КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Токове на Фуко, МЕТОД

Въз основа на анализа на взаимодействието на електромагнитното поле токове на Фуко, датчиците и електромагнитното поле на вихровите токове, индуцирани в обекта, и е приложима за изделия от проводими материали. Вихрови токове вълнуват и записват индуктор. Бобини имат една или двете страни на предмета.

Според работната позиция по отношение на преобразувателите на контрол обекти са разделени в надземната, непрекъснато и комбинирани.

Въздушни вихрови токове преобразуватели (SPM) обикновено са един или повече индуктори, краищата на които се хранят с контролирано повърхност. Бобини тези конвертори могат да бъдат кръгли - коаксиални, правоъгълна, правоъгълно напречно форма, с взаимно перпендикулярни оси и т.н. (Фигура 2) ..

Въздушни конвертори работят с феромагнитни сърцевини и без тях. Поради феромагнитна сърцевина (обикновено ферит) леко увеличава абсолютната чувствителността на сондата и намалява зоната за контрол, дължащо за локализиране на магнитния поток.

Фигура 2 - Възможна дизайни токове на Фуко, сонди за различни приложения.

Globe ECP разделена на външна, вътрешна и удави. Отличителна черта на втулката на SPM, че те контролират в тестван обекта или извън него, се покрива, или вътре в даден обект, или обект потопен в течност. Обикновено комуникация ЕСР имат еднакво магнитно поле в зоната на контрол, в резултат на еднакво радиално изместване на контрол обект не засяга конвертор изходния сигнал. За тази цел, дължината на широка намотка ECP на бобината трябва не по-малко от 4.3 пъти по-голяма от нейния диаметър, а дължината на измервателната сонда, поставена в средата на възбудителната намотка трябва да бъде много по-малко от дължината на последната. Еднородно поле се получава чрез прилагане на възбудителната намотка във формата бобини на Хелмхолц, и измерване - под формата на кратки бобини.

Комбинирани преобразуватели са проектирането на надземната feedthrough и вихрови токове сонди. Те също така включват EPR като линейно удължени завои или рамка, която може да бъде описан като линейна.

Специален вид екран конвертори се характеризира с това, че те вълнува измервателната намотка и на контролирания обект разделена. Има над екрана ECP и комуникиращи преобразуватели екран.

По вид на трансформацията контролира параметрите на продукта в инвертор изходния сигнал те се разделят на параметрични и трансформатор. ECP на трансформатор с най-малко две бобини (вълнуващи и измерване), параметрите на контрол на обекта се конвертират в напрежение измерване навиване. Най-параметричен ECP като по правило, една намотка - в импеданс. Предимството на параметри ЕСР е в своята простота, но недостатъка, че в трансформатора ЕСР е значително по-слабо - в изходния сигнал в зависимост от температурата преобразувател.



В зависимост от режима на датчиците бобини Съединението на разграничи абсолютно и диференциално ECP.

Изходът на абсолютната стойност на ECP се определя от абсолютната параметри на обекта, и разлика - промяната на тези параметри. Изходният сигнал на диференциала ECP зависи от абсолютните стойности на параметрите на обекта, но, за малки стъпки на тези параметри може да се предположи, че тя се определя само от стъпки.

Въздушни ECP контрол основно продукти с плоски повърхности и предмети на сложна форма. Тези преобразуватели се използват и когато искате да се осигури местен контрол на висока чувствителност. Външният контрол втулка ECP линейно удължени обекти (тел, пръти, тръби и така нататък. Г.). ги прилагат по контрол на теглото на малки предмети (сачми лагери, и така нататък. Г.). вътрешна втулка ECP мониторите вътрешните повърхности на тръби и дупки в стените на различните части. Globe вихрови токове преобразуватели осигуряват интегрирана оценка на наблюдаваните параметри по периметъра на обекта, така че те са по-малко чувствителни към местните промени в неговите качества.

Потопяема ECP се използва за контрол на течни среди. Screen режийните преобразуватели - за контролиране на листове, фолио, тънки филми, както и на екрана-чрез - за контрол на тръби.

С разлика ( "samosravneniya"), вихрови токове сонди може драстично да подобри съотношението на полезно съотношение сигнал / шум в инспекцията. Конверторът намотка подредени така, че техните сигнали са дошли от близките области на контрол обект. Това намалява ефекта на гладка промяна на електрическите и геометрични параметри на продукта. При използване на проходния преобразуватели с хомогенно магнитно поле в зоната на контрол е значително намалено въздействието на радиалното движение на обекта. Използването преобразуватели екран режийни, почти може да се отстрани влиянието на денивелацията между продуктите, вълнуващи и измервателни намотки. Преобразуватели с взаимно перпендикулярни оси бобини са нечувствителни към промените в електрическите характеристики на подобни обекти. Ако някоя от хомогенността на продукта, например, поради появата на пукнатина, а се появи сигнал на изхода на преобразувателя. По същия начин, работа и комбинирани конвертори. Те могат също така да се използва за проверка. Техният недостатък е силно влияние на изопачаване осите на предавателя спрямо повърхността на обекти на контрол.

За да се намали въздействието на ръба на сигнали статия EPR, прилагани на магнитното поле концентратори под формата на феритни сърцевини и проводими не-феромагнитни екрани, измествайки на магнитното поле в работната зона. При поставяне на екраните в краищата на миграционния контрол на преобразуватели повлияе на ръбовете на обекта е намалена, но влошаването на еднаквостта поле в зоната на контрол. Специални екрани с дупки могат да служат като "маска", и отворите са източник на магнитното поле, възбуждане на вихровите токове на повърхността на продукта. При използване на "маските" значително намалява чувствителността на EPR, но се издига в местността. Увеличаването местност конвертори също се постигне комбинация от пръстеновидната феромагнитен ядро ​​с електропроводими не-феромагнитни (обикновено мед) екрани и затворен контур, за да измести магнитните потоци в зоната на контрол. Ring феритни сърцевини са на базата на разликата ЕСР използва за контрол на проводник. За намаляване на ефекта на радиалното движение на обекта на управляващите сигнали на конвертора, използван магнитен щит близо до междината за да се подобри хомогенността на магнитното поле в празнината.

Transformer ЕКТ обикновено включват диференциална схема. В същото време способността да се сравни схема със стандартния модел и схема "samosravneniya". В първия случай, работещ модел и ECP не са свързани и имат независима индуктивен измервателна намотка и вълнуващо. Във втория случай, на вълнуващите ликвидация често е обща за две измерването. Когато вихрови токове сонди за диференциална схема увеличава стабилността на инструмента. Въпреки това, в някои случаи включва измерване намотка последователно с компенсатор, който е амплитудата на напрежението и фаза контролер. Това компенсатор служи като модел на ECP. При работа на инвертора контролира стандартната проба, компенсатор определи необходимата компенсация напрежение. Това подреждане елиминира нестабилност, свързана със стандартния токове на Фуко, Нагряването на пробата.

При използване на диференциални вериги ЕСТ обикновено не изключва използването на компенсатор, който в този случай е необходимо да се компенсира напрежението, причинено от nonidentity на работния модел и EPR, и в серия с брояча - включване на измервателни намотки.

Компенсатори често се извършват в различни фазорегулатори и шумозаглушители. Ефективните компенсатори като регулатори на реални и въображаеми компоненти на вектора на компенсиране напрежение.

Параметрични ЕСР включва схема, която превръща промяната в комплекс импеданс на промяната на амплитудата и фазата (или честотата) напрежение. При включване на параметричните преобразуватели в резонансни вериги, както и контурите на осцилатори абсолютна чувствителност на устройството нараства. Най-параметричен ECP включва мост верига, където двата клона на мостови формира намотките на работни и примерен токове на Фуко, датчиците и другите две - резистори. Изборът параметри на елементите на моста, е възможно да се постигне намаляване на влиянието на смущаващи фактори на полезните сигнали, както и висока чувствителност управляеми параметри дори при ниска Q фактор на бобината и др.

