Geum.ru

І. П. Основи дефектоскопії-К.: «Азимут-Україна», 2004. 496 с. Ермолов И. Н., Останин Ю. А. Методы и средства неразрушающего контроля качества. М.: Высшая школа, 1988. Неразрушающий контроль металлов и изделий. Справочник

Вид материалаСправочник

Содержание


Методы контроля Радиационный метод
Радиографические методы радиационного неразрушающего контроля.
Радиационная интроскопия.
Радиометрическая дефектоскопия.
Ультразвуковой метод
Магнитопорошковый метод контроля
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

Методы контроля

Радиационный метод


При радиационном контроле используют, как минимум, три основных элемента:

- источник ионизирующего излучения

- контролируемый объект

- детектор, регистрирующий дефектоскопическую информацию

При прохождении через изделие ионизирующее излучение ослабляется - поглощается и рассеивается. Степень ослабления зависит от толщины, плотности и атомного номера материала контролируемого объекта, а также от интенсивности и энергии излучения. При наличии в веществе дефектов изменяются интенсивность и энергия пучка излучения.

Методы радиационного контроля различаются способами детектирования дефектоскопической информации и соответственно делятся на:

- радиографические

- радиоскопические

- радиометрические.

Радиографические методы радиационного неразрушающего контроля.
Основаны на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в радиографический снимок или запись этого изображения на запоминающем устройстве с последующим преобразованием в световое изображение. На практике этот метод наиболее широко распространен в связи с его простотой и документным подтверждением получаемых результатов.

В зависимости от используемых детекторов различают:

- пленочную радиографию
  • ксерорадиографию (электорорадиографию).

В первом случае детектором скрытого изображения и регистратором статического видимого изображения служит фоточувствительная пленка, во втором - полупроводниковая пластина, а в качестве регистратора используют обычную бумагу.

Радиационная интроскопия.

Метод неразрушающего контроля, основанный на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в световое изображение на выходном экране радиационно-оптического преобразователя, причем анализ полученного изображения проводится в процессе контроля.

Чувствительность этого метода несколько меньше, чем радиографии, но его преимуществами являются повышенная достоверность получаемых результатов благодаря возможности стереоскопического видения дефектов и рассмотрения изделий под разными углами, "экспрессность" и непрерывность контроля.

Радиометрическая дефектоскопия.

Метод получения информации о внутреннем состоянии контролируемого изделия, просвечиваемого ионизирующим излучением, в виде электрических сигналов (различной величины, длительности или количества).

Этот метод обеспечивает наибольшие возможности автоматизации процесса контроля и осуществления автоматической обратной связи контроля и технологического процесса изготовления изделия. Преимуществом метода является возможность проведения непрерывного высокопроизводительного контроля качества изделия, обусловленная высоким быстродействием применения аппаратуры. По чувствительности этот метод не уступает радиографии.

Ультразвуковой метод

Ультразвуковой волной называется процесс распространения упругих колебаний ультразвуковой частоты в материальной среде.

Направление, в котором распространяется максимум энергии волнового процесса, называется лучом.

Продольной волной называется такая волна, в которой колебательное движение отдельных частиц происходит в том же направлении, в котором распространяется волна.

Сдвиговой (поперечной) называют такую волну, в которой отдельные частицы колеблются в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны.

Поверхностными волнами (волнами Рэлея) называют упругие волны, распространяющиеся вдоль свободной (или слабо нагруженной) границы твердого тела и быстро затухающие с глубиной.

В зависимости от геометрической формы фронта различают следующие виды волн: сферическая, цилиндрическая, плоская.

Время Т, в течение которого совершается один полный цикл колебания в УЗ волне, называют периодом колебаний.

Количество колебаний, происходящих за 1 секунду, называют частотой f колебаний в УЗ волне.

Максимальное значение, которое принимает переменный параметр за период (смещение U или скорость V), называют амплитудой.

Фазой УЗ волны называют параметр, показывающий, какая часть периода прошла с момента начала последнего цикла колебания.

Скоростью распространения звуковой волны С называется скорость распространения определенного состояния в материальной среде.

Длиной УЗ волны λ называется минимальное расстояние между двумя точками, колеблющимися в одной фазе. λ = C / f 

Магнитопорошковый метод контроля


Магнитопорошковый метод – один из самых распространённых, надёжных и производительных методов неразрушающего контроля поверхностей изделий из ферромагнитных материалов в их производстве и эксплуатации.

МПК – один из четырех классических методов неразрушающего контроля, а также один из наиболее старых методов НК, связанных с применением приборов и дефектоскопических материалов для НК. Первые опыты описали феномен полей магнитного рассеяния и объяснили их значение. Впоследствии были предприняты попытки найти применение этому явлению и ввести его в техническую практику. В 1868 году англичанин Саксби применил компас для определения дефектов в пушечных стволах. В 1917 году американец Хок применил железные опилки для обнаружения трещин в стальных деталях.

Суть метода такова: магнитный поток в бездефектной части изделия не меняет своего направления; если же на пути его встречаются участки с пониженной магнитной проницаемостью, например дефекты в виде разрыва сплошности металла (трещины, неметаллические включения и т.д.), то часть силовых линий магнитного поля выходит из детали наружу и входит в нее обратно, при этом возникают местные магнитные полюсы (N и S) и, как следствие, магнитное поле над дефектом. Так как магнитное поле над дефектом неоднородно, то на магнитные частицы, попавшие в это поле, действует сила, стремящаяся затянуть частицы в место наибольшей концентрации магнитных силовых линий, то есть к дефекту. Частицы в области поля дефекта намагничиваются и притягиваются друг к другу как магнитные диполи под действием силы так, что образуют цепочные структуры, ориентированные по магнитным силовым линиям поля.

Метод магнитопорошкового контроля предназначен для выявления тонких поверхностных и подповерхностных нарушений сплошности металла – дефектов, распространяющихся вглубь изделий. Такими дефектами могут быть трещины, волосовины надрывы, флокены, непровары, поры. Наибольшая вероятность выявления дефектов достигается в случае, когда плоскость дефекта составляет угол 90° с направлением намагничивающего поля (магнитного потока). С уменьшением этого угла чувствительность снижается и при углах, существенно меньших 90° дефекты могут быть не обнаружены.

Чувствительность МПД определяется:

 магнитными характеристиками материала контролируемого изделия (магнитной индукцией (В),

 остаточной намагниченностью (Br ),

 максимальной магнитной проницаемостью (µmax ),

 коэрцитивной силой (Н0),

 шероховатостью поверхности контроля,

 напряженностью намагничивающего поля, его ориентацией по отношению к плоскости дефекта,

 качеством дефектоскопических средств и освещенностью контролируемой поверхности.

Магнитопорошковый метод находит применение практически во всех отраслях промышленности:

 металлургия

 машиностроение

 авиапромышленность

 автомобильная промышленность

 судостроение

 строительство (стальные конструкции, трубопроводы)

 энергетическое и химическое машиностроение

 транспорт (авиация, железнодорожный, автотранспорт)

Магнитопорошковый метод является самостоятельным технологическим процессом и включает в себя:

 подготовку поверхностей изделий к контролю

 намагничивание деталей

 обработку поверхности детали суспензией (порошком)

 осмотр деталей

 размагничивание

 контроль качества процесса.