تشخيص خواص مكانيكي چدن نشكن به روش غيرمخرب با استفاده از پاسخ قطعات به القاي جريان گردابي

Non destructive detection of mechanical properties of ductile cast iron using eddy current responses

با توجه به اهميت خواص مكانيكي در كاربرد نهايي قطعات ريختگي، يكي از موارد مهم در كنترل كيفيت اين قطعات ، تشخيص استحكام و انعطاف پذيري آ ن ها است. روش مخرب متداول در كنترل كيفي ، آزمون كشش و سخت ي سنجي است كه وق ت گير بوده و به علاوه امكان اعمال آن ها براي تمامي قطعات توليدي وجود ندارد . آزمون جريان گردابي يك روش غيرمخرب است كه در آن با تحليل پاسخ قطعات به القا ي جريان گردا بي، امكان تشخيص و برآورد خواص مكانيكي با سرعت زياد در توليد انبوه و براي تمامي قطعات فراهم م ي شود. در پژوهش حاضر ابتدا قطعات استوان ه اي شكل از جنس چدن نشكن با تركيب شيميايي ثابت و خواص مكانيكي مختلف ناشي از عمليات حرارتي متفاوت توليد شده اند و سپس ارتباط بين خواص مكانيكي آ نها (شامل سختي و استحكام) با پاس خهايشان به القاي جريان گرداب ي (شامل ولتاژ اوليه و ثانويه و امپدانس نرماله ) بررسي گرديد . نتايج نشا ن دهنده وجود ارتباط مناسب بين خواص مكانيكي و پاس خ ها به القا ي جريان و در نتيجه قابليت بكارگيري اين روش در بازرسي و كنترل كيفي توليدات انبوه صنعتي است.

Due to mechanical properties significance in utilizing casting materials, its detecting is important in quality control units. Common methods to obtain these data are tensile test and hardness measurement which are time consuming and also can not be performed on all produced parts due to being destructive. Eddy current method is a non destructive method in which mechanical properties of material can be detected fast and reliable by analyzing their response to eddy current induction. In this study, first cylindrical specimens of ductile cast iron with constant chemical composition and different mechanical properties due to different heat treatment processes were produced and then the relations between their mechanical properties (harness and strength) and their eddy current responses (primary and secondary voltages and normalized impedance) were investigated. The high preciosity of obtained results indicates that eddy current is an accurate and suitable non destructive method in quality control of industrial parts.