методи BT са базирани на възбуждане на вихровите токове, и затова се използват главно за контрол на качеството на електропроводими обекти, като например метали, сплави, полупроводници, графитни благоприятни условия и контрол на малки влиянието на смущаващи фактори не могат да се идентифицират дълбочина пукнатина на 0,10,2 мм, дължина 12 мм (при използване на апликатора конвертор) или дължина от около 1 mm и дълбочина от 15% от диаметъра на проводника или прът контролирано (като се използва датчик за преминаване). TMV може успешно да реши проблема на контрол на размерите на продуктите. Тези методи се измерва диаметъра на проводника, пръти и тръби, дебелината на металните листове и тръби стена в една страна достъп до дебелината на обект електропроводима (например галванични) и диелектрик (например, боя) покрития върху електропроводими субстрати, дебелината на пластовете на многослойни структури, съдържащи проводящи слоеве.

Измерената дебелина може да варира от десетки микрона до милиметри. За повечето устройства грешка на измерване от 25%. Минималната площ на зоната за контрол може да се намали до 1 mm2, което ви позволява да се измери дебелината на покритието върху малките сложна конфигурация обекти. С TMV мярка пропуски, движение и вибрации в машините. Структурното състояние на металите и сплавите се отразява на техните електрически и магнитни характеристики. Чрез това е възможно не само да се контролира равномерността на химичния състав и структурата на метали и сплави, както и за определяне на механичен стрес. Широко използвани токове на Фуко, габарити проводимост и други устройства за сортиране на метални материали и графит върху марки (химичен състав). С токове на Фуко инструмент контролира качеството на топлина и химико-термична обработка на части, състоянието на повърхностните слоеве след механична обработка (шлифоване, втвърдяване), проявяват остатъчни напрежения, откриване на умора пукнатини в метали в ранните етапи на тяхното развитие, се установи наличието на афазия, и т.н.

МЕТОД 4 radiowave ЛЕКЦИЯ

Въз основа на анализа на взаимодействието на електромагнитното излъчване на радио вълни обхват на обекта на контрол. На практика, методите най-широко използваните свръхвисока честота (UHF), като се използва дължина на вълната от 1 до 100 мм. Размножаване може да бъде в естеството на взаимодействие на само вълната инцидент (процесите на абсорбция, дифракция, отражение, пречупване, свързани с класа на радио-оптичен процеси) или взаимодействието на инцидента и отразени вълни (смущения процеси, свързани с областта на radiogolografii). Фигура 3 показва оформлението на векторите E, H, S в пътуваща електромагнитна вълна.

Фигура 3 - Организиране на вектори E, H, S

в пътуваща електромагнитна вълна

Електромагнитната вълна се е набор от бързо различна електрическа E и магнитни H полета посадъчен в определена посока Z. В свободното пространство електромагнитна вълна е напречна, т.е. Вектори E и H са перпендикулярни на посоката на разпространение на вълната Z на (надлъжната вълна отсъства).

Поради естеството на взаимодействието с цел разграничаване на методите на миналото, отразено, разсеяна радиация и резонанс. Информационни параметрите на метода са амплитуда, фаза, поляризация, честотата, геометрия размножаване времето на преминаване на.

Използването на радиовълни обещава по две причини: разширяване на приложното поле на диелектрик, полупроводници, феритни и композитни материали, контрола на които другите методи е по-малко ефективни, възможността за използване на функциите на радиовълни микровълнова. Сред тези функции са следните:

- Микровълнова гама дава възможност за по-голям диапазон от мощности генерират вълни, което е полезно за контрола на медийни материали от различна степен на прозрачност;

- Микровълните лесно да получат поляризиран кохерентни електромагнитни хармонични трептения, а това дава възможност да се осигури висока чувствителност и точност на регулиране чрез използване на интерференция, произтичащи от взаимодействието на кохерентни вълни с диелектричен слой;

- С помощта на микровълновата може да се направи качествен контрол безконтактно при едностранно разполагане на оборудването във връзка с обекта - начин да се контролира отражение;

- Wave микровълнова може да бъде рязко фокусиран, което дава възможност за локален контрол, минималният ръб ефект, шум имунитет по отношение на близки обекти, премахване на ефекта на контрол на температурата на обекта на сензорите за измерване;

- Информация за вътрешната структура и геометрията на дефекти, открити в голям брой полезни параметри микровълнова сигнал:. Амплитуда, фаза, коефициент на поляризация, честота и др;

- Използването на микровълнова осигурява нисък контрол инерция, като същевременно позволява да се наблюдава и анализира бързи процеси;

- Апаратът за микровълнова фурна може да се направи доста компактен и лесен за работа.

Предпочитан район за прилагане на методи и техники за микровълнова - контрол на полуготови продукти, компоненти и структури от диелектрик, композитен, феритни и полупроводникови материали, в които радиовълните се разпространяват. Конструкции от метални радиовълни напълно отразени, така че използването им е възможно само да се контролира геометрия и повърхностни дефекти и в случай на дебелината измервания на метални ленти, листове, валцувани изисква двустранно местоположение по отношение на обекта на контрол оборудването сензори.

ЛЕКЦИЯ МЕТОД 5 ОТОПЛЕНИЕ

Въз основа на регистрацията на промяната на топлинни полета обекти. В случай на нарушение на термодинамично равновесие с околната среда на обекта по повърхността има прекомерно поле температура, естеството на които може да се предостави информация за свойствата на обектите на интерес. Поради естеството на областта на взаимодействие с цел да се разграничат пасивни методи (самостоятелно радиация) и активност (обекта се нагрява или охлажда). Измерено информативен параметър - температура или топлинния поток.

В пасивен метод за измерване на топлинния поток от оперативна котли, съоръжения, радио вериги, двигатели. В активния - обект се нагрява отвън. Чрез наблюдение резултати показват, прекъсвания, промени в структурата или физико-механични свойства, като промените стойността на топлопроводимост.

Основният инструмент за наблюдение и регистрация на топлинните потоци - Сканиране Imager (Фигура 4).

1 - оптична система; 2- радиация детектор;

3 - сканиране на устройството; 4 - усилвател;

5 - почистване на системата и синхронизация; 6 - Cathode Ray Tube

Фигура 4 - блок-схема на термовизионната камера

Предимствата на топлинно управление са:

- Дистанционно;

- Висока скорост на обработка на информацията;

- Тест с висока производителност;

- Висока линейна резолюция;

- Възможността да се контролира в едно- и двустранен подход към продукта;

- Теоретична възможност да се контролира всеки материал;

- Многовариантно естеството на изпитването;

- Възможността за допълнителна комбинация с други форми на TNC безразрушителен контрол;

- Съвместимост със стандартните системи за обработка на данни;

- Възможността за по-лайн наблюдение и създаването на автоматичен контрол и управление на процесите.

Някои приложения на активното TNC:

- Космическата индустрия: kopozitov структура дефекти, готовите панели, залепени ставите, защитни покрития.

- Mikroeletronika: Laser контрол запояване, заваряване;

- Инженеринг: термични инспекция вълна antikorozionnyh покрития, измерване топлинна дебелина на филма.

- Лазерна техника и т.н.

Някои приложения на пасивна TNC:

- Енергетика, термични диагностика на турбини, комини, захранващи блокове, контактна мрежа, изолация; - нефтопродукти: термичен контрол на звената на колоните реактор и електроцентрали, откриване на течове на продуктовите линии.

- Инженеринг: режима на управление на топлинните машини, машини.

- Изграждане на: откриване на топлинните загуби в сградите, топлинна инспекция изобразяване на качеството покрив стени;

- Мониторинг на околната среда: Дистанционно управление топлина изтичане, замърсяване на повърхността на водата, за откриване на топлинни аномалии, откриване на кухини, чеше.

Лекция 6 OPTICAL МЕТОД

Въз основа на анализа на взаимодействието на оптични лъчения с обекта на контрол.

Оптични лъчения или светлина е електромагнитно излъчване с дължина на вълната иМ, което е удобно за определяне на ултравиолетова (UV), видими и инфрачервени (IR) спектъра с дължина на вълната, съответно ; 0.38 и 0.78 ... 0.78 ... м.

