摘要：通过使用直读光谱仪、电子万能试验机、布氏硬度计和光学显微镜等检测设备，对接触网零部件定位支座进行成分、力学性能和组织等进行检测，根据检测结果分析探伤缺陷对性能的影响，讨论了产生缺陷可能的原因，提出改进意见。
关键词：定位支座;X射线探伤;显微组织;力学性能;
定位支座属于铸造铝硅合金，具有较好的力学性能和铸造性能，其密度小、抗蚀性能高，因而作为接触网零部件被大量制造使用，因此定位支座对高铁安全就得很重要。定位支座在生产制造过程中，在获得优良性能的同时也容易出现针孔、疏松等缺陷，为保证定位支座的可靠性和安全性，确保其质量符合要求，对定位支座产品的各项性能指标检测必不可少。
1 检测方法
首先使用CDZ-G320P-A 型X射线探伤机接触网零部件定位支座进行了射线探伤检测，挑选出部分有探伤缺陷的定位支座，然后利用直读光谱仪、AG-IC 100kN电子万能试验机、HB-3000B 布氏硬度计和DMI3000M光学显微镜等，对定位支座的成分、力学性能和组织等多项性能指标进行了检测分析，和正常无缺陷的定位支座进行性能进行比对，比对试样取有缺陷的定位支座的对应部位。
2 结果及分析
2.1 X射线探伤检测
对定位支座的X射线无损探伤方法主要有胶片照相法和实时成像两种，胶片法由于检测效率低、成本高不能满足检测效率要求，本文使用实时成像方法进行检测，在检测时，可以进行实时降噪处理以及动态显示和存储。检测人员可直接在屏幕上看到定位支座的动态图像，同时可以通过调节对亮度和对比度，使图像达到理想的显示效果，准确、快速的完成零件的检测。
在对定位支座进行检测后，无缺陷的定位支座在屏幕中的显示为颜色均匀的无杂色的图像，有缺陷的定位支座图像则明显不同，在x射线下呈现出树枝状或海绵状，局部发白的地方为疏松缺陷部位，针孔缺陷在x射线下显示为一个个白色的小圆点，明显不同于疏松缺陷。
2.2化学成分
化学成分如表1所示，根据表1结果可知，有缺陷和无缺陷的定位支座的区别不大，均符合标准DIN EN 1706 ： 1997铝和铝合金铸件化学成分和机械性能的要求。
2.3力学性能
依据标准GB/T 228.1-2010 金属材料 拉伸试验 第1部分分别对有探伤缺陷和无探伤缺陷的定位支座取样进行力学试验性能检测，检测结果见表2。
由表2可知无缺陷试样的抗拉强度和断后伸长率明显高于有缺陷试样，总体来说虽然性能均满足的力学性能均满足技术指标要求，但无缺陷实体试样的性能优于有缺陷试样。因此，在现场检测时应剔除缺陷等级过大力学性能不合格的定位支座。
2.4 硬度检测
按标准GB/T 231.1-2018金属材料 布氏硬度试验 第1部分 试验方法对定位支座试样进行硬度检测，从试樣顶部到底部间隔固定距离进行检测，间隔距离满足标准要求，共检6个数值，检测结果见表3。
由表3可知无缺陷试样的布氏硬度略高于有缺陷试样，硬度均满足技术指标要求。
2.5 显微组织观察
从定位支座试样上切取金相显微组织试样，试样的制备按GB/T13298的要求进行，制备试样过程中保证显微组织不发生变化。首先试样用金相砂纸从180#磨到1000#进行研磨，然后用金刚石喷雾抛光液进行机械抛光，最后在DMI3000M型金相显微镜上进行拍照分析;
正常的定位支座的组织为中的共晶硅边角圆滑、未聚集和长大，分布均匀。有疏松缺陷的定位支座的组织图中分布着形状不规则的黑色孔洞，这些孔洞和X射线探伤实时成像图显示的不规则形白色点是同一种缺陷。
3 结语
通过对定位支座检测结果的汇总分析可知，疏松缺陷降低了定位支座晶粒之间的连接，破坏组织的连续性，进而降低定位支座的硬度、强度和伸长率等性能，组织中的疏松一般产生在铸件组织粗大、不致密的部位，如大平面的薄壁处等区域，疏松可能由合金液态收缩和凝固大于固态收缩，凝固的时间过长所导致，合金液中的气体过多所导致。因此，制定合理的铸造工艺，保证合理浇筑顺序和方法，去除合金液多余的气体已保证减少和消除疏松、保证产品质量的主要措施和工作方向。另外合理的应用检测分析技术，能够为我们保证产品质量、分析不合格产品的原因提供有力的支持。
参考文献
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