Pengantar NDT (Pengujian Non-Destruktif) untuk Pengecoran
Ketika pelanggan menginginkan jaminan bahwa coran mereka bebas dari cacat internal, mereka dapat meminta Non-Destructive Testing (NDT). NDT mencakup berbagai teknik yang digunakan untuk memverifikasi kualitas coran logam.
Alasan Untuk Memeriksa Pengecoran
Pengecoran melibatkan menuangkan logam cair ke dalam rongga di mana ia dibiarkan dingin dan mengeras. Seperti halnya cairan apa pun, selalu ada beberapa variabilitas dalam cara aliran logam, yang dapat menimbulkan cacat. Desain pola dan pengelolaan proses pengecoran yang cermat meminimalkan kejadiannya tetapi tidak dapat sepenuhnya menghilangkan risiko.
Cacat pengecoran dapat terlihat di permukaan atau terkandung di dalam tubuh bagian cor. Jika terletak di daerah yang mengalami beban tinggi, mereka dapat menyebabkan bagian tersebut gagal. Pembuat pola yang terampil menggunakan pengalaman mereka dalam pemadatan logam untuk memastikan setiap cacat yang muncul berada di wilayah yang diizinkan. Namun, jika hal ini tidak memungkinkan, sebaiknya lakukan NDT.
Selain itu, saat pengecoran akan menjalani pemesinan ekstensif, (lebih umum untuk pengecoran pasir daripada pengecoran investasi), menemukan cacat sebelumnya akan menghemat waktu dan uang.
Jenis Cacat yang Dideteksi oleh NDT
Pendinginan menyebabkan penyusutan yang dapat menyebabkan keretakan. Retakan dapat merusak permukaan bagian atau bisa murni internal. Retakan permukaan sering kali sangat sulit dilihat dengan mata telanjang karena sangat tipis dan permukaan cor yang bertekstur, terutama dengan coran pasir, membuatnya hampir tidak terlihat.
Cacat lain yang dapat menyebabkan pengecoran gagal adalah porositas dan inklusi. Keduanya mungkin terlihat tetapi sering kali berada di bawah permukaan gips.
Metode, Kekuatan, dan Keterbatasan NDT
Ada banyak cara untuk mendeteksi cacat pada coran. Metode yang paling banyak digunakan, dengan peringkat kira-kira dari yang paling mudah/paling mahal hingga yang paling sulit/mahal, adalah:
- Penetran partikel/pewarna magnetik
- Pemeriksaan ultrasonik
- Arus pusaran
- X-ray dan CT scan
Berikut ini lihat lebih dekat masing-masing.
Penetran partikel/pewarna magnetik
Metode ini menemukan retakan pemecah permukaan. Teknik partikel magnetik menggunakan konsentrasi fluks magnet di sepanjang retakan untuk menarik partikel yang membuat retakan lebih terlihat. Ini hanya bekerja pada bahan besi.
Metode penetran pewarna bekerja pada bahan besi dan nonferrous. Mereka menggunakan cairan viskositas rendah yang ditarik ke dalam retakan oleh aksi kapiler. Setelah dibiarkan meresap, permukaannya dibersihkan dan pewarnanya membuat retakan muncul.
Pemeriksaan ultrasonik
Teknik ini melibatkan pengiriman gelombang suara frekuensi sangat tinggi ke dalam casting dan mendengarkan gema atau pantulan. Ini diproduksi di mana pun gelombang suara datang menghadapi perubahan kepadatan material.
Ada berbagai cara untuk melakukan inspeksi ultrasonik:pemilihan tergantung pada jenis cacat yang dicari dan kecepatan atau tingkat proses yang dibutuhkan. Ultrasound umumnya sangat efektif untuk menemukan retakan internal, porositas, dan inklusi, tetapi peralatannya bisa mahal dan membutuhkan operator yang terlatih.
Arus pusaran
Ini menemukan cacat pada atau tepat di bawah permukaan. Ini juga dapat digunakan sebagai indikasi sifat material seperti kekerasan. Arus eddy bekerja dengan menciptakan medan magnet yang terganggu oleh adanya diskontinuitas.
Inspeksi arus eddy digunakan terutama dengan logam besi tetapi juga akan bekerja dengan yang bukan besi. Peralatan arus Eddy tidak mahal tetapi membutuhkan operator yang sangat terlatih untuk mendapatkan hasil yang dapat diulang.
X-ray dan CT scan
Untuk mendapatkan tampilan melalui casting, x-ray adalah "standar emas". Ini mengungkapkan perbedaan kepadatan, seperti yang disebabkan oleh porositas. Namun, kemampuannya untuk menyoroti retakan bergantung pada orientasi retakan terhadap berkas sinar-x.
Peralatan sinar-X mahal dan membutuhkan protokol keselamatan dan operator yang sangat terlatih. Selain itu, melihat melalui casting besar dan padat seperti yang terbuat dari besi, membutuhkan kekuatan tingkat tinggi.
CT adalah bentuk 3D x-ray. Bagian tersebut diputar dalam balok dan gambar yang dihasilkan diolah menjadi gambar 3D. Ini dapat diputar dan dilihat dari segala arah. Ini adalah metode pemeriksaan coran yang tak tertandingi tetapi mahal dan lambat.
Setujui Metode Pemeriksaan
Tidak semua coran membutuhkan NDT untuk memverifikasi tidak adanya cacat; itu tergantung pada aplikasi dan tingkat risiko. Jika pelanggan merasa diperlukan, detail spesifik harus menjadi bagian dari perjanjian pembelian. Hubungi kami untuk informasi lebih lanjut tentang opsi untuk NDT.