Поради естеството на методите на взаимодействие се отличават минало, отразява, разпръснати и индуцирана с емисии.

Основни информация параметри са амплитуда, фаза, степен на поляризация честотен диапазон или честота, докато светлината, преминаваща през обекта, геометрия на пречупване и отражение на лъчите.

Методът има много широко приложение като възможността за използването му е независима от обект материал. Най-добре е органолептичен метод, чрез който дефекти са видими, отклоненията от предварително определена форма, цвят и т.н.

Визуално-оптичен метод (с помощта на лупи, микроскопи, ендоскопи) значително разширява възможностите за контрол. Използването намеса позволява до контрол от сферични 0.1 дължина на вълната, грапавост на повърхността, дебелина на продукти. Явленията дифракция се използва за контролиране на диаметрите на фини влакна, дебелината лента.

За да се следи внимателно разположени компоненти (на разстояние не повече от 250 мм от окото на ревизор) използват лупи и микроскопи от различни видове.

Лупи и микроскопи позволяват да се открие пукнатини с различен произход, увреждане на повърхността на корозия, убождания, открити черупки, пори, Надира, рискове и боя и метални покрития дефекти. При анализа на характера на дефектите на тези устройства позволяват да се направи разграничение между умора пукнатини върху горещ, пукнатината - от надраскване, разменяйте, чипс, оксид филм и т.н.

Лупи и микроскопи използвани за капилярна и магнитна проверка на частиците, могат да откриват по-малко от, без използването на оптични средства, пукнатини, липса на синтез, фини пукнатини, отделяне и други дефекти.

Обикновено, проверка на части се осъществява чрез контур с фокусно разстояние от 12.5 до 125 mm и с увеличение от 2 до 20x. Микроскопи значително да намалят видимостта на и се използват с увеличение от 8 до 40-50h. Увеличение се използва по време на инспекцията на части надвишава увеличението е незначително контур. Но дори и с една и съща повишаване на ефективността на микроскопа горе лупата на добро качество на изображението и по-голям работно разстояние. По този начин, при 20х увеличение лупи работно разстояние от 10 мм, и микроскоп MBS-2 - 64 мм по всяко увеличение.

За да се контролира отдалечени обекти с помощта на телескопични устройства на пряка видимост - телескопични лупи, телескопи, бинокли. Такива устройства се използват за контролиране на части на сложна форма (с дълбоки бразди, отвори, улеи), както и части и конструктивни елементи, които са в пряка видимост, но разположени на разстояние по-голямо от разстоянието на най-добрата визия. 1, за да се увеличи 20-30s често използван. Ако имате нужда от голям зрителен ъгъл, използвани уреди, които дават намалена изображение (от 0,5 до 1х).

Най-простият ендоскопа се състои от телескопична система и плоско огледало Али призма, поставена пред обектива и отклонява лъчите на определен ъгъл. При накланяне огледало (призма) под ъгъл б на светлинните лъчи се отклоняват от 2b ъгъл. Ендоскопи с подвижна огледало може да произвежда почти пълна проверка на затворени структури. Огледалото може да бъде, че служи като средната част на устройството, между обектива и окуляра. Такива извит устройства, използвани при каналите за вход в инспектират оптичното устройство затворени заоблен дизайн.

За устройства включват оптични structuroscopy introscopes, polariscope, лазерно и конвенционални метра мътността, холографски устройства structuroscopy структурни и телевизионни анализатори.

Introscopes предназначени за изобразяване на вътрешната структура на обекти, които са непрозрачни във видимия спектър, но прозрачна в ултравиолетовата (UV) и инфрачервено (IR) спектрални области. introscope диаграма е показана на фигура 5.

1 източник на светлина; 2 кондензатора;

3 - IR филтър; 4 - обекта; 5- леща;

6 - изображение конвертор; 7 - окуляр;

8 - Net; 9 - The Observer

Фигура 5 - оптична схема introscope The

Оптичната метод се използва широко за наблюдение прозрачни обекти, които разкриват микро и макро дефекти, структурна хетерогенност, вътрешни напрежения.

Използването на гъвкави оптични влакна, лазери, оптични холография, TV-технология драстично разширява използването и подобрява точността.

ЛЕКЦИЯ МЕТОД 7 ИЗЛЪЧВАНЕ

методи за мониторинг радиация се основават на регистриране и анализ на йонизиращо лъчение и неговото взаимодействие с контролирания продукт. Най-често използваните методи за контрол предадения радиация, на базата на различните абсорбцията на йонизиращо лъчение, като преминава през дефекта и дефекти част на завареното съединение (фиг. 6). Интензитетът на предават излъчване е по-голяма в областите с по-малка дебелина на или по-малка плътност, по-специално в областта на дефекти - прекъсвания или включвания.

методи радиационен контрол са класифицирани главно според вида (или източник) на йонизиращо лъчение и йонизиращо детектор ум учи.

Йонизиращото нарича изследването, чието взаимодействие с околната среда води до образуването на електрически заряди. Тъй като йонизиращо лъчение, състояща се от заредени частици има малка възможност за проникване, контрол радиация заварени съединения обикновено се използват фотон радиация или неутрони. Рентгенови лъчи (Х-лъчи) се използват най-често.

Това фотон радиация с дължина на вълната от 6 * 10 -13 ... 1 * 10 -9 m. Със същата природа като тази на видимата светлина, но по-кратък дължина на вълната (видима светлина 4 ... 7 * 10 -7 m) , рентгенови лъчи има висока проникваща способност и може да премине през достатъчно голяма дебелина на структурни материали. При взаимодействие с контролирано рентгенова интензитет продукт материал се намалява, и се използва за контрол. Рентгенови лъчи осигурява най-голяма чувствителност контрол.

Вземете рентгенови лъчи в рентгенови тръби. Изпускани електрони от нагретия катод под високо напрежение се ускоряват в херметически затворена бутилка, от която е евакуиран въздуха и удари анода. При спиране на анода на електронна енергия се освобождава като фотони с различни дължини на вълните, включително рентгенови лъчи. Колкото по-голямо напрежение, ускорението, толкова повече енергия, генерирана фотоните и тяхната сила на проникване.

1 - източник радиация; 2 - продукт; 3 - дефект;

4 - детектора (филм); 5 - излъчване

Фигура 6 - Диаграма на радиационен мониторинг предава радиация

Друг общ вид на йонизиращо лъчение, използвани при изследването на заварени съединения е (гама) γ-лъчение, което е фотон радиация с дължина на вълната от 1 х 10 -13 ... 4 * 10 -12 m, от разпадането на радиоактивни изотопи, гама източник радиация по време на радиационен контрол обикновено са радиоактивни изотопи тулий, иридий, цезий, кобалт :. 170Tu, 192Ir, 137Cs, 60Co и други източници на гама-радиация са компактни и не изискват голяма консумация на електрическа енергия (само за осветление и може би да се движат на радиоактивния изотоп в позиция и обратно работи). Въпреки това, γ-лъчите са по-опасни за хората и, за разлика от рентгеновите лъчи не могат да бъдат изключени. γ-лъчение проникваща способност по-висока от рентгенова, така че продуктът може да се покаже чрез по-дебели, но контролът на чувствителност с по-ниска разликата между дефектни и без дефекти части е по-малко забележими. Следователно обхватът на γ-инспекцията - контрол на продукти с голяма дебелина (малки дефекти в този случай, по-малко опасни), контрол на условията на монтиране и област, по-специално - на тръбопроводи и големи резервоари, полупрозрачност на сложни форми, ако не можете да поставите рентгеновия апарат.

Много по-малко (при използване на по-дебели продукти все още) използва високо енергийни стационарно облъчване (1 ... 100 MeV, докато рентгенова фотонна енергия на по-малко от 0.5 MeV) с дължина на вълната от 10 -16 * 1 ... * 1 10 -12 m, която има по-голяма проникваща способност. Такава радиация се получава чрез бомбардирането на мишената с електрони ускорени в линейни и кръгови ускорители: microtrons, бетатрон. Ето защо, за контрол на използването на високо-енергийна радиация, наречен бетатрон спирачка инспекция. Възможности на този метод може да се съди от тези данни: С енергия 35 MeV радиация позволява сплави блясък базирани на желязо с дебелина от 450 mm или алуминиева сплав 1800 мм.

