工艺练习题

工艺练习题1、某齿轮厂日产各类齿轮800件，其中有一种驱逐舰用发动机齿轮，工件编号：CFC36，结构如图1。该齿轮工作环境为高温、高压。产品验收技术条件：不允许裂纹、未焊透、未熔合、条形缺陷；圆形缺陷≤1。该齿轮制造过程。该齿轮由齿轮体(材料为Cr19Mn12Si2N)与齿圈(材料为40CrNiMoA)焊接而成。①齿轮体制造主要工序：材料入厂验收→棒材下料→锻造(三墩三拨后模锻)→粗加工→精加工→滚齿→表面淬火。加工后焊接时尺寸：Φ350mm×125mm。②齿圈制造主要工序：材料入厂验收→棒材下料→锻造(锻成圆筒)→切割(成圆圈)→整形→滚齿→淬火→整形。加工后焊接时尺寸：外径Φ450mm，内径354mm，厚度20mm。③焊接：将齿圈与齿轮体焊接，采用采用双面电弧焊，在第一面焊好之后进行清根处理，第二面焊好后，把余高机加工平，全部采用不锈钢焊条。图1根据以下现有设备，编制渗透检测工艺卡。①检验设备：水源，电源，喷砂装置，振动光筛，超声波清洗器，蒸气除油装置，碱洗槽，静电喷涂装置(两套)，渗透液刷、喷、浸涂装置，乳化装置、搅拌水槽、水喷枪，干燥装置，喷粉柜，便携式渗透检测设备，固定式渗透检测设备，黑光灯，白光灯。②检测用材料：渗透液：HM－602、HM－704、RC－88、DP－54、ZL－67、ZL－56、ZL－37、P134E、985P14、ZY21、ZY22、ZY31D、ZY41D、HY21D、HY31、HY41D、QC－RS、DPT－5渗透液、HD渗透液、SM－3渗透液。去除剂：DR－62、ER－83A、SKC－S、9PR3、ZR－10B、QY31、QC－BX、DPT－5清洗剂、HD清洗剂、SM－3清洗剂、水。显像剂：D－90G、D－106、D－113G.1、SKD－S2、9D4A、9D75、ZP－4B、QC－XS、DG－1、DG－2、DPT－5显像剂、HD显像剂、SM－3显像剂。预、后处理剂：三氯乙烯、丙酮、汽油、煤油、乙醇、碱洗液、酸洗液、水。③试块：A型、B型、C型。④仪器：黑光辐照度计、白光照度计、荧光亮度计。⑤辅助器材：不锈钢钢丝刷、温度计、干净不脱毛棉布……。13123渗透检测工艺卡No：PT0911工件名称发动机齿轮工件编号CFC36工件材料牌号奥氏体不锈钢表面状态机加工检测部位全部表面观察条件黑光≥1000μW/cm2探伤方法ⅠA-a试块B灵敏度等级4渗透液型号HY31去除剂型号水显像剂型号DG－2方法标准GJB2367A验收标准不允许条形显示，圆形显示≤1环境温度15℃～40℃工件草图：见图1(略)工序号工序名称操作要求及工艺参数注意要点1灵敏度校验选用B型试块，应能清晰显示4点。每周，必要时检测前、中或后进行。2预处理用中性洗涤剂清洗液洗尽油污。去除效果应通过试验确定3渗透浸涂法，时间，12min。应保持零件润湿，若有干涸或未润湿区必须立即重新渗透。4滴落时间，18min5去除自动水喷洗，水压≤0.27MPa，水温20～250C，时间≤2min，喷枪咀与零件间距≥300mm。应在黑光灯监视下由下往上进行，并不能采用实心水流冲洗，也不能将零件浸泡于水中。过去除的零件应从预处理开始，复检。6干燥循环干燥箱干燥，干燥箱温度≤700C。水洗后通过移动或翻动使其表面上的水流滴干净，再立即干燥，干燥时间应根据现场环境掌握，越短越好。7显像用喷粉柜喷粉显像。显像时间10min8检验受检面黑光辐照度≥1000μW/cm2，暗室白光照度≯20lX，检验时间自施加显像剂起10～60min必要时用5～10倍放大镜观察，怀疑操作或检测材料有争议时，应进行复验。刚进入暗室适应5min才能观察。9缺陷记录用数码相机记录相关显示在示意图上标出缺陷位置。10后处理用水清洗工件表面残留物后，热风吹干。需复验的工件应用丙酮彻底清洗被检面。11复验灵敏度验证不符合；方法有误或技术条件改变；争议或认为有必要时。12评定不允许条形显示，圆形显示≤1符合质量验收者，合格。