铸件缺陷检测技术规范

铸件缺陷检测技术规范1范围本规范规定了砂型铸造、压铸、熔模铸造等工艺生产的铸铁、铸钢、铝合金、铜合金等材质铸件的缺陷检测要求，涵盖术语定义、检测流程、方法、缺陷判定及记录报告等内容。适用于机械制造、汽车、航空航天等领域铸件的质量控制、验收及改进，也可作为相关检测活动的技术依据。2术语和定义2.1铸件通过铸造工艺（金属液浇入铸型后冷却凝固）获得的金属制品，包含毛坯件及经加工的成品件。2.2铸件缺陷铸造过程或后续加工中产生的质量问题，主要类型及定义如下：气孔：金属液凝固时气体未排出，在铸件内部或表面形成的光滑孔洞，形态多为圆形、椭圆形。砂眼：型砂、砂芯残留或砂粒混入金属液后凝固形成的孔洞，内部常含砂质残留物，形状不规则。裂纹：铸件因热/机械应力、材质脆性等产生的线性开裂，分热裂纹（凝固时产生）和冷裂纹（冷却至室温后产生）。缩孔（缩松）：金属液凝固体积收缩未充分补缩，在厚大部位或热节处形成的孔洞（缩孔）或细小孔隙（缩松）。夹渣：金属液中混入的非金属夹杂物（熔渣、耐火材料碎屑等）凝固后残留的缺陷，形状不规则。3检测基本要求3.1人员资质无损检测人员（超声、射线、磁粉、渗透检测）应持有国家认可的Ⅱ级及以上资格证书，熟悉铸件工艺及缺陷特征。目视检测、金相分析人员需接受专业培训，掌握缺陷识别技能。3.2设备要求无损检测设备（超声探伤仪、射线探伤机等）应每年校准，性能满足标准要求（如超声探伤仪灵敏度余量≥60dB）。辅助设备（放大镜、内窥镜、金相显微镜等）应定期维护，确保完好。3.3环境条件目视检测：光照度≥500lx，温度15-35℃，相对湿度≤85%，表面无反光干扰。超声检测：检测面干燥无油污，温度5-40℃，远离强电磁干扰。射线检测：在专用探伤室或符合辐射防护要求的场所进行，检测人员佩戴个人剂量计。磁粉/渗透检测：温度10-50℃，相对湿度≤90%（磁粉）或≤85%（渗透），避免粉尘、油污污染。4检测流程4.1抽样批量铸件按GB/T2828.1抽样，或根据工艺风险等级确定比例（关键件≥20%，一般件≥10%）。单件/小批量铸件宜全检。4.2预处理表面清理：采用喷砂、打磨等方式去除油污、氧化皮、型砂，保证检测面粗糙度（目视检测Ra≤12.5μm；超声检测Ra≤6.3μm）。缺陷标记：对疑似缺陷部位用记号笔标记，便于重点检测。4.3检测实施根据铸件材质、结构及缺陷类型选择检测方法（见第5章），记录检测参数（如超声频率、射线管电压）。4.4结果判定对照缺陷判定标准（见第6章），确定缺陷类型、等级及处理方式，填写检测记录。5检测方法5.1无损检测5.1.1目视检测（VT）适用范围：所有铸件的表面缺陷（气孔、砂眼、裂纹等）及内部缺陷辅助观察。操作：用肉眼或5-10倍放大镜观察，光线与检测面夹角30°-45°，复杂内腔用内窥镜观察，记录缺陷位置、尺寸。5.1.2超声检测（UT）适用范围：致密材质铸件的内部缺陷（缩孔、夹渣、裂纹），尤其厚大铸件（厚度＞10mm）。操作：选2-5MHz探头，涂耦合剂，调整灵敏度（Φ2mm平底孔试块校准），以100-150mm/s速度扫查，记录缺陷信号参数。5.1.3射线检测（RT）适用范围：内部缺陷（气孔、缩孔、夹渣），尤其薄壁铸件（厚度≤100mm）。操作：根据厚度选射线源（X射线≤80mm，γ射线＞80mm），确定曝光参数，曝光后评定底片（按GB/T9438或GB/T5677）。5.1.4磁粉检测（MT）适用范围：铁磁性材料的表面及近表面缺陷（裂纹、砂眼，深度≤2mm）。操作：选磁化方法（周向/纵向），施加磁悬液（荧光磁粉0.5-3g/L），黑光灯下观察缺陷显示，测量尺寸。5.1.5渗透检测（PT）适用范围：非多孔性材料的表面缺陷（裂纹、气孔，宽度≥0.5μm）。操作：清洗后涂渗透剂（5-10分钟），去除多余渗透剂，涂显像剂（5-60分钟），观察缺陷显示。5.2有损检测5.2.1金相分析适用范围：微观组织缺陷（晶粒粗大、显微裂纹）及微小内部缺陷（显微气孔、夹渣）。操作：截取试样（10mm×10mm×10mm），镶嵌、打磨、抛光后腐蚀，显微镜下观察组织及缺陷，拍摄显微照片。5.2.2解剖检测适用范围：破坏性检测，确定内部缺陷的实际形态、尺寸及分布。操作：截取缺陷部位，打磨、清洗后观察宏观形貌，测量尺寸，必要时进行成分分析（EDS）。6缺陷判定与分级6.1缺陷类型判定结合检测方法结果（如超声信号、射线影像、磁粉/渗透显示），判定缺陷类型（气孔、砂眼、裂纹等）。6.2缺陷分级缺陷等级允许缺陷类型及限值处理方式----------------------------------------Ⅰ类（严重）裂纹（任何尺寸）；穿透性气孔（直径≥2mm或数量≥3个/100cm²）；缩孔（面积≥5mm²或深度≥3mm）报废；或返修后重检（裂纹需彻底清除并补焊）Ⅱ类（一般）非穿透性气孔（直径≤2mm，数量≤2个/100cm²，深度≤壁厚1/3）；砂眼（≤3mm×3mm，数量≤3个/100cm²）；夹渣（≤2mm×2mm，数量≤2个/100cm²）允许修复（打磨、补焊、浸渗）；修复后复检Ⅲ类（轻微）气孔（直径≤1mm，数量≤1个/100cm²）；砂眼（≤1mm×1mm，数量≤1个/100cm²）；夹渣（≤1mm×1mm，数量≤1个/100cm²）放行（不影响使用性能）7记录与报告7.1检测记录包含铸件信息（编号、材质、工艺、批次）、检测方法、设备参数、缺陷信息（位置、类型、尺寸、等级）、检测人员及日期。7.2检测报告包含检测记录全部内容，增加检测结论（是否符合标准/客户要求）、缺陷分析（成因推测）、处理建议（修复方案或报废建议）。报告需签字、审核并盖章，存档≥3年。附录（资料性附录）附录A常见缺陷图例气孔：圆形/椭圆形，内壁光滑（图A.1）。砂眼：不规则孔洞，含砂粒（图A.2）。裂纹：线性开裂（图A.3）。缩孔：不规则孔洞，边缘粗糙（图A.