За контрол на производството на тежки елементи за проверка на наличието на водородни съединения, бор, литий и други леки елементи в капсули, направени от тежки елементи, както и продукта контрол използвайки радиоактивни неутронна радиация, който се произвежда в ядрени реактори или с използването на радиоизотопни източници.

В зависимост от методите за откриване (откриване и регистрация) Проучването на йонизиращо разграничи радиография, в които изображението на вътрешната структура на фиксирането на продукта се появява върху фолио или хартия, рентгеноскопия (картината на екрана) и радиометрия (електрическите сигнали се записват). Рентгенография е най-широко разпространена във връзка с простота, яснота и резултати документирани изпитване. Когато рентгенографски проверка за регистрация на интензивността на излъчването преминал през метала, използван рентгенографски филм или фотографска хартия (пряк метод експозиция), метални екрани активирани или таксуват вафли (метод на прехвърляне на изображения). Един по-общ метод за пряко излагане. Ако може да се използва на всички по-горе видове на йонизиращи лъчения. Оптичната плътност на потъмняването на рентгенографски филм или хартия зависи от дозата на йонизиращо лъчение, по-на земята, покрита по-малко плътни части на контролирания обект. Поради това, дефекти, като пори, пукнатини, липса на синтез, и шлака включвания, ще се появят на рентгенографски филм под формата на тъмни петна, съответстващи форма. На включванията са по-плътни от неблагородни метали (например волфрам за заваряване на алуминий с консуматив електрод), ще бъде на виждане радиограми имат светли петна. С цел да се идентифицират по-добре посоката на емисиите дефект трябва доколкото е възможно да съвпада с посоката на максималния си размер.

Рентгенографски филми се характеризират с чувствителност към радиацията и контраст. По-голямата чувствителност на филма, по-високата производителност контрол. Колкото по-висок контраст на филма, толкова по контрол на чувствителността. Следователно, висок контраст филм се използва за предаване на отговорни продукти, както и леки метали и тънки части дебелина.

Откриването на дефекти по рентгенографски контрол също зависи от остротата на изображението. Причините за объркване може да бъде формирането на емулсия слой на филма на фотоелектроните (вътрешно замъгляване), разсейване на светлината в материални блага (особено в продукти за пренос на голяма дебелина), офсетов или колебания в относителното местоположение на източника, продуктите и детектора (елиминиран фиксира неподвижно) и разликата между реалната форма на източника на радиация от точка (геометрична размазване). За да се намали използването на геометрични източници размазване леки с възможно най-малък размер на фокусното място, максимално донесе филма на контролиран продукт и увеличаване на фокусното разстояние (от източника на радиация към филма).

Подготовка за радиография на когато радиография е предварителен преглед на завареното съединение и да го почистите от шлаката, масло и други замърсители. Външни дефекти са премахнати. шев Много отбелязани с Главните герои или отбелязване на филм или флуоресцентни екрани. На повърхността на продукта в близост до контролираните съвместно поставените чувствителност стандарти, често - окоп: плоча с канали с различна дълбочина и ширина.

Време е определена от рентгенографски номограми експозиция, които обикновено са построени за всеки материал, в зависимост от нейната дебелина, радиационната енергия (по-специално, напрежението анод рентгенова тръба), фокусното разстояние; вид, използван филм и усилващи екрани. Методът за трансфер се използва сравнително рядко в контрол на радиоактивни продукти и kseroradiografii.

Когато радиография на радиоактивни продукти, използвани като неутронна радиация и детектор - активиран метална ламарина се активират в неутронния поток и не са чувствителни към у-лъчение. След това, на латентен образ се прехвърля върху рентгенографски филм, да го прилагат към металния екран.

Kseroradiografiya елиминира използването на рентгенографски филм. Това осигурява по-добър контрол на производителността чрез премахване отнема много време за обработка на снимки, както и намаляването на разходите във връзка с изключение на сребро потребление, което е част от филма. Детекторът на kseroradiografii използва специален kseroradiograficheskie плоча, състояща се от проводяща субстрат (алуминий, месинг, стъкло или хартия с проводящо покритие), на която полупроводников слой (най-вече селен). Източникът на радиация се използва основно рентгенови машини, най-малко - радиоизотопни източници спиране или γ-лъчение. Когато kseroradiografii зарежда kseroradiograficheskuyu плоча с коронен разряд и се поставя в светлината-здраво касета. По време на рентгенографски селена става проводник, таксата е изтекла. Колкото по-голям интензитет на излъчване се предава, толкова по-малък остатъчен заряд. След това плаката се прилага към оцветител. Багрилото се прехвърля в контакт хартия, по начин, определен него с ацетон или друг разтворител. Времето за наблюдение в сравнение с конвенционалната рентгенография намалява десетократно. Един kseroradiograficheskaya плоча може да се използва до 1000 пъти.

рентгеноскопия въз основа на контролиран обект просветляване йонизиращо лъчение, конвертиране на излъчваната радиация в електронно изображение, или черно и бяло, последвано от усилване, предаване и анализ на оптичното изображение на екрана на телевизионен приемник или устройство. Използването на телевизионни системи осигури на персонала за безопасност на радиация, като ви позволява да се увеличи яркостта и контраста, и увеличение.

Като източник на йонизиращо лъчение по време на рентгеноскопия рентгенови машини се използват по-често, по-рядко линейни и циклични ускорители и радиоизотопни източници на висока мощност. Прилагане в бъдеще на неутронно лъчение, произведена в ядрените реактори и неутронни генератори.

Рентгеноскопия ни позволява да се помисли за вътрешната структура на обекта в момента-през, като същевременно запазят предимствата на рентгенография: способността да се определи вида, характера и формата на дефекта. Най-ниска инерция на превръщането радиационния изображение позволява за кратко време, за да проучи темата от различни ъгли, което увеличава вероятността за откриване на скрити дефекти. Чувствителност рентгеноскопия-ниска производителност чувствителност радиография - по-висока. В инсталациите за рентгеноскопия може да бъде предоставена за марка и последващото радиография идентифицирани дефектни части.

Радиометрия продукти на основата на трансилюминация и превръщане на йонизиращо лъчение плътност поток или спектралното съдържание на предаваната лъчение в електрически сигнал. Източникът на лъчение, използвани в основните радионуклиди (γ-лъчение), ускорители, най-малко - рентгенови машини и неутронни източници. Детекторите използват йонизация камера, газоразрядни броячи (пропорционални и Гайгер), определяне на йонизацията на изпускането на газ или с йонизиращо лъчение, и сцинтилационни броячи, на базата на измерването с помощта на електронни мултипликатори интензивността на светлината мига в фосфор (фиг. 7).

1 - източник радиация; 2 - за усилване на радиация изображение; 3- леща;

5 - предаване на телевизия тръба; 6 – видеоконтрольное устройство;

7- рентгенолюминофоры; 8 – фотокатод усилителей

Рисунок 7 – Структурная схема усилителя радиационного изображения с радиационным электронно-оптическим преобразователем

В отличие от радиографического и радиоскопического методов при радиометрии объект просвечивается узким пучком излучения. Если в просвечиваемом изделии будет дефект, то регистрационное устройство отметит изменение интенсивности излучения.

Преимущества радиометрии: высокая чувствительность (выше, чем у радиографического метода), высокая производительность, возможность бесконтактного контроля качества движущегося изделия, что особенно удобно при поточном производстве (возможно осуществление обратной связи с технологическим процессом). Основной недостаток радиометрии: интегрирующие свойства - одновременная регистрация сигнала от дефекта и от изменения толщины изделия. Это затрудняет возможность определения формы, размеров и глубины залегания дефекта - иногда оказывается необходимым снимать или зачищать усиление сварного шва.

