Hva er standardene og metodene for å teste lufttettheten eller trykkmotstanden til hydrauliske støpegods

Hydraulisk mekanisk støpegods , som ventilhus, pumpehus og sylinderløp, er grunnleggende komponenter i hydrauliske systemer. De har komplekse interne strømningsbaner og er utsatt for høyt driftstrykk. Følgelig er trykkmotstand (hydraulisk styrke) og lekkasjetetthet (gasstett forsegling) avgjørende kvalitetsindikatorer. Streng testing garanterer produktkvalifisering, systemsikkerhet og langsiktig driftssikkerhet.

Testing av trykkmotstand (hydrostatisk styrke): Standarder og utførelse

Den hydrostatiske testen, eller hydraulisk styrketest, verifiserer den strukturelle integriteten til støpegodset under høyt væsketrykk. Det sikrer at komponenten ikke vil gjennomgå plastisk deformasjon eller brudd under maksimale spenningsforhold.

Bestemmelse av nøkkeltrykkparametere

Testtrykket for hydrauliske støpegods er konsekvent satt mye høyere enn komponentens nominelle trykk (designarbeidstrykk), i henhold til industristandarder og spesifikke produktspesifikasjoner.

• Standard multiplikator: En vanlig bransjepraksis tilsier at testtrykket skal være 1,5 ganger det nominelle trykket. For eksempel må et ventilhus designet for et nominelt trykk på 25 MPa tåle et testtrykk på minst 37,5 MPa.

• Testmedium: Flytende medier som rent vann, hydraulikkolje eller emulsjon brukes vanligvis. Væsker foretrekkes på grunn av deres inkompressibilitet, noe som minimerer energifrigjøring og øker sikkerheten i tilfelle støpefeil.

• Holdetid: Testtrykket må opprettholdes i en spesifisert varighet, vanligvis fra 3 til 10 minutter, avhengig av støpestykkets veggtykkelse, størrelse og gjeldende standard. Lengre holdetider er nødvendig for store eller kritiske komponenter.

Testprosedyre og akseptkriterier

Testprosedyren krever presis kontroll og grundig observasjon for pålitelige resultater.

• Trykksettingsprosess: Trykket må økes sakte og jevnt til testnivået. Raske trykktopper bør unngås for å forhindre feildiagnostisering eller skade. Økningshastigheten bør reduseres når 90 % av måltrykket er nådd.

• Visuell inspeksjon: Under holdetiden må operatøren gjennomføre en detaljert visuell undersøkelse av alle ytre overflater, sveiser (hvis aktuelt) og skjøteområder.

• Akseptkriterier: En casting anses i samsvar hvis:

  1. Støpelegemet viser ingen synlige tegn på lekkasje (f.eks. drypp eller sprøyting).

  2. Støpestrukturen viser ingen observerbar deformasjon eller brudd.

  3. Trykkmålerens avlesning forblir stabil gjennom hele den nødvendige holdetiden uten vesentlig forfall.

Testing av lekkasjetetthet (lufttetthet): Metoder og krav

Testing av lekkasjetetthet vurderer tettheten og integriteten til støpematerialet, med fokus på mikrodefekter som mikrokrymping, fin porøsitet eller bittesmå sprekker som kan føre til væskelekkasje. Siden gassmolekyler er betydelig mindre enn flytende molekyler, gir gass overlegen penetrasjon, noe som gjør lufttetthetstesting svært følsom for mikroskopiske feil.

Medium og trykkinnstillinger

Testmediet for lekkasjetetthet er vanligvis en tørr, ren gass, for eksempel trykkluft eller nitrogen.

• Testtrykk: Testtrykket for lufttetthet varierer vanligvis fra 60 til 100 av det nominelle trykket, eller som spesifisert av produktstandarden. Dette er generelt lavere enn det hydrostatiske testtrykket. Noen standarder krever et minimumstrykk på 0,2 MPa.

• Kritisk: For kontrollkamrene og innvendige passasjer i hydrauliske ventilhus er lufttetthet avgjørende. Det sikrer effektiv væskekontroll og forhindrer skadelig "intern lekkasje" i systemet.

Nøkkeldeteksjonsmetoder

Flere høyfølsomme metoder brukes for å kontrollere lufttettheten til hydrauliske støpegods:

1. Vannnedsenkningstest:

   • Støpegodset er internt trykksatt med testgassen.

   • Hele komponenten eller det spesifikke området under inspeksjon er nedsenket i en vanntank. Det høyeste punktet må være klart fra vannoverflaten med en fastsatt avstand.

   • Akseptstandard: Etter en tilstrekkelig neddykkingstid observeres overflaten for kontinuerlige, jevne strømmer av bobler. Vedvarende bobling indikerer en lekkasjebane, som fører til avvisning.

2. Væskepåføringstest (såpebobletest):

   • Støpingen er trykksatt internt.

   • En spesiell deteksjonsvæske (f.eks. såpeoppløsning eller skummiddel) påføres de kritiske overflatene, slik som sammenfallende flater, gjengeforbindelser eller veggtykkelsesoverganger.

   • Akseptstandard: Hvis en lekkasje eksisterer, vil gassen som slipper ut danne en kontinuerlig voksende boble på overflaten. Visuell inspeksjon varer vanligvis i minst 1 minutt.

3. Trykkavfallstest (differensialtrykkmetode):

   • Denne metoden bruker høypresisjonssensorer for å overvåke trykkfallet i den forseglede, trykksatte støpen over en spesifikk holdetid (f.eks. 3 minutter).

   • Fordel: Denne metoden er svært automatisert og gir et kvantitativt mål på lekkasjehastigheten, noe som gjør den egnet for høyvolumproduksjon.

   • Akseptstandard: Det faktiske trykkfallet skal være mindre enn det maksimalt tillatte trykkfallet spesifisert i produktstandarden eller avtalt av leverandør og kunde.

4. Helium massespektrometri lekkasjedeteksjon:

   • Dette er den mest sensitive metoden, i stand til å oppdage ekstremt små lekkasjer (mikrolekkasjer).

   • Helium brukes som sporgass for å sette støpegodset under trykk. Et massespektrometer oppdager deretter konsentrasjonen av helium som slipper ut i det omkringliggende vakuumkammeret eller snuseområdet.

   • Denne metoden er reservert for romfart eller andre operasjonskritiske hydrauliske støpegods der nulllekkasjetoleranse er nødvendig.

Strenge krav til profesjonelle testprosedyrer

All profesjonell testing, enten for hydrostatisk styrke eller lufttetthet, må følge strenge sikkerhets- og nøyaktighetsbestemmelser.

• Utstyrskalibrering: Alle trykkmålere, sensorer og trykksettingsutstyr (pumper/kompressorer) må være profesjonelt kalibrert. Målenøyaktighet bør oppfylle påkrevde standarder, med området typisk 1,5 til 3,0 ganger testtrykket.

• Sikkerhetsprotokoller: Under testing er det strengt forbudt å stramme gjengede forbindelser eller bruke ekstern kraft på trykksatte komponenter. Trykkavlastning må gjøres sakte, og trykksatte deler må ikke demonteres før trykkmåleren går tilbake til null.

• Sporbarhet: En omfattende testrapport er obligatorisk, som beskriver testtrykket, mediet brukt, holdetid, omgivelsestemperatur, operatøridentifikasjon og sluttresultat. Alle data må være lett sporbare.