Контроль качества сварных соединений
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
?т возможность оценить продолжительность эксплуатации изделия, т.е. его долговечность при появлении дефектов. Методы технической диагностики применяют для рациональной организации контроля работоспособности сварных изделий в процессе эксплуатации. Методы технической диагностики разделяют на:
экспериментальные;
расчётные.
В расчётных методах определяют напряжённое состояние контролируемого сварного изделия при наличии дефектов. При этом выполняют моделирование состояния дефектного соединения с помощью компьютерной техники.
К экспериментальным методам исследования работоспособности дефектного соединения, относят механические испытание, например, испытания на хрупкость ( трещиностойкость), используемое в механике разрушение, для оценки стойкости сварного соединения к хрупкому разрушению.
Испытания на хрупкость проводятся на сварных соединениях со статическим изгибом образца, у которого выполнен надрез, в вершине которого имеется искусственная усталостная трещина. Образец нагружают до момента быстрого (нестабильного) развития трещины. Затем по величине нагрузки и длине трещины рассчитывают коэффициент интенсивности напряжения:
КIC = ?а v? lтр ,
?а- максимальное (амплитудное) напряжение,
lтр- длина трещины, при которой начинается быстрый ее рост;
Этот коэффициент является главным критерием оценки хрупкости разрушения сварного соединения.
Если ? v ? l КIC ,то трещина нестабильна, быстро развивается по длине и возникает хрупкое разрушение.
Испытания на хрупкость проводят для различных условий нагружения, что позволяет установить ресурс работы изделия и оценить вероятность возникновения отказа. Зная коэффициент интенсивности напряжения и предел текучести металла можно по приведенной формуле определить критическую величину трещины, превышение которой вызывает хрупкое разрушение сварного соединения.
Аналогичные коэффициенты можно определить не только при статических, но и динамических нагружениях.
Большую информацию по определению характера зон разрушения и связь её с дефектами и концентраторами дают методы фрактографии ( методы анализа изломов).
По виду излома можно определить пластичность или хрупкость металла, или сварного изделия.
Пластичные вязкие металлы дают волокнистый (с выступами) серый излом с матовой поверхностью, т.к. характеризуются мелкозернистой структурой. Хрупкие материалы имеют блестящий , кристаллического вида излом, т.к. характеризуются крупнозернистой структурой. Для изучения макро- и микроизломов используют металлографические и электронные микроскопы.
По виду излома можно судить также о дефектах сварного шва:
поры выглядят как округлые или вытянутые пустоты;
горячие трещины имеют темную окисленную поверхность;
холодные трещины имеют блестящую поверхность;
металлические включения имеют вид пустот с острыми краями;
оксидные пленки, например на алюминиевых сплавах, имеют волокнистый вид.
К экспериментальным методам технической диагностики относят также методы толщинометрии, структуроскопии и интроскопии, являющиеся методами неразрушающего контроля.
Тема 26. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ В СТРУКТУРОСКОПИИ, ТОЛЩИНОМЕТРИИ И ИНТРОСКОПИИ СВАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ.
Под структуроскопией понимают контроль химического состава и неоднородностей структуры сварного соединения по анализу его физико-химических свойств.
К методам структуроскопии относятся:
Ультразвуковой структурный анализ. Он основан на определении амплитуды ультразвуковых сигналах, полученных на разных частотах, в зависимости от величины зерна или глубины межкристаллической коррозии.
Вихретоковый структурный анализ. Он основан на зависимости величины электропроводности металла от его структурного состояния.
Магнитный структурный анализ. Он основан на зависимости магнитных свойств металла при изменении его структуры.
К методам толщинометрии относят:
Радиационный метод. Он основан на зависимости интенсивности ионизирующего излучения, прошедшего через контролируемый объект, от его толщины.
Ультразвуковой метод. Реализовывается в виде эхо-импульсного и резонансного методов. Эхо-импульсный метод основан на определении времени прохождения импульса до обратной поверхности и обратно, а резонансный метод основан на определении частоты ультразвуковых колебаний, при которой в контролируемом объекте возникают стоячие волны, обусловленные явлением резонанса.
Токовихревой метод. Он основан на измерении величины электросопротивления материала при изменении его толщины.
К методам интроскопии, основанной на визуальном наблюдении внутреннего строения контролируемого объекта относят:
Рентгеноскопический метод. Он основан на преобразовании ионизирующего излучения, прошедшего через объект, в электронное изображение на экране видеомонитора с использованием рентгенотелевизионных установок.
Метод рентгеновской вычислительной томографии..
Он решают обратную задачу интроскопии, когда по объёмной информации измерения интенсивности излучения, прошедшего через контролируемый объект в различных неаправлениях, создаётся светотеневое изображение структуры контролир?/p>