Дальнейшим развитием радиографии является радиационная вычислительная томография . В отличие от обычной радиографии объект просвечивается большим количеством источников излучения. Прошедшее излучение фиксируется большим количеством детекторов. При этом, изделие перемещается по определенной программе, результаты контроля запоминаются и анализируются с помощью ЭВМ, а затем на основе созданной модели внутренней структуры объекта формируется ее изображение на экране, т.е. обеспечивается наглядность, отсутствующая при обычной радиографии.

Таким образом, с помощью радиационных методов контроля выявляются трещины, непровары, непропаи, включения, поры, подрезы и другие дефекты. Результаты контроля наглядны (кроме обычной радиометрии), поэтому по сравнению с другими методами неразрушающего контроля при радиационном контроле легче определить вид дефекта. Как правило, не требуется высокая чистота поверхности сварных швов и изделий, можно контролировать сравнительно большие толщины.

К недостаткам радиационных методов необходимо прежде всего отнести вредность для человека, в связи с чем требуются специальные меры радиационной безопасности: экранирование, увеличение расстояния от источника излучения и ограничение времени пребывания оператора в опасной зоне. Кроме того, радиационными методами плохо выявляются несплошности малого раскрытия (трещины, непровары), расположенные под углом более 7... 12° к направлению просвечивания, метод малоэффективен для угловых швов.

ЛЕКЦИЯ 8 АКУСТИЧЕСКИЙ МЕТОД

Для акустического контроля применяют колебания ультразвукового и звукового диапазонов частотой от 50 Гц до 50 МГц. Интенсивность колебаний обычно не превышает 1 , Такие колебания происходят в области упругих деформаций среды, где напряжения и деформации связаны пропорциональной зависимостью. Акустический метод неразрушающего контроля находит свое применение в различных областях: котлонадзор, системы газоснабжения, подъемные сооружения, объекты горнорудной промышленности, объекты угольной промышленности, нефтяная и газовая промышленность, металлургическая промышленность, оборудование взрывопожароопасных и химически опасных производств, объекты железнодорожного транспорта, объекты хранения и переработки зерна.

По характеру взаимодействия различают активный и пассивный. Пассивный метод предусматривает регистрацию упругих волн, возникающих в самом объекте, например в работающем механизме – это шумовибрационный метод. Регистрация уровня вибрации относится к вибрационному методу.

Метод акустической эмиссии основан на регистрации и анализе акустических волн, возникающих в процессе пластической деформации и разрушения (роста трещин) контролируемых объектов. Это позволяет формировать адекватную систему классификации дефектов и критерии оценки состояния объекта, основанные на реальном влиянии дефекта на объект. Другим источником контроля методом акустической эмиссии является истечение рабочего тела (жидкости или газа) через сквозные отверстия в контролируемом объекте. Метод используется для измерения толщины, изучения свойств материалов (модуля упругости, коэффициента затухания).

Характерными особенностями метода акустической эмиссии, определяющими его возможности и область применения, являются следующие:

- обеспечение обнаружения и регистрации только развивающихся дефектов, что позволяет классифицировать дефекты не по размерам, а по степени их опасности;

- весьма высокая чувствительность к растущим дефектам, позволяющая выявить в рабочих условиях приращение трещины порядка долей миллиметра. Предельная чувствительность акустико-эмиссионной аппаратуры по теоретическим оценкам составляет порядка 1-10 мм -6 , что соответствует выявлению скачка трещины протяженностью 1 мкм на величину 1 мкм;

- свойство интегральности метода акустической эмиссии, обеспечивающее контроль всего объекта с использованием одного или нескольких преобразователей акустической эмиссии, неподвижно установленных на поверхности объекта;

- возможность проведения контроля различных технологических процессов и процессов изменения свойств и состояния материалов;

- положение и ориентация объекта не влияет на выявляемость дефектов;

- метод акустической эмиссии имеет меньше ограничений, связанных со свойствами и структурой материалов.

Особенностью метода акустической эмиссии, ограничивающей его применение, является в ряде случаев трудность выделения сигналов акустической эмиссии из помех. Это объясняется тем, что сигналы акустической эмиссии являются шумоподобными, поскольку акустическая эмиссия есть стохастический импульсный процесс. Поэтому, когда сигналы акустической эмиссии малы по амплитуде, выделение полезного сигнала из помех представляет собой сложную задачу. При развитии дефекта, когда его размеры приближаются к критическому значению, амплитуда сигналов акустической эмиссии и темп их генерации резко увеличивается, что приводит к значительному возрастанию вероятности обнаружения такого источника акустической эмиссии.

метод акустични емисии може да се използва за наблюдение на обекти по време на тяхното производство, по време на проверка при приемане на периодичен технически преглед, по време на работа.

Целта на метода на акустични емисии, е откриване, определяне на координатите и проследяване (мониторинг) на източниците на акустични емисии, свързани с прекъсвания на повърхността или в вътрешната стена на контрол обект, завареното съединение и произведени части и компоненти. Всички индикации, причинени от акустичните източници на емисии трябва да бъдат обект на техническа наличност се изчислява чрез други методи за безразрушителен контрол. Методът на акустични емисии, може да се използва за оценка на степента на дефекта на развитие, за да преминете до прекратяване на теста, и да се предотврати унищожаването на продукта. Регистриране на акустична на емисиите, за да се определи образуването на фистули, през пукнатини, течове в печатите, щепсели и фланци.

Техническа диагностика съоръжения на метод акустични емисии е извършват само при създаване на състоянието на стрес в проектирането, започването на материалния обект на работата на акустичните източници на емисии. За този обект се подлага на натоварване сила, налягане, област температура и т.н. Избор на тип натоварване се определя от структурата на обекта и условията на работата му, както и естеството на изпитванията, предвидени в програмата за работа на техническата диагностика чрез акустични съоръжения за емисии.

метод импеданс използва за определяне на твърдостта на материала по повърхността на съответствието. Съответствието се подобри под влиянието на дефекти.

Симптом е промяната в механично съпротивление Зл контролиран продукт в своята зона на контакт с кола, търсещо вълнуващ продукт в огъване вибрации на звукови честоти.


където - активна и реактивна компоненти;


Дефект (neprokley, сноп) отслабва механична връзка слой ги отделя от продукта. Зоната за виновен | Зл | обикновено намалява, заедно с промяна в ъгъла.

Има методи, които използват:

- Огъващи вълни;

- Надлъжни вълни;

- Свържи се с импеданс.

Фигура 8 показва схема контрол.



1 - звук-провеждане на прът;

2, 3 - излъчване и измерване пиезоелектричен;

4 - контролиран продукт;

5 - връх контакт със сферична повърхност;

6 - генератора на синусоидално напрежение;

7 - усилвател;

член 8 увеличения на радиация мощност на пръта 1;

9 - единица за обработка на сигнала;

10 - показател за набиране;

11 - сигнална лампа

Фигура 8 - Диаграма на метод за контрол импеданс

Методи, основани на използването на огъване вълни и контакт импеданс с помощта на сух контакт точка (STC) конвертор с OK.

STK имоти до голяма степен определят оперативните способности на оборудването.

Факторите, затрудняващи чувствителността на съпротивлението на метода са:

- Разпространението на стойностите на механично съпротивление Зл в без дефекти контролирани зони продукти;

- Еластична устойчивост Хк трансдюсер контактна площ с детайла.

Elastic контакт съпротива гъвкавост XK намалява чувствителността конвертор за промени в съпротивлението на продукта. Влияние XK същество само в контролни продукти на строги вътрешни елементи.

Скоростта на сканиране е 10-30 м / мин. сканиране стадий, избран въз основа на необходимата чувствителност. Благодарение на механизация увеличава надеждността на контрола (без ефект на оператора). Това доведе до обективна документ за резултатите. дефекти 3 mm в диаметър могат да бъдат открити в по-малко благоприятни условия.

Основният метод изследвания - ехо метод. Информационни параметри в този случай са амплитуда и пулс пристигане време. метод Присвояване - изпитване на заварени съединения, метална конструкция, с дебелина на измерване.

