블레이드 임펠러 주조의 내부 결함에 대해 어떤 비파괴 검사 방법을 사용해야 합니까?

블레이드 임펠러 주물 펌프, 압축기, 터보 기계와 같은 중요한 유체 처리 장비의 핵심 구성 요소입니다. 내부 품질은 장비의 유압 성능, 작동 효율성 및 서비스 수명을 직접적으로 결정합니다. 임펠러는 주조 공정 중에 수축, 기공, 가스 구멍, 슬래그 함유물, 내부 균열 등 다양한 내부 결함이 발생하기 쉽습니다. 이러한 결함은 정적 또는 동적 하중 하에서 응력 집중 지점으로 작용하여 피로 손상이나 심지어 치명적인 고장을 초래할 수 있습니다. 따라서 고급 비파괴 검사(NDT) 기술을 사용하여 이러한 내부 결함을 포괄적이고 정확하게 평가하는 것은 블레이드 임펠러 주조의 높은 신뢰성을 보장하는 데 중요합니다.

방사선 사진 테스트(RT)

원리와 응용

방사선 사진 테스트(RT)는 블레이드 임펠러 주조의 내부 결함을 탐지하는 가장 전통적이고 신뢰할 수 있는 방법 중 하나입니다. 감마선이나 X선을 사용하여 주조물을 관통합니다. 방사선 강도 감쇠의 차이는 필름이나 디지털 검출기에 기록되어 이미지를 형성합니다.

대상 결함 감지: RT는 수축 공동, 다공성, 기공, 슬래그 함유물 및 큰 내부 균열과 같은 체적 결함에 매우 민감합니다.

기술적 특징: 이미지는 직관적이며 결함의 모양, 크기 및 공간적 위치를 보여줍니다. 복잡한 모양의 폐쇄형 임펠러의 경우 RT는 허브와 블레이드의 두꺼운 영역을 관통하여 내부 품질에 대한 포괄적인 시각을 제공할 수 있습니다.

한계 및 과제: 복잡한 블레이드 윤곽에는 빔이 가능한 평면 결함(예: 벽이 얇은 블레이드의 균열)과 평행하도록 정밀한 반조명 형상이 필요합니다. 또한 임펠러의 두께는 매우 다양하므로 전체 주물을 덮기 위해 다양한 두께의 노출 기술이나 다양한 노출 용량의 다중 필름이 필요합니다.

초음파 테스트(UT)

원리와 응용

초음파 검사(UT)는 주조물 내 고주파 초음파의 전파, 반사 및 굴절 특성을 활용하여 결함을 감지하고 찾습니다.

대상 결함 감지: UT는 평면 결함(예: 내부 균열 및 융합 부족)과 체적 결함(예: 큰 수축 공동) 모두에 매우 효과적입니다. 내부 균열을 감지하는 데 있어 RT에 비해 이점을 제공합니다.

기술적 특징: 높은 침투 깊이와 높은 위치 정확도를 제공하여 결함 깊이와 크기를 신속하게 결정할 수 있습니다. 이는 두꺼운 임펠러 주물을 검사하는 데 특히 중요합니다.

한계 및 과제: 블레이드 임펠러 주물의 거친 입자 구조로 인해 음파 산란이 발생하여 신호 대 잡음비가 감소합니다. 블레이드와 허브의 복잡한 형상과 곡면 프로파일로 인해 프로브 결합이 어렵고 잘못된 반사 신호가 생성되기 쉬우므로 정확한 해석을 위해서는 숙련된 작업자가 필요합니다. PAUT(위상 배열 초음파 테스트) 기술을 사용하면 음향 빔의 방향과 초점을 전자적으로 제어하여 검사 효율성과 정확성을 향상시켜 복잡한 형상의 과제를 극복할 수 있습니다.

와전류 테스트(ET)

원리와 응용

와전류 테스트(ET)는 전자기 유도 원리를 기반으로 하며 주로 표면 및 표면 근처 결함을 감지하는 데 사용되지만 특정 응용 분야에서 내부 결함을 감지하는 데에도 사용할 수 있습니다.

표적 결함: 와전류 테스트는 주로 임펠러 주조의 NDT에서 표면 근처 균열을 감지하고 재료 균일성을 평가하는 데 사용됩니다.

기술적 특징: 검사 속도가 빠르고, 커플런트가 필요 없으며, 자동 스캐닝에 적합합니다.

한계 및 과제: 제한된 침투 깊이로 인해 임펠러 내부 깊은 곳의 수축 공동 또는 다공성과 같은 체적 결함을 감지하는 데 부적합합니다. 주로 표면 균열 감지(주로 자분 입자 또는 침투 탐상 테스트와 함께) 또는 전도성 재료(예: 스테인레스 스틸 임펠러 주조)의 신속한 검사에 대한 보완으로 사용됩니다.