Hidraulikus mechanikus öntvények szeleptestek, szivattyúházak és hengerhengerek, a hidraulikus rendszerek alapvető alkotóelemei. Összetett belső áramlási útvonalakkal rendelkeznek, és nagy üzemi nyomásnak vannak kitéve. Következésképpen a nyomásállóság (hidraulikus szilárdság) és a szivárgásmentesség (gáztömör tömítés) kulcsfontosságú minőségi mutatók. A szigorú tesztelés garantálja a termék minősítését, a rendszer biztonságát és a hosszú távú működési megbízhatóságot.
A hidrosztatikai vizsgálat vagy hidraulikus szilárdsági vizsgálat az öntvény szerkezeti épségét nagy folyadéknyomás mellett igazolja. Biztosítja, hogy az alkatrész ne menjen át plasztikus deformáción vagy szakadáson maximális igénybevétel mellett.
A hidraulikus öntvények vizsgálati nyomása következetesen sokkal magasabbra van állítva, mint az alkatrész névleges nyomása (tervezési munkanyomás), az ipari szabványok és a specifikus termékspecifikációk szerint.
Szabványos szorzó: Az általános iparági gyakorlat azt diktálja, hogy a próbanyomásnak a névleges nyomás 1,5-szeresének kell lennie. Például egy 25 MPa névleges nyomásra tervezett szeleptestnek ki kell bírnia legalább 37,5 MPa próbanyomást.
Tesztközeg: Általában folyékony közegeket, például tiszta vizet, hidraulikaolajat vagy emulziót használnak. A folyadékokat előnyben részesítik összenyomhatatlanságuk miatt, ami minimálisra csökkenti az energiafelszabadulást és növeli a biztonságot öntés meghibásodása esetén.
Tartási idő: A próbanyomást meghatározott ideig fenn kell tartani, általában 3-10 percig, az öntvény falvastagságától, méretétől és az irányadó szabványtól függően. A nagy vagy kritikus alkatrészeknél hosszabb tartási időre van szükség.
A tesztelési eljárás pontos ellenőrzést és alapos megfigyelést igényel a megbízható eredmények érdekében.
Nyomáskezelési folyamat: A nyomást lassan és egyenletesen kell növelni a vizsgálati szintig. A téves diagnózis vagy károsodás elkerülése érdekében kerülni kell a gyors nyomáscsúcsokat. A növekedés ütemét le kell lassítani, ha a célnyomás 90%-át eléri.
Szemrevételezés: A tartási idő alatt a kezelőnek részletes szemrevételezéssel kell megvizsgálnia az összes külső felületet, hegesztést (ha van) és illesztési területet.
Elfogadási feltételek: A casting akkor tekinthető megfelelőnek, ha:
Az öntvénytesten nincsenek látható szivárgás jelei (pl. csepegés vagy permetezés).
Az öntvényszerkezet nem mutat megfigyelhető deformációt vagy szakadást.
A nyomásmérő leolvasott értéke a szükséges tartási idő alatt stabil marad, jelentős csökkenés nélkül.
A tömítettségi vizsgálat felméri az öntvényanyag sűrűségét és integritását, olyan mikrohibákra összpontosítva, mint a mikrozsugorodás, finom porozitás vagy apró repedések, amelyek folyadékszivárgáshoz vezethetnek. Mivel a gázmolekulák lényegesen kisebbek, mint a folyékony molekulák, a gáz kiváló behatolást biztosít, így a légtömörség vizsgálata rendkívül érzékeny a mikroszkopikus hibákra.
A tömítettség vizsgálatára szolgáló közeg általában száraz, tiszta gáz, például sűrített levegő vagy nitrogén.
Tesztnyomás: A légtömörségi próbanyomás általában a névleges nyomás 60-100-a között van, vagy a termékszabványban meghatározottak szerint. Ez általában alacsonyabb, mint a hidrosztatikus próbanyomás. Egyes szabványok minimum 0,2 MPa nyomást írnak elő.