Перспективни направления на развитие на този метод - компютърна ултразвукова холография, т.е. обработка на сканираните данни към компютър за по-точно откриване на дефекти във формата и размера.

Modern ехо метод дефектоскопия ултразвукова се основава на радиацията в контролиран продукт на кратки импулси на еластични вибрации (продължителност 0.5 - 10 мс) и интензивността на записа (амплитуда) и времето на пристигане на ехото сигнали отразени дефекти рефлектори. Pulse-ехо метод дава възможност за решаване на следните задачи за инспекция:

- Координати за откриване и дефекти, което представлява прекъсване и са разположени както на повърхността и във вътрешността на метални и неметални изделия и заварените съединения;

- Определяне на дефекти и размер на продукта;

- Зони за откриване на "груби зърно" в метални изделия и заготовки.

Апаратът, който реализира този метод, за да се определи естеството на дефектите, да ги идентифицира като размер, форма, ориентация.

Основните характеристики на метода са: чувствителност, максимална дълбочина звучене, минималната дълбочина ( "мъртва" зона), резолюция, точността на измерване на разстоянието, на изпълнението на контрола. Чувствителност е минималният размер на дефекта, разположен на максималната дълбочина и ясно записано инструмент. Количествено, тя се определя от прага на чувствителност. За да ехо метод - минимална площ от изкуствени дефекти като плоско дъно дупка, която се намира в контрола. Тя може да бъде определена от отражатели от друг тип, извършване превръщане в квадратни плоскодънни отвори от формулите акустичен път. Прагът на чувствителност е ограничено от два основни фактора: чувствителността на оборудването и нивото на смущения. В зависимост от структурата на материала се променя прага на чувствителност.

Максималната дълбочина на звучене се определя от максималното разстояние от дефект (отражател) с определен размер, в който дефектът е открит уверено. Тази стойност е ограничена от условието, че сигналът от дефект е по-голяма от минималната сигнал открити от инструмента и нивото на шума. Той също така се определя от параметрите на оборудването. Техническите характеристики на устройството, като максималната дълбочина звучене показват максималната дължина на сканиране на детектор недостатък. Постигането на максимална дълбочина го звучене е ограничено от същите фактори, които пречат на сенсибилизация. Минималната дълбочина или "мъртва" зона - минималното разстояние от предавателя или от повърхността на продукта, за дефекта, в което той очевидно не разкрива сливане с импулс възбуждане или импулс от повърхността на ултразвуковия входа.

Резолюция - минималното разстояние между два еднакви дефекти, в която са регистрирани поотделно. Има радиално и предна резолюция на метода. Радиация резолюция - минималното разстояние в посоката на лъча, в който сигналите от дефектите са видими на екрана като две отделни импулса.

Предна резолюция за движение - минималното разстояние между дефекти в посока, перпендикулярна на лъча. Точността на измерване на разстояние до повредата се определя от грешката в% от измерената стойност. Мониторинг на изпълнението се определя от скоростта на терена и сканиране (в движение) конвертор. При оценката на контрол на време се взема предвид и времето за изучаване на дефекта.

За да се осигури надеждно откриване на дефекти изисква две условия:

1. Сигналът от дефекта трябва да надвишават минимален сигнал регистриран от регистратора на устройството:

2. Сигналът от дефекта трябва да е по-голям от сигнала намеса:

2. Условия за получаване на максималния сигнал от дефекта

За оптимална работа на първите условията на размера на дефекта Тя трябва да има максимална стойност. Когато V г - сигнал от дефекта, и V 0 - сигнала, изпратен от предавателя. Също така, често правилния избор на ултразвукова честота изход приемане на сигнала от дефекта зависи, и следователно, точността на дефекта. Може да се каже, че честотата е един от основните параметри на избора на които зависи от идентификацията. Нека се спрем на нейния избор. Както е известно, честотата зависи от коефициента на разреждане. За повечето материали в честотния диапазон, използван при проверката, тази връзка се изразява приблизително по формулата:

където и - Фактори, които не зависят от честотата.

Първият план се дължи на абсорбция, а вторият - с разсейването на ултразвук малки зърна (кристали) метал.

На малки разстояния от предавателя към влиянието на дефект на ултразвуково отслабване е малък, така че в близко зона е препоръчително да се използват високи честоти. В далечни области затихването е много важно за избора на звуковите честоти.

Оптимално ултразвукова честота вълна се определя по формулата

където

От 1 - коефициента свързани с усвояването на ултразвук;

R - разстоянието от сондата на ултразвукови вълни към дефекта;

за фин материали. За груби оптимална честота се дава с:

където

С 2 в зависимост от ДълЖината на съотношение и е или (където - Среден диаметър кристалита)

R - разстоянието от сондата на ултразвукови вълни към дефекта.

По този начин, и в двата случая с увеличаване на дебелината на изделието трябва да бъде намалена честота.

Резолюцията на ехо метод - минималното разстояние между две еднакви дефекти, в които тези дефекти се записват отделно. Има радиални и фронтална резолюция. Първо определяне на минимално разстояние Δr между двете отделно идентифицирани дефекти, разположени по посока на хода на лъчите по акустичен оста на сондата. Предна резолюция Δl определи минималното разстояние между същата големина, а отделно за откриване на дефекти в същото дълбочина. Резолюция определя възможността на метода за определяне на формата на обекта на отражение. На характеристиката на дефекта се оценява като текстурата на повърхността му се дължи на различната степен на разсейване на вълните върху него.

Ултразвуковите ехо недостатък - уред за засичане на прекъсвания и нередности в продукта, се определят техните координати, размер и природата чрез излъчване импулси на ултразвукови вибрации, рецепция, отразена от нехомогенности ехо. Помислете неговите компоненти.

Фигура 9 показва схематична диаграма на импулсна ултразвукова недостатък детектор. RF импулсен генератор 3 вдигания, пиезокерамични плочи предаващи главата угоднически 1. Ултразвуковите вълни се разпространяват в контролирана части са записани на противоположната стена ( "отдолу сигнал") и да стигнем до пиезокерамични плочи угоднически получаващи глава 2. отразени ултразвукови вибрации възбуждат вибрации на пиезоелектричен плочи рецепция угоднически глава 2. Когато това се случи по лицата на пиезоелектричен плочи променливо напрежение, което се открива и усилва в един усилвател 4 и след това доставя на вертикалните деформации на плочите на катодно лъчева тръба (CRT) 5 осцилоскоп. В същото време на хоризонтално завъртане генератора 6 доставя трионообразна напрежение на огъване хоризонтални плочи на CRT 5. Генератор RF импулс възбужда пиезокерамични плочи 3 на главата на предавателната угоднически 1 кратки импулси, между които се получават от дълга пауза. Това дава възможност да се направи ясно разграничение на първичния сигнал CRT екран 5 (сондата) импулс I, сигналът от дефекта III и дъното сигнал II.

Фигура 9 - блокова схема на импулсен ултразвуков детектор недостатък

При липса на дефект в контролираната зона на подробности за осцилоскоп екран тласък на III ще отсъства. Преместването на предаващите и приемащите главата угоднически по повърхността на контролираните стоки, откриване на дефекти и определяне на тяхното местоположение. В някои конструкции на Дефектоскопи ултразвукови, има само една стая угоднически главата, която се използва за предаване, така и за приемане на ултразвукови вибрации. Места, за да се поберат угоднически оглавява контролирани части се смазват с тънък слой от вазелин или трансформаторно масло, за да се осигури непрекъснат звуков контакт с повърхността на главата угоднически контролирани продукти.

Днес има много различни Дефектоскопи ултразвукови. Те се използват в почти всички отрасли, като практичен и се оставя да реши проблемите на дефектоскопия и дебелина габарити. Например, една от областите, където се прилагат недостатък - на железния път. Често, релсите са основен елемент от железопътната линия, която е подложена на значителен стрес. Тъй като операцията, в която има различни дефекти, които застрашават безопасността на влаковете. Фрактури на релсите са първата причина за аварии и катастрофи в икономиката на път.

