЬ8746 10 15 20 25 30 35 тер. Для выбора предельного значения45 содержания карбидов в отливках вту 50 55 1 36Изобретение относится к физико-химическим методам контроля качества сплавов и может быть использовано для контроля качества изделий в завод 5 ских условиях.Цель изобретения - повьппение производительности контроля путем оптимизации интервала допустимых значений параметров контроля.Иа фиг.1 приведена зависимость отношения интенсивностей карбида (Ре С) и р-линии железа 1 ,с /1 в от количества карбида в материале; на фиг.2- изменение термоЭДС в зависимости от количества карбида железа.Сущность способа состоит в том, что из контролируемого материала изготавливают тарировочный образец, выполняя отливку в виде клина, с переменным содержанием карбида по его длине. В тарировочном образце рентгенографически определяют количество карбида железа, проводя съемку дифракционных линий карбида в К-излучении и линии основы сплава в К -изД лучении и сравнивая их интенсивность. Затем на, тарировочном образце производят измерение термоЭДС между точкой с минимальным количеством карбида и точками с известным, измеренным, рентгенографическим количеством карбида. По результатам измерений строят зависимости отношения интенсивностей дифракционных линий 1с /1 , и разности. термоЭДС от содержания карбида.Изготовив образцы для испытаний, устанавливают в них количественное содержание карбида и разность термо ЭДС, после чего подвергают их механической обработке, устанавливая обрабатываемость материала, и определяют пределы допустимых значений разности термоЭДС для контролируемого материала по допустимым пределам обрабатываемости. После этого измеряют разность термоЭДС для контролируемых отливок и сравнивают измеренные значения с допустимым интервалом.П р и м е р. Поскольку термоЭДС является функцией концентрации кремния, углерода и марганца в чугуне и фазового состава отливки, необходи" мо исключить влияние химического состава чугуна на термоЭДС. Для удобства контроля и обеспечения его автоматизации целесообразно в качестве эталона выбирать участок на контролируемой отливке, на котором по технологическим условиям производства отбел всегда отсутствует. Разность термоЭДС, т,е, разность термоЭДС между контролируемой поверхностью и выбранной в качестве эталона, зависит только от структуры отливки - концентрации карбидов в точке контроля. Способ был использован для контроля локального отбела на отливках втулок сальника полуоси к автомобилю,изготовленных из серого чугуна марки СЧ. Из чугуна марки СЧизготавливали клиновидную отливку с переменным содержанием карбидов. На одной из граней клина, начиная с острия,с интервалом 2 мм производили рентгенографирование. Съемку проводили в угловом. интервале 2 0 = 43-50, регистрируя линии (021) (112) РезС в излучении К и (11 О) Ре в К рсоЗатем определяли интегральную интенсивность по площадям соответствующих линий.По отношению интенсивностей цементита и железа по градуировочной кривой находили количество цементита в исследуемых точках на клине.Зависимость отношения 1 с /1 рот количества карбида в образце (фиг.1) является линейной. Далее на длине в точках с известным количеством карбида измеряли разность термоЭДС, используя датчик термоЭДС, который содержит горячий электрод(160 С)иэ латуни марки Л 62, между точкой сизвестным содержанием карбида и торцом клина, где содержание карбида минимально. Зависимость разности термоЭДС от количества карбида в клине (фиг,2) тоже имеет линейный хараклок сальника используют натурные образцы, т.е, отливки втулки сальника. Содержание карбидов в них определяют рентгеновским методом. Отливки испытывают на токарном станке и по интенсивности износа резца определяют обрабатываемость отливки. При интенсивности износа резца, равной 20 мкм/мин, считают, что отливка содержит допустимое значение содержания карбидов. По технологическим инструкциям обработки отливок из чугуна резанием на металлорежущих автоматах допускается обработка, отливок, на которых интенсивность износа резца составляют не более 20 мкм/мин. Повышенный износ резцов не допускается, так как зто приводит к преждевременной остановке автоматов и перенастройке их.Допустимое значение содержания карбидов равно 3%. По градуировочной зависимости разности термоЭДС от содержания карбидов (фиг.2) устанавливают допустимое значение разности термоЭДС, которое равно 34 мВ.Для контроля локального .отбела в отливках используют пятиэлектродный датчик термоЭДС. Четыре электрода, нагретых до 413 К, из латуни марки Л 62 устанавливают у наружной кромки отливки, а пятый электрод из того же материала, нагретый до той же температуры, - возле внутренней кромки, где отбел отсутствует. Разность тер- моЭДС измеряют поочередно между пятым электродом и электродами, размещенными у наружной кромки отливки.В контролируемой партии обнаружено 4% отливок с локальным отбелом. При обработке резанием партии отливок с разностью термоЭДС меньше допустимого значения, отливки с отбелом не обнаружены.формула изобретенияСпособ контроля качества отливок из чугуна, включающий изготовление 368746 4образца, облучение образца рентгеновским излучением, получение дифракционной картины отражений от образца,сравнение интенсивностей дифракционных линий карбидов в К-излучении сдифракционными линиями основы сплава в К -излучении и рентгенографическое определение количества карбидов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения производительностиконтроля путем оптимизации интерваладопустимых значений параметров контроля, изготавливают из контролируемого чу 1 уна образец с переменным количеством карбидов в виде клиновиднойотливки, рентгенографически определяют распределение карбидов по длинеотливки в фиксированных точках, определяют разность термоЭДС в тех жеточках, строят градуировочную зависимость разности термоЭДС от найденного рентгенографически количества карбидов, из той же марки чугуна изго тавливают образцы с известным содержанием карбидов, проводят испытанияобразцов на обрабатываемость, устанавливают интервал допустимых значений содержания карбидов и интервал ЗО допустимых значений разности термоЭДС, измеряют разность термоЭДС вконтролируемых отливках и сравниваютее с допустимым интервалом.1368746 20 ЮООнЧенароцця Ре иг,2 СоставительТехред М,Дид охин Редактор В.Петра ектор И.Эрдей Заказ 283/4 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Тираж 847 ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Москва, ЖПодписное ного комитета СССР ний и открытий 5, Раушская наб., д. 4