Окончательный контроль отливок
Этот комплексный метод контроля ставит задачей проверку качества отливок, ранее прошедших визуальный контроль, исследованием их свойств. Основанием для контроля служат ГОСТы, ТУ и технологические инструкции. Контроль осуществляют сотрудники лабораторий.
Химический состав. Для его определения применяется два метода — химический и спектральный анализы. Для определения химического состава по ГОСТ 7565— 81 применяется стружка, полученная сверлением литого (из исследуемого сплава) образца в виде конусного цилиндра массой не более 1 кг — для химического анализа и менее 0,05 кг — для спектрального анализа.
Механические свойства. Основными показателями механических свойств являются прочность, твердость, упругость, пластичность и др.
Прочность сплава определяется величиной усилия, приложенного для разрушения стандартного образца. При этом стальные, алюминиевые и другие образцы испытывают на растяжение (разрыв) и относительное удлинение, а чугунные — на изгиб. Кроме того, все литейные сплавы испытывают на твердость.
Схема проверки прочности чугунных сплавов на растяжение по ГОСТ 24806—81 показана на рис. 12.5,а. Выточенный на токарном станке круглый образец 1 закрепляют в зажимах машины и растягивают путем приложения усилия Р. Величина разрушающего усилия, приходящаяся на 1 мм2 поперечного сечения образца, определяет прочность при растяжении σвр МПа (кгс/мм2), а величина удлинения образца по сравнению с его первоначальными размерами характеризует относительное удлинение δ.
При проверке на изгиб по ГОСТ 24804—81 специально отлитый из серого чугуна круглый образец 5 диаметром 30 мм и длиной 300 и 600 мм подвергают действию нагрузки Р по схеме, показанной на рис. 12.5, б.
Рис. 12.5. Схема контроля основных механических свойств чугунных сплавов:
а — прочности при растяжении, б — прочности при изгибе, б — твердости отливки
При этом определяют наибольшее разрушающее усилие Р, предел прочности при изгибе σизг и величину прогиба средней части образца.
Твердость чугунного сплава определяют по ГОСТ 24805—81 обычно на приборе Бринелля непосредственно на отливке. На поверхность, зачищенную наждаком или напильником, надавливают через обойму 3 очень твердым стальным шариком 2 диаметром 10 мм (рис. 12.5, в). Шарик, вдавливаясь под действием нагрузки Р (для стали и чугуна 30 000 Н), оставляет на поверхности отливки 4 отпечаток в виде лунки диаметром d. Величина, полученная от деления приложенного усилия на площадь отпечатка, оставленного шариком, характеризует твердость сплава и обозначается НВ.
Упругость—способность сплава принимать первоначальную форму и размеры после прекращения действия нагрузки.
Пластичность (вязкость) — способность сплава изменять первоначальную форму и размеры под действием нагрузки и сохранять новую форму и размеры после прекращения ее действия.