13标志将合格零件装入褐红色合格产品盛具。将不合格零件装入废品箱送隔离室。安全防护措施：1.检测场所和储存渗透检测材料库房应避免高温，严禁烟火，并通风良好；2.检测用各种材料按其生产厂家推荐的方法使用；3.检测人员应穿着工作服，工作鞋，戴耐油防护手套，暗室检验人员戴防紫外线眼镜。批准技术负责人审核XXX(PTⅢ)编制XXX(PTⅢ)日期XXX日期XXX日期XXX工艺卡编制说明：A.检验方法选择及工艺参数确定：①该零件批量生产，产品验收技术条件：不允许裂纹、未焊透、未熔合、条形缺陷；圆形缺陷≯1，工作环境为高温、高压、强腐蚀。故必须采用高灵敏度或超高灵敏度渗透液，零件为齿轮，表面有拐角、沟槽，故选择水洗型荧光渗透加干粉显像。各工序的工艺参数按GJB2367A－2005选定。②渗透采用浸涂法，渗透温度为15℃～50℃，因为要检出细微缺陷，渗透时间较长，约为30min(其中滴落时间为18min)。③去除采用水喷洗法，水温10℃～40℃，水压不大于0.27MPa，喷咀离零件表面距离不小于300mm。若采用气/水混合喷洗时，气压不大于0.17MPa。④干燥采用循环干燥箱烘干，温度不大于70℃，干燥时间不超过10min，越短越好，只要零件干燥即可。⑤由于零件较小，且有拐角、沟槽，因此选用干式显像剂的喷粉柜喷粉法为宜，温度10℃～40℃，时间10min～15min。2、某厂批量生产坦克轴瓦，如图2所示，轴瓦上有一Φ8注油通孔，内表面加工有10mm、深1mm的进油槽。其材质为铸造黄铜(ZHAL66－6－3)，制造工艺为铸造后机加工，表面光滑。要求对其内表面进行100%渗透检测。检测标准执行GJB2367A－2005《渗透检验》，检测灵敏度等级为3级，质量验收等级要求：线性缺陷，长度L≤4mm，不允许裂纹和横向缺陷；圆形缺陷(评定框尺寸2500mm2其中一条矩形边的最大长度为150mm)最大尺寸d≤4.5mm，且在评定框内不多少于4个。图2针对该零件回答下列提问并完成渗透检测步骤。1、请分析轴瓦内表面选择水洗型荧光渗透检测法的理由，生产批量大小对方法选择有何影响？答：(1)由于轴瓦孔径为76mm，多余渗透液的去除有一定的困难，又因为其内表面虽然光滑但有一进油槽，检测灵敏度等级为3级，故选用水洗型荧光渗透检测法。(2)生产批量大时，在保证检测灵敏度的前提下，应尽量选择检测速度快的方法，如水洗法；批量较少时，可以采取溶剂去除型荧光渗透检测法或溶剂去除型着色渗透检测法。2、该零件“显像”是采用干粉显像剂，还是采用溶剂悬浮型显像剂？为什么？答：该零件“显像”应采用干粉显像剂。因为，(1)该零件“显像”采用埋粉法进行干粉显像，把轴瓦埋入显像粉中，可使显像粉充分覆盖零件内壁。保持一定时间后，通过轻敲或以轻气流去除零件表面多余的显像粉，故采用干粉显像是比较合适的。(2)该零件由于孔径小，用溶剂悬浮型显像剂，不管是用喷涂、浸涂，还是刷涂，都很难在零件内表面形成薄而均匀的显像层，故溶剂悬浮型显像剂不适用于该零件的显像。Φ96Φ7660Φ8工件名称坦克轴瓦工件编号/工件材料铸造黄铜表面状态机加工检测部位全部表面观察条件黑光≥1000μW/cm2探伤方法ⅠA-a试块B灵敏度等级3渗透液型号HY31去除剂型号水显像剂型号DG－2方法标准GJB2367A验收标准见题面环境温度15℃～40℃工件草图：见图2(略)工序号工序名称操作要求及工艺参数注意要点1灵敏度校验选用B型试块，应能清晰显示4点。每周，必要时检测前、中或后进行。2预处理用中性洗涤剂清洗液洗尽油污。去除效果应通过试验确定3渗透浸涂法，时间，12min。应保持零件润湿，若有干涸或未润湿区必须立即重新渗透。4滴落时间，18min5去除自动水喷洗，水压≤0.27MPa，水温20～250C，时间≤2min，喷枪咀与零件间距≥300mm。应在黑光灯监视下由下往上进行，并不能采用实心水流冲洗，也不能将零件浸泡于水中。过去除的零件应从预处理开始，复检。6干燥循环干燥箱干燥，干燥箱温度≤700C。