ЛЕКЦИЯ 9 КОНТРОЛ проникващ

Въз основа на изпитване проникване вещества в кухината на обекта под контрол дефекти. Методите са разделени на откриване капилярната и утечка.

Капилярна метод се основава на проникването капилярният индикатор течност (керосин, терпентин) в кухината чрез прекъсвания на повърхността и контролни материали съоръженията и регистрация на получения индикатор проследява визуален начин или чрез използване на конвертор.

Предимствата на метода за откриване на капилярна Дефектоскопи са: Лесен за контрол операция, простота на оборудване, приложим за широка гама от материали, включително немагнитни метали. Капилярни методи за дефектоскопия е широко и успешно се използват в много отрасли на инженеринг, строителство и транспорт.

Видимото предимство на метода на капилярите е, че тя може да се използва не само за откриване на повърхностни и чрез дефекти, но също така да получите на тяхното местоположение, дължина, форма и ориентация на повърхността на ценна информация за естеството на дефекта, и дори някои от неговите причини (концентрация на напреженията, провал технология и т.н.). Като индикатор течности са органични фосфорни съединения - вещества, които дават ярка собствена светлина от ултравиолетовите лъчи, както и различни бои. Повърхностните дефекти са открити със средства за извличане на индикатор вещество от кухината за откриване на дефекти и тяхното присъствие по повърхността на изпитваното изделие.

Капилярна изложение повърхност на обекта на контрол само с една ръка, наречен nesploshnostyu повърхност и свързва срещуположните стени на контрол обект - чрез. Ако повърхност и проникващи прекъсвания на дефекти, може да се използва на мястото на термините "повърхностен дефект" и "през ​​дефекта." Изображението, образуван от проникващи в мястото на прекъсвания и подобни образно напречно сечение на изхода на повърхността на обекта на контрол е посочена като образец индикатор или indikikatsiey. По отношение на вида на прекъсване пукнатина единица вместо термина "индикатор" на е позволено да се използва терминът "посочи следа." Дълбочина прекъсвания - прекъсване контрол размер навътре от повърхността на обекта. Дължината на прекъсване - надлъжен размер на прекъсване на повърхността на обекта. Разкриване на прекъсване - напречното измерение на прекъсвания в изхода си към повърхността на обекта на контрол. Необходимо условие за надеждно откриване на дефекти по капилярен достъп до повърхността на обекта е относително на примеси от чужди вещества, както и разпространението на дълбочина е по-голяма от ширината на отвора (поне 10/1). Има максимална, минимална и средна дълбочина, дължина и разкриване на прекъсване. Ако не е нужно да се определят предварително кои от тези размери на ценностите, които имаме в предвид, след това да се избегне объркване следва да приеме терминът "предпочитан размер". Дълго прекъсвания като кръгъл отвор е с диаметър на прекъсване на повърхността на обекта. Чувствителността на проникващ материали, междинно пречистване и контрол на качеството на целия процес на капилярна определят на контролни проби, т.е. определена грапавост на метал, покрит с тези нормализирани изкуствени пукнатини (дефекти). Акценти време за проникване тестване е лесно да си представим с помощта на фигура 10, която показва схематично детайлите на дефектна 1 2 имат достъп до повърхността на АП за идентифициране на дефекта (крак), на повърхността на Р прилага части течен индикатор (проникващ) 3, който запълва пукнатината чрез капилярно действие (Фиг. 1Ь).

а - дефект в продукта; б - прилагане на проникващ;
в - отстраняване на проникващ от повърхността на Р;
г - разработчик на приложения и изразяване;

1 - продукта; 2 - дефект; 3 - проникващ;
4 - разработчик; 5 - дефект отпечатък

Фигура 10 - Последователност на операциите за проникващ инспекция

Penetrant (проникващ от британски проникне - проникнат) нарича материал откриване капилярна недостатък, имащ способността да проникват в прекъсването на обекта на контрол и да посочи тези прекъсвания. Пенетранти включват оцветители (метод цвят) или луминесцентен добавка (флуоресцентен метод), или комбинация от тях. Добавки позволяват да се разграничат тези вещества, напоена област слой на разработчик на пукнатината на земята (обикновено бяло) на твърдия материал на обекта, без дефекти (фон).

Следващата стъпка - премахване на проникващ от повърхността на продукта П. Ако проникващ остава без дефекти повърхност, тя ще даде невярна информация, като че на повърхността има пукнатини или други дефекти. Но най-важното, че Penetrant 3 остана в пукнатината 2. След това, на повърхността на P, която отстранява излишната проникващ, разработчикът 4 се прилага (фиг. 10 д). Капилярните сили са отстранени проникващ разработчик 4 3 2 на пукнатини в слоя на разработчика 4, който оцветява бялата част на разработчика на дефект (вина следа) 5, който дава възможност за откриване на дефект 2 под слой разработчик 4.

Developer нарича материал дефектоскопия за добив на капилярните Penetrant прекъсвания, за да формират ясна картина на показателя и с това създаде контрастен фон. По този начин, ролята на предприемача в контрола на капилярна е, от една страна, да се отстранява за проникване на дефекти, дължащи се на капилярните сили, от друга страна, - разработчикът трябва да се създаде модел за разлика върху повърхността на контролирания обект уверено да открие оцветен или луминисцентно индикатор следните дефекти. С подходящите технологични показва ширината на 10 - 20 или повече пъти може да надвишава ширината на дефекта, и яркост контраст нараства с 30 ... 50%. Този ефект позволява да се увеличи специалист дори с невъоръжено око, за да открие много малки пукнатини.

Използвани за откриване на невидими за невъоръжено око или slabovidimyh повърхност и чрез дефекти в контролните обекти метод, определя тяхното местоположение, степен (за дефекти като пукнатини) и ориентацията на повърхността. Този вид контрол ви позволява да диагностицирате обектите на всички размери и форми, от черни и цветни метали и сплави, пластмаси, стъкло, керамика и други твърди не-феромагнитни материали.

контрол капилярна също се използва за предмети, изработени от феромагнитни материали, когато техните магнитни свойства, форма и местоположение на дефектите не постигат чувствителността се изисква от друг метод.

Основни методи за контрол на капилярата се разделя в зависимост от вида на permeant в следното:

Метод 1 проникващи решения - се основават на използването като течност permeant индикатор разтвор.

Метод 2 филтрира суспензия - се базира на използването като течен permeant индикатор суспензия, която образува индикатор модел на филтрират частиците на дисперсната фаза.

Комбинирани методи за безразрушителен капилярна kontrolyasochetayut две или boleerazlichnyh върху физическата природа на методи безразрушителен контрол, една от които е задължително течни.

Боядисване на проникващ инспекция - една от най-широко използвани в промишлени методи безразрушителен контрол. Его применяют для обнаружения невидимых или слабовидимых невооруженным глазом поверхностных дефектов в объектах любых размеров и форм, изготовленных из металлических или других любых твердых непористых материалов. Этот метод позволяет выявлять дефекты производственно-технологического и эксплуатационного происхождения, любой геометрии размером около 1 мкм и более.

Метод течеискания используют для выявления только сквозных дефектов.

Современная техника течеискания – это область науки и техники, обеспечивающая создание и применение комплекса аппаратуры и методов контроля качества герметизации разнородных систем и изделий. В общем случае нарушение герметичности определяется наличием в оболочке сквозных капиллярных каналов (течей) или проницаемостью основного материала с ненарушенной структурой.

Течь – канал или пористый участок изделия или его элементов, нарушающий их герметичность.

Метод течеискания имеет ограничения в применении по толщине стенок, она не должна превышать 62,5 мм. Скорость просачивания сквозь деталь зависит от формы капиллярного прохода. Узкий капилляр обеспечивает наилучшее прохождение. Пористость в детали замедляет движение пенетранта. Если толщина стенки близка к максимуму и влияние капиллярности оценивается как незначительное, время выдержки должно быть увеличено. Период в 30 мин. является достаточным. Может оказаться полезным повторное нанесение пенетранта в течение этого периода. На рисунке 4 схематично представлен метод течеискания.

