农机零部件质量检验与鉴定常用方法

2022-11-23 07:42白雪梅
农业工程技术 2022年20期
关键词:磁化磁力质量检验

白雪梅

(山西省吕梁市农业农村局,山西 吕梁 033000)

关健词:农机;零部件;质量检验;鉴定;常用方法

农机是农业生产的重要工具,需保证其正常运行,才能合理开展农业种植、生产、收割等生产工作。农机质量检验与鉴定工作中,零部件鉴定是关键环节,通过质量检验与鉴定明确零部件状态,将其分为修理零部件、可使用零部件及报废零部件。提高农机零部件检验鉴定质量,准确鉴定零件,可延长农机使用期限,为农业生产的正常开展提供保障。

一、农机零部件质量检验内容

农机零部件质量检验工作需遵循零部件检验规则,消除由于标准不确定、不统一造成的异议,避免人为因素影响,提高监测效率,保证产品质量[1]。具体质量检验内容如下:

零件几何形状与尺寸精度。包括零件垂直度、椭圆度、弯曲度、扭曲度、内孔直线度等。

零件材料性质。部分零部件成分为合金,包括其镀铬层、渗碳层等材料含量,以及相交材料变质老化情况、材料导电与绝缘能力等。

零件表面质量。包括零件表面的腐蚀、管解读、裂纹剥落、疲劳、硬化层厚度、刮痕、吸附润滑油能力等。

零件内部缺陷。指零部件生产中的焊缝、气孔与夹渣缺陷,或是内部出现砂眼、裂纹。

零件化学物理性能。以弹簧为例,弹簧弹力及其柔韧度、硬度、抗腐蚀性等需保证材料性能满足农机运行要求。

农机组件配合。需保证啮合度、平行度及同心度严密配合,避免出现螺栓松动、结构松散问题。

零件磨损度。根据农机运行允许磨损标准,以凸轮机构为例,顶尖出现翘曲、弯曲则表明零件不合格。

零部件材料与基体结合情况。包括喷镀、电镀与金属结合度,轴承合金与瓦底结合度,机械联接件强度。

根据文献[15],邯郸强膨胀土相对应的膨胀力在40.9 kPa~101 kPa范围内,根据离心模型试验的制模含水率,下文计算时取膨胀力为50 kPa。

零件动平衡机质量。尤其是风扇、曲轴等高速运转零件,必须维持动平衡,避免出现活塞连杆组件差的情况。

二、农机零部件鉴定常用方法

1、感官鉴定法

人员不用仪器、量具,仅凭人员经验与直观感觉鉴别零件与机械技术情况。此鉴定方法精确度不足,仅可作为初步零部质量判断方法,鉴定人员需有一定的经验。

(1)声音鉴定

使用小锤子对被检测位置轻轻敲击,根据发出声音判断技术情况。零件有裂纹则声音发哑,零件无裂纹敲击声音清脆。

(2)目测鉴定

目测或利用放大镜对零部件磨损情况、裂纹等缺陷直接观察。

(3)手感鉴定

2、颜色显示法

农机零部件浸入煤油,保证煤油能够浸入、填满零件表面缺陷,之后在冷水流内对零件表面进行冲洗,擦干净后表面涂抹浆状白垩粉,热空气吹干;或薄涂以酒精液体调制搅拌的白垩粉,自由晾干。使用小锤敲击零件,表面存在缺陷能够立即显示出缺陷轮廓和颜色线条。此方法能够检查表面裂纹情况,多用于农机维修点,能够发现曲轴裂纹。

3、磁力探伤法

磁力线可连续穿过导磁物质,在垂直磁力线方向,零件表面如有裂纹,可切断磁力线,将磁力线绕折,露出工作表面,可形成磁漏。在工作表面洒磁粉,裂纹边缘可聚集铁粉,能够显示微小裂纹。为清晰显示零部件缺陷,需保证磁场强度。垂直时裂纹磁场显示最清晰,磁场与裂纹平行则难以准确显现。需在零件2个方向实施磁化,缺陷距离零部件表面越近显现越明显,缺陷处于零部较深内部则不易显现。通常探测缺陷深度在10 mm 内,可检测裂纹宽度为0.1µm[3]。磁力探伤多用于柴油机检测中,能够检测出柴油机曲轴常见的气孔、疏松铸造缺陷,显示直观,灵敏度高,但仅能探测曲轴近表面、表面缺陷,内部仍需使用超声波探伤。