水洗后通过移动或翻动使其表面上的水流滴干净，再立即干燥，干燥时间应根据现场环境掌握，越短越好。7显像用喷粉柜喷粉显像。显像时间10min8检验受检面黑光辐照度≥1000μW/cm2，暗室白光照度≯20lX，检验时间自施加显像剂起10～60min必要时用5～10倍放大镜观察，怀疑操作或检测材料有争议时，应进行复验。刚进入暗室适应5min才能观察。9缺陷记录用数码相机记录相关显示在示意图上标出缺陷位置。10后处理用水清洗工件表面残留物后，热风吹干。需复验的工件应用丙酮彻底清洗被检面。11复验灵敏度验证不符合；方法有误或技术条件改变；争议或认为有必要时。12评定按验收要求符合质量验收者，合格。13标志将合格零件装入褐红色合格产品盛具。将不合格零件装入废品箱送隔离室。安全防护措施：1.检测场所和储存渗透检测材料库房应避免高温，严禁烟火，并通风良好；2.检测用各种材料按其生产厂家推荐的方法使用；3.检测人员应穿着工作服，工作鞋，戴耐油防护手套，暗室检验人员戴防紫外线眼镜。批准技术负责人审核XXX(PTⅢ)编制XXX(PTⅢ)日期XXX日期XXX日期XXX3、某航天基地在用露天架空压力管道结构如图6－3所示，规格为Φ219×16mm，接管为Φ57×4mm。材质为0Cr19Ni11，最高工作压力为2.0MPa，工作介质为H2，工作温度195℃，管道水平段距地面5m。现对管道弯曲段进行抽查，需检测段保温层己拆除，焊缝成型较圆滑，表面有少量固体垢状物。检测现场气温接近40℃，且有3～4级风。本次定期检验要求对抽查段管道对接环缝及接管外表面100%渗透检测。检测标准执行GJB2367A－2005《渗透检验》，附录A1级合格，现有设备如下：①检验设备：水源，电源，喷砂装置，振动光筛，超声波清洗器，蒸气除油装置，碱洗槽，渗透液涂、刷、喷装置，干燥箱，喷粉柜，便携式渗透检测设备，固定式渗透检测设备，黑光灯，白光灯。②检测用材料：渗透液：ZB－2、ZY11、ZY21、ZY22、ZY31D、ZY41D、SY－B、HY21D、HY31、HY41D、985P12．985P14、QC－RS、DPT－5渗透液、HD渗透液、SM－3渗透液。去除剂：ZR－10B、9PR12、QY31、QC－BX、DPT－5清洗剂、HD清洗剂、SM－3清洗剂、水。显像剂：9D4A、9D15、9D75、ZP－4B、ZP－9F、QC－XS、DG－1、DG－2、DPT－5显像剂、HD显像剂、SM－3显像剂。预、后处理剂：三氯乙烯、丙酮、汽油、煤油、乙醇、碱洗液、酸洗液、水。③试块：A型、B型、C型。④黑光辐照度计、白光照度计、荧光亮度计。⑤辅助器材：不锈钢钢丝刷、压缩机、温度计、角向磨光机、干净不脱毛棉布。图3答：(1)该管道工作压力及工作温度都高，工作介质为H2易燃易爆，因此检测灵敏度要求也应较高，所以选择水洗型不合适；(2)被检管道露天且架空(距地面5m)，选择荧光法不便实现；(3)被检管道对接环缝及接管，系局部检测，检测区域小，采用溶剂去除型着色渗透检测法是合适的。实施检测时，应注意事项1、高空作业应搭设牢固可靠的脚手架检测平台；2、检测人员实施检测时应系好安全带；3、要注意用电安全。4、露天作业携带式检测剂喷罐要避免太阳光长时间直射。5、由于气温较高，施加渗透液时要及时补充，防止表面渗透液干涸；6、去除时自然干燥时间应尽量缩短，防止渗透液在缺陷中干涸。7、检测都位位置较高，风速较大，刷涂显像剂为佳，采用喷涂时应采取防风措施。8、因管道是奥氏体材料，渗透检测用材料中氯、氟等卤族元素含量应＜1%(v/v0)；硫、钠等元素含量应＜0.5%(v/v0)。渗透检测工艺卡工件名称露天架空压力管道工件编号/工件材料0Cr19Ni11表面状态在役检测部位管道弯曲段表面观察条件自然光≥1000Lx探伤方法ⅡC-e试块B灵敏度等级/渗透液DPT-5去除剂DPT-5显像剂DPT-5方法标准GJB2367A验收标准GJB2367A附录A1级环境温