Kritikusság: A hidraulikus szeleptestek vezérlőkamráinál és belső járatainál a légtömörség a legfontosabb. Biztosítja a hatékony folyadékszabályozást és megakadályozza a káros "belső szivárgást" a rendszeren belül.
A hidraulikus öntvények légtömörségének ellenőrzésére számos nagy érzékenységű módszert alkalmaznak:
Vízmerítési teszt:
Az öntvényt belső nyomás alá helyezzük a tesztgázzal.
A teljes alkatrész vagy az ellenőrzött terület egy víztartályba merül. A legmagasabb pontnak meghatározott távolságra kell lennie a víz felszínétől.
Elfogadási szabvány: Megfelelő merítési idő után a felületen folyamatos, egyenletes buborékáramokat figyelnek meg. A tartós bugyborékolás szivárgási utat jelez, ami elutasításhoz vezet.
Folyékony alkalmazási teszt (szappanbuborék teszt):
Az öntvény belső nyomás alatt van.
Speciális érzékelő folyadékot (például szappanoldatot vagy habosítószert) visznek fel a kritikus felületekre, például az illeszkedő felületekre, menetes csatlakozásokra vagy falvastagság-átmenetekre.
Elfogadási szabvány: Szivárgás esetén a kiáramló gáz folyamatosan növekvő buborékot képez a felületen. A szemrevételezés általában legalább 1 percig tart.
Nyomáscsökkentő teszt (Nyomáskülönbség-módszer):
Ez a módszer nagy pontosságú érzékelőket használ a nyomásesés nyomon követésére a lezárt, túlnyomásos öntvényen belül egy meghatározott tartási idő (például 3 perc) alatt.
Előny: Ez a módszer nagymértékben automatizált, és mennyiségi mérést biztosít a szivárgási sebességről, így alkalmas nagy mennyiségű gyártásra.
Átvételi szabvány: A tényleges nyomásesésnek kisebbnek kell lennie, mint a termékszabványban meghatározott vagy a szállító és a vevő által elfogadott maximális nyomásesés.
Hélium tömegspektrometriás szivárgásérzékelés:
Ez a legérzékenyebb módszer, amely rendkívül apró szivárgások (mikroszivárgások) észlelésére képes.
A héliumot nyomjelző gázként használják az öntvény nyomás alá helyezésére. Ezután egy tömegspektrométer érzékeli a környező vákuumkamrába vagy a szippantási területbe kiszivárgó hélium koncentrációját.
Ez a módszer az űrrepüléshez vagy más, kritikus fontosságú hidraulikus öntvényekhez van fenntartva, ahol szivárgásmentes tolerancia szükséges.
Minden professzionális vizsgálatnak, legyen szó hidrosztatikai szilárdságról vagy légtömörségről, szigorú biztonsági és pontossági előírásokat kell betartani.
Berendezés kalibrálása: Minden nyomásmérőt, érzékelőt és nyomástartó berendezést (szivattyúk/kompresszorok) szakszerűen kell kalibrálni. A mérési pontosságnak meg kell felelnie az előírt szabványoknak, a tartomány általában a próbanyomás 1,5-3,0-szerese.
Biztonsági protokollok: A tesztelés során szigorúan tilos a menetes csatlakozások meghúzása vagy külső erő alkalmazása a nyomás alatt álló alkatrészekre. A nyomásmentesítést lassan kell elvégezni, és nem szabad szétszedni a nyomás alatt álló részeket, amíg a nyomásmérő nullára nem tér vissza.
Nyomon követhetőség: Kötelező egy átfogó vizsgálati jelentés, amely részletezi a próbanyomást, a használt közeget, a tartási időt, a környezeti hőmérsékletet, a kezelő azonosítását és a végeredményt. Minden adatnak könnyen nyomon követhetőnek kell lennie.