Методы течеискания классифицируют на:

- масс-спектрометрический;

- галогенный;

- манометрический;

- вакуумметрический;

- катарометрический;

- электронозахватный;

- акустический;

- химический;

- пузырьковый;

- люминесцентно-цветной;

- яркостный (ахроматический).

Класс чувствительности контроля определяют в зависимости от минимального размера выявляемых дефектов в соответствии с таблицей 1. Достигаемую чувствительность в необходимых случаях определяют на натурных объектах или искусственных образцах с естественными или имитируемыми дефектами, размеры которых уточняют металлографическими или другими методами анализа.

Таблица 1- Классы чувствительности

Класс чувствительности Минимальный размер (ширина раскрытия) дефектов, мкм
Менее 1
1…10
10…100
100…500
Технологический Не нормируют

При применении метода течеискания пенетрант наносится на одну поверхность исследуемого участка тонкостенного металла, а проявитель напыляется на противоположную сторону. Пенетрант проходит сквозь полости дефектов на противоположную сторону, что можно наблюдать в виде красного следа на фоне контрастного белого проявителя.

Требования к порогу чувствительности испытаний изделий устанавливают исходя из требований к их герметичности. Абсолютная герметичность недостижима и неконтролируема. Герметичными принято считать конструкции, если перетекание через них проникающих веществ достаточно мало для того чтобы, его влиянием можно было пренебречь при эксплуатации и хранении.

Чем выше избирательная способность метода течеискания, трем резче реакция на пробное вещество, тем больше чувствительность. Острота реакции зависит и от свойств пробных веществ. Она тем резче, чем сильнее выбранное вещество отличается от воздуха по электрическим, тепловым и другим свойствам, определяющим избирательную реакцию.

Наивысшей чувствительностью обладают промышленные масс-спектрометрические течеискатели, реагирующие только на пробное вещество, вне зависимости от присутствия сторонних паров и газов. Практически не чувствительны к присутствию воздуха и многих других веществ галогенные течеискатели, но пары растворителей и других галогеносодержащих соединений могут вызывать их фоновые сигналы. С увеличением фонового сигнала и его нестабильности, естественно возрастает наименьший достоверно регистрируемый сигнал от течи и порог чувствительности. Сигнал манометров определяется всей совокупностью присутствующих веществ, и возможности регистрации утечек манометрическим методом при общем высоком уровне давления ограничены. Зато при сверхвысоком вакууме этим методом могут быть иногда зафиксированы предельно малые течи, ежащие за порогом чувствительности масс-спектрометрического метода. Следует иметь в виду, что порог чувствительности не является абсолютной характеристикой метода, но зависит от способа его реализации, схемы и режима испытаний, характеристик испытуемого объекта.

ЛЕКЦИЯ 10 СОПОСТАВЛЕНИЕ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ

Объективный анализ применения различных методов приводит к целесообразности применения комплексных систем контроля, которые используют разные по физической природе методы исследования. Это позволяет исключить недостатки одного метода, взаимодополнить методы и реализовать тем самым принцип "избыточности" для повышения надежности контроля систем и агрегатов.

Различные методы НК характеризуется разными значениями технико-экономических параметров: чувствительностью, разрешающей способностью, условиями применения, типами контролируемых объектов и т.д., поэтому при формировании комплекса методов НК разной физической природы возникает проблема оптимизации состава комплекса с учетом критериев их эффективности и затрат ресурсов. Комплексное использование наиболее чувствительных методов не означает, что показатели достоверности будут соответственно наибольшими. В свою очередь, учет первоочередности технических показателей может привести к противоречиям с экономическими критериями, такими как трудозатраты, стоимость, время контроля и т.д.

Из анализа имеющихся характеристик вытекает необходимость решения задачи выбора состава (комплекса) методов НК как задачи в оптимизационной постановке. Комплексное применение методов НК для диагностики и обнаружения дефектов в агрегатах и системах направлено на обеспечение увеличения эффективности и достоверности контроля, продления работоспособности и ресурса. Задача формирования комплекса различных методов НК для обнаружения совокупности возможных (наиболее опасных дефектов) в системе может быть сформулирована как оптимизационная многоуровневая однокритериальная (многокритериальная) задача дискретного программирования. Решение задачи - оптимальное сочетание различных методов НК, применение которых наиболее эффективно при эксплуатации и анализе ресурса дорогостоящих систем.

Многие методы применимы для контроля только определенных типов материалов. Так радиоволновый метод используется для неметаллических материалов, вихретоковый – для хороших электропроводников, магнитный – для ферромагнетиков, акустический – для веществ с небольшим затуханием звука. Сопоставление различных методов можно проводить только в тех условиях, когда возможно применение нескольких методов.

В качестве примера можно привести сравнение методов контроля ферромагнитных материалов типа стали.

1. Сравнение по глубине расположения дефектов.

Визуальные и капиллярные методы обнаруживают только поверхностные дефекты. Магнитные и вихретоковые обнаруживают поверхностные и надповерхностные дефекты на глубине несколько миллиметров. Акустические и радиационные используются преимущественно для выявления внутренних дефектов.

2. Сравнение по степени безопасности обслуживающего персонала. Наиболее опасными являются радиационные методы, затем методы с использованием проникающих веществ.

3. По возможностям автоматизации. Вихретоковый, магнитный, радиометрический, тепловой.

4. По стоимости выполнения контроля.

Наиболее дорогие методы – радиографические и течеискания. Наиболее дешевый метод НК – капиллярный.

Специфические особенности каждого метода требуют применения всех видов контроля для решения определенного круга задач. Для контроля ответственной продукции требуется применение взаимно дополняющих и дублирующих методов.

Чувствительность методов неразрушающего контроля при определении несплошностей в металле представлена в таблице 2.

Таблица 2

метод Минимальные размеры выявляемых несплошностей, мкм
Ширина раскрытия дълбочина Протяжённость
Визуально-оптический 5...100 10...30 100
Цветной 1...2 10...30 100...300
Люминесцентный 1...2 10...50 100...300
Магнитопорошковый 150...200
Вихретоковый 0,5...1 - 600…2000
Ультразвуковой 1...30 2...3% толщины изделия -
Радиографический -

Применение каждого из методов в каждом конкретном случае характеризуется вероятностью выявления дефектов. На вероятность выявления дефектов влияют чувствительность метода, а также условия проведения процедуры контроля. Определение вероятности выявления дефектов является достаточно сложной задачей, которая еще более усложняется, если для повышения достоверности определения дефектов приходится комбинировать методы контроля. Комбинирование методов подразумевает не только использование нескольких методов, но и чередование их в определенной последовательности (технологии). Вместе с тем, стоимость применения метода контроля или их совокупности должна быть по возможности ниже. Таким образом, выбор стратегии применения методов контроля основывается на стремлении, с одной стороны, повысить вероятность выявления дефектов и, с другой стороны, снизить различные технико-экономические затраты на проведение контроля.

В качестве еще одного примера сравнения применимости разных методов неразрушающего контроля можно привести вероятность выявления дефектов с помощью ультразвукового и радиографического методов (рисунок 11).

Рисунок11 - Вероятность выявления плоскостных дефектов разной площади в сварных соединениях ультразвуковой дефектоскопией (УЗД) и радиографией (Рг).

При ультразвуковом контроле сварных соединений толщиной 40 мм и более установить тип дефекта с достаточно высокой вероятностью (95 %) можно, определив коэффициент формы дефекта. При контроле сварных соединений меньшей толщины с большой точностью (за исключением ряда случаев) установить тип дефекта не представляется возможным. Поэтому радиографический контроль может быть рекомендован в ряде случаев в качестве дополнительного метода к ультразвуковому контролю. Так как ультразвуковой контроль не требует двухстороннего доступа к сварным швам, что особенно важно при контроле конструкций во время эксплуатации машин, возможен контроль практически всех встречающихся сварных соединений (более 95 % общей протяженности швов).

ЛЕКЦИЯ 11 ДЕФЕКТЫ ПРОДУКЦИИ И ