استانداردها و روش های تست هوابندی یا مقاومت فشاری ریخته گری های هیدرولیک چیست؟

ریخته گری مکانیکی هیدرولیک مانند بدنه سوپاپ ها، محفظه پمپ ها و بشکه های سیلندر، اجزای اساسی در سیستم های هیدرولیک هستند. آنها دارای مسیرهای جریان داخلی پیچیده هستند و تحت فشارهای عملیاتی بالایی قرار دارند. در نتیجه، مقاومت فشار (مقاومت هیدرولیکی) و نشتی بند ناف (گاز بند) شاخص های کیفیت بسیار مهمی هستند. تست دقیق صلاحیت محصول، ایمنی سیستم و قابلیت اطمینان عملیاتی طولانی مدت را تضمین می کند.

تست مقاومت فشاری (قدرت هیدرواستاتیک): استانداردها و اجرا

آزمایش هیدرواستاتیک یا تست مقاومت هیدرولیکی، یکپارچگی ساختاری ریخته‌گری را تحت فشار سیال بالا تأیید می‌کند. این تضمین می کند که قطعه تحت شرایط حداکثر تنش دچار تغییر شکل پلاستیک یا پارگی نمی شود.

تعیین پارامترهای فشار کلیدی

فشار آزمایش برای ریخته‌گری‌های هیدرولیک به طور مداوم بسیار بالاتر از فشار نامی قطعه (فشار کاری طراحی) مطابق با استانداردهای صنعت و مشخصات محصول خاص تنظیم می‌شود.

• ضریب استاندارد: یک رویه رایج در صنعت حکم می کند که فشار تست باید 1.5 برابر فشار اسمی باشد. به عنوان مثال، بدنه شیری که برای فشار اسمی 25 مگاپاسکال طراحی شده است، باید فشار آزمایشی حداقل 37.5 مگاپاسکال را تحمل کند.

• محیط آزمایش: معمولاً از محیط های مایع مانند آب تمیز، روغن هیدرولیک یا امولسیون استفاده می شود. مایعات به دلیل تراکم ناپذیری ترجیح داده می شوند، که آزاد شدن انرژی را به حداقل می رساند و ایمنی را در صورت خرابی ریخته گری افزایش می دهد.

• زمان نگهداری: فشار تست باید برای مدت زمان مشخصی حفظ شود، معمولاً بین 3 تا 10 دقیقه، بسته به ضخامت دیواره، اندازه، و استاندارد حاکم. زمان نگهداری طولانی تری برای قطعات بزرگ یا حیاتی مورد نیاز است.

مراحل آزمون و معیارهای پذیرش

روش تست نیاز به کنترل دقیق و مشاهده دقیق برای نتایج قابل اعتماد دارد.

• فرآیند فشار: فشار باید به آرامی و به طور یکنواخت تا سطح آزمایش افزایش یابد. برای جلوگیری از تشخیص اشتباه یا آسیب باید از افزایش سریع فشار اجتناب شود. پس از رسیدن به 90٪ فشار هدف، سرعت افزایش باید کاهش یابد.

• بازرسی بصری: در طول زمان نگهداری، اپراتور باید یک بررسی بصری دقیق از تمام سطوح خارجی، جوش ها (در صورت وجود) و نواحی اتصال انجام دهد.

• ضوابط پذیرش: بازیگری مطابق با موارد زیر تلقی می شود:

  1. بدنه ریخته گری هیچ نشانه قابل مشاهده ای از نشت را نشان نمی دهد (به عنوان مثال، چکیدن یا پاشش).

  2. ساختار ریخته گری هیچ تغییر شکل یا پارگی قابل مشاهده ای را نشان نمی دهد.

  3. قرائت گیج فشار در طول زمان نگهداری مورد نیاز بدون پوسیدگی قابل توجه ثابت می ماند.

تست تنگی نشت (هواگیری): روش ها و الزامات

تست سفتی نشتی، چگالی و یکپارچگی مواد ریخته‌گری را ارزیابی می‌کند، با تمرکز بر عیوب ریز مانند ریز انقباض، تخلخل ریز، یا ترک‌های ریز که می‌تواند منجر به نشت مایع شود. از آنجایی که مولکول های گاز به طور قابل توجهی کوچکتر از مولکول های مایع هستند، گاز نفوذ بالاتری را ارائه می دهد و باعث می شود تست هوابندی به عیوب میکروسکوپی بسیار حساس باشد.

تنظیمات فشار متوسط و فشار

محیط آزمایش برای نشتی نشت معمولاً یک گاز خشک و تمیز مانند هوای فشرده یا نیتروژن است.

• فشار تست: فشار تست هوابندی معمولاً از 60 تا 100 فشار اسمی یا همانطور که توسط استاندارد محصول مشخص شده است متغیر است. این به طور کلی کمتر از فشار تست هیدرواستاتیک است. برخی استانداردها حداقل فشار 0.2 مگاپاسکال را الزامی می کنند.

• اهمیت: برای محفظه های کنترل و گذرهای داخلی بدنه شیرهای هیدرولیک، هوابندی از اهمیت بالایی برخوردار است. کنترل موثر سیال را تضمین می کند و از "نشتی داخلی" آسیب دیده در سیستم جلوگیری می کند.

روش های تشخیص کلید

چندین روش با حساسیت بالا برای بررسی هوابندی قطعات ریخته گری هیدرولیک استفاده می شود:

1. تست غوطه وری در آب:

   • ریخته گری در داخل با گاز آزمایش تحت فشار قرار می گیرد.

   • کل جزء یا منطقه خاص تحت بازرسی در یک مخزن آب غوطه ور می شود. بالاترین نقطه باید با فاصله تعیین شده از سطح آب پاک باشد.

   • استاندارد پذیرش: پس از یک زمان غوطه وری کافی، سطح برای جریان مداوم و ثابت حباب ها مشاهده می شود. حباب مداوم نشان دهنده یک مسیر نشتی است که منجر به رد می شود.

2. تست کاربرد مایع (تست حباب صابون):

   • ریخته گری در داخل تحت فشار قرار می گیرد.

   • یک مایع تشخیص ویژه (به عنوان مثال، محلول صابون یا عامل کف کننده) روی سطوح بحرانی، مانند سطوح جفت، اتصالات رزوه ای، یا انتقال ضخامت دیوار اعمال می شود.

   • استاندارد پذیرش: اگر نشتی وجود داشته باشد، گاز خارج شده حبابی در حال رشد مداوم روی سطح ایجاد می کند. بازرسی بصری معمولاً حداقل 1 دقیقه طول می کشد.

3. تست فروپاشی فشار (روش فشار دیفرانسیل):

   • این روش از سنسورهای با دقت بالا برای نظارت بر افت فشار در ریخته گری تحت فشار در یک زمان نگهداری خاص (مثلاً 3 دقیقه) استفاده می کند.

   • مزیت: این روش بسیار خودکار است و اندازه گیری کمی از میزان نشت را ارائه می دهد و آن را برای تولید با حجم بالا مناسب می کند.

   • استاندارد پذیرش: افت فشار واقعی باید کمتر از حداکثر افت فشار مجاز مشخص شده در استاندارد محصول باشد یا مورد توافق تامین کننده و مشتری باشد.

4. تشخیص نشت با طیف سنجی جرمی هلیوم:

   • این حساس ترین روش است که قادر به تشخیص نشتی های بسیار ریز (ریزنشت) است.

   • هلیوم به عنوان گاز ردیاب برای تحت فشار قرار دادن ریخته گری استفاده می شود. سپس یک طیف‌سنج جرمی غلظت هلیوم را که به داخل محفظه خلاء اطراف یا ناحیه بو می‌ریزد را تشخیص می‌دهد.

   • این روش برای هوافضا یا سایر ریخته‌گری‌های هیدرولیک حیاتی که در آن‌ها تحمل نشت صفر مورد نیاز است، در نظر گرفته شده است.

الزامات سختگیرانه برای روشهای تست حرفه ای

تمام تست‌های حرفه‌ای، چه برای استحکام هیدرواستاتیک یا هوابند بودن، باید از قوانین ایمنی و دقت دقیق پیروی کنند.

• کالیبراسیون تجهیزات: تمام فشار سنج ها، سنسورها و تجهیزات فشار دهنده (پمپ ها/کمپرسورها) باید به طور حرفه ای کالیبره شوند. دقت گیج باید با استانداردهای لازم مطابقت داشته باشد و محدوده آن معمولاً 1.5 تا 3.0 برابر فشار آزمایش است.

• پروتکل های ایمنی: در طول آزمایش، سفت کردن اتصالات رزوه ای یا اعمال نیروی خارجی به قطعات تحت فشار اکیداً ممنوع است. کاهش فشار باید به آرامی انجام شود و قطعات تحت فشار نباید قبل از بازگشت گیج فشار به صفر از هم جدا شوند.

• قابلیت ردیابی: گزارش تست جامع با جزئیات فشار تست، محیط مورد استفاده، زمان نگهداری، دمای محیط، شناسایی اپراتور و نتیجه نهایی الزامی است. همه داده ها باید به راحتی قابل ردیابی باشند.