实际鉴定中,轴类零件采取轴向磁化与周向磁化方式,检查各方向缺陷裂纹,周向磁化能够检测纵向裂纹,轴向磁化能够检测横向裂纹。为保证磁场强度,可采取低压大电流,纵向磁场使用直流电对零部件深层缺陷进行检查,所需磁化线圈为20~80 圈,电流为15~20 A,可单独探伤或同时探伤。零部件磁化后探伤可配合仪表法实施,铁磁微粒在油内为悬浮状态,磁力和油比例是5%,有缺陷位置,磁力会聚集显现缺陷形状。

零部件磁力探伤后还要进行退磁处理,以免剩余磁性吸附金属微粒,工作中加剧零件磨损。可以交流电退磁,接通较低频率交流电,并逐渐将电流减少至零,或是放置零件至交流磁场内缓慢取出。还可以直流电退磁,用直流电联通零部件,迅速改变电流方向,电流超过或等于磁化电流,然后减小至零。

4、超声波探伤

超声波通过2 种介质和界面接触时发生反射与折射现象,可探测零部件内部是否存在缺陷。超声仪器探头接触零部件后,超声波传输至零部件内,遇到缺陷会引发反射,显示在超声仪荧光屏上。零件表面与探头需涂抹机油耦合剂,能够对非金属、金属缺陷实施非破坏监测。该方法具有穿透力强、速度快、效果好、灵敏度高的优点,可探测零件厚度为5~300 mm,判断缺陷范围、位置、深度,操作方便、轻巧,对人体无害。

5、仪器检验法

检验零件尺寸。利用专用工具、通用量具进行检测,如测长仪测量精度不同的长度;放射仪测量厚度;万能角、测角仪与光学分度头测量零部件角度尺寸。

检验扭矩、弹力。弹力检验使用弹簧秤、弹簧检验仪;扭矩检验零件不同指标也不同。如,曲轴轴承盖、连杆轴承盖的螺丝,使用扭矩传感器检测;螺纹锁紧扭矩使用扭力扳手检验。

检验几何形状。检验零部件几何形状是否有误差,可利用自准仪测量阶梯轴同轴度;利用圆度仪测量圆度;利用光波干涉法、光切法、激光法与针触法测量表面粗糙度。

检验密封性。通常可检验零部件的水密性与气密性,如,轮胎检验气密性可使用压力传感器;发动机缸盖检验水密性,可根据渗漏情况确定是否存在裂纹。

检验平衡性。指高速转动零件检测动平衡,避免由于机械振动无法正常运行。如,发动机上的机械传动轴、风扇、轴承等,可使用涡流式振动仪进行检测。

三、农机零部件鉴定优化措施

1、检验鉴定原则

保证机械设备质量前提下,检验、鉴定机械设备情况,切实提高使用机械设备效率,短时间内检验农机设备零部件,完善鉴定工作。按照零部件技术标准做好机械设备的保养、修理与分级,可分为需要修理、能够使用、报废处理几个等级。使用合理、科学的方式检验、鉴定农机设备,提高农机设备使用准确性。完成农机设备检验鉴定后,还要根据技术规范、技术标准,为农机设备选择恰当保养方式,优化农机使用质量。

2、零件清洗养护

根据不同农机位置采取相应清洗方式,维持零部件性能,改善农机运作环境。

(1)清洗冷却系统

清洗农机内部水垢,可使用8%盐酸溶液的若定缓蚀剂溶液清洗基体内部,将顽固水垢去除;再利用清水多次冲洗,冲净脱落水垢。高温作用下生成的硅酸盐矿物质化合物,可用2%苛性钠溶液浸泡2 天,然后用清水冲洗去除内部水垢。

(2)清洗动力系统

铝制零件、喷油器等脆弱、精密零件,可使用汽油、酒精灯有机溶剂清洗,清洗中避免加热,避免有机溶剂起火。钢制品零部件使用肥皂水或碱性溶液去除表面润滑油污垢。非常精密金属零部件使用专业金属清洁剂,按照相应程序清洗,避免混用溶液腐蚀零部件。

四、结语

农机零部件质量检验与鉴定工作检验内容广泛,使用方法较多,应结合实际情况,遵循检验原则,合理选用感官鉴定法、颜色显示法、磁力探伤法、超声波探伤、仪器检验法等方式,掌握检验技术规范与使用零件条件,确保农机正常运作。

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