Hydrauliske mekaniske støbegods , såsom ventilhuse, pumpehuse og cylindercylindre, er grundlæggende komponenter inden for hydrauliske systemer. De har komplekse interne strømningsveje og er udsat for høje driftstryk. Som følge heraf er trykmodstand (hydraulisk styrke) og tæthed (gastæt forsegling) afgørende kvalitetsindikatorer. Strenge test garanterer produktkvalifikation, systemsikkerhed og langsigtet driftssikkerhed.
Den hydrostatiske test, eller hydraulisk styrketest, verificerer støbegodsets strukturelle integritet under højt væsketryk. Det sikrer, at komponenten ikke vil gennemgå plastisk deformation eller briste under maksimale belastningsforhold.
Testtrykket for hydrauliske støbegods er konsekvent indstillet meget højere end komponentens nominelle tryk (designarbejdstryk) i henhold til industristandarder og specifikke produktspecifikationer.
Standard multiplikator: En almindelig industripraksis dikterer, at testtrykket skal være 1,5 gange det nominelle tryk. For eksempel skal et ventilhus, der er designet til et nominelt tryk på 25 MPa, modstå et testtryk på mindst 37,5 MPa.
Testmedium: Flydende medier såsom rent vand, hydraulikolie eller emulsion bruges typisk. Væsker foretrækkes på grund af deres usammentrykkelighed, hvilket minimerer energifrigivelsen og øger sikkerheden i tilfælde af støbefejl.
Holdetid: Testtrykket skal opretholdes i en specificeret varighed, normalt fra 3 til 10 minutter, afhængigt af støbningens vægtykkelse, størrelse og den gældende standard. Der kræves længere holdetider for store eller kritiske komponenter.
Testproceduren kræver præcis kontrol og omhyggelig observation for pålidelige resultater.
Tryksætningsproces: Trykket skal øges langsomt og ensartet til testniveauet. Hurtige trykstigninger bør undgås for at forhindre fejldiagnosticering eller beskadigelse. Forøgelseshastigheden bør bremses, når 90 % af måltrykket er nået.
Visuel inspektion: Under holdetiden skal operatøren udføre en detaljeret visuel undersøgelse af alle udvendige overflader, svejsninger (hvis relevant) og samlingsområder.
Acceptkriterier: En casting anses for at være i overensstemmelse, hvis:
Støbelegemet viser ingen synlige tegn på lækage (f.eks. dryp eller sprøjtning).
Støbestrukturen udviser ingen observerbar deformation eller brud.
Trykmålerens aflæsning forbliver stabil i hele den påkrævede holdetid uden væsentligt henfald.
Lækatæthedstestning vurderer støbematerialets tæthed og integritet med fokus på mikrodefekter såsom mikrokrympning, fin porøsitet eller bittesmå revner, der kan føre til væskeudsivning. Da gasmolekyler er væsentligt mindre end flydende molekyler, tilbyder gas overlegen penetration, hvilket gør lufttæthedstestning meget følsom over for mikroskopiske fejl.
Testmediet for tæthed er normalt en tør, ren gas, såsom trykluft eller nitrogen.
Testtryk: Lufttæthedstesttrykket varierer typisk fra 60 til 100 af det nominelle tryk eller som specificeret af produktstandarden. Dette er generelt lavere end det hydrostatiske testtryk. Nogle standarder kræver et minimumstryk på 0,2 MPa.
Kritisk: For kontrolkamre og indvendige passager i hydrauliske ventilhuse er lufttæthed altafgørende. Det sikrer effektiv væskekontrol og forhindrer skadelig "intern lækage" i systemet.
Der anvendes flere højfølsomme metoder til at kontrollere lufttætheden af hydrauliske støbegods:
Vandnedsænkningstest:
Støbegodset sættes internt under tryk med testgassen.
Hele komponenten eller det specifikke område under inspektion er nedsænket i en vandtank. Det højeste punkt skal være fri af vandoverfladen med en fastsat afstand.
Acceptstandard: Efter en tilstrækkelig nedsænkningstid observeres overfladen for kontinuerlige, jævne strømme af bobler. Vedvarende bobler indikerer en lækagebane, der fører til afvisning.
Væskepåføringstest (sæbebobletest):
Støbningen er under tryk internt.
En speciel detektionsvæske (f.eks. sæbeopløsning eller skummiddel) påføres de kritiske overflader, såsom matchende flader, gevindforbindelser eller vægtykkelsesovergange.
Acceptstandard: Hvis der er en lækage, vil den undslippende gas danne en kontinuerligt voksende boble på overfladen. Visuel inspektion varer typisk i mindst 1 minut.
Trykfaldstest (differenstrykmetode):
Denne metode bruger højpræcisionssensorer til at overvåge trykfaldet i den forseglede, tryksatte støbning over en specifik holdetid (f.eks. 3 minutter).
Fordel: Denne metode er stærkt automatiseret og giver et kvantitativt mål for lækagehastigheden, hvilket gør den velegnet til produktion i store mængder.
Acceptstandard: Det faktiske trykfald skal være mindre end det maksimalt tilladte trykfald angivet i produktstandarden eller aftalt af leverandør og kunde.
Helium massespektrometri lækagedetektion:
Dette er den mest følsomme metode, der er i stand til at opdage ekstremt små lækager (mikrolækager).
Helium bruges som sporgas til at sætte støbegodset under tryk. Et massespektrometer registrerer derefter koncentrationen af helium, der slipper ud i det omgivende vakuumkammer eller sniffeområde.
Denne metode er forbeholdt rumfart eller andre missionskritiske hydrauliske støbegods, hvor nul-lækagetolerance er påkrævet.
Al professionel test, hvad enten det er for hydrostatisk styrke eller lufttæthed, skal overholde strenge sikkerheds- og nøjagtighedsbestemmelser.
Udstyrskalibrering: Alle trykmålere, sensorer og trykudstyr (pumper/kompressorer) skal være professionelt kalibreret. Målerens nøjagtighed bør opfylde de krævede standarder, med området typisk 1,5 til 3,0 gange testtrykket.
Sikkerhedsprotokoller: Under afprøvning er det strengt forbudt at stramme gevindforbindelser eller udøve ekstern kraft på komponenter under tryk. Trykaflastning skal ske langsomt, og tryksatte dele må ikke skilles ad, før trykmåleren vender tilbage til nul.
Sporbarhed: En omfattende testrapport er obligatorisk, der beskriver testtryk, anvendt medium, holdetid, omgivelsestemperatur, operatøridentifikation og endeligt resultat. Alle data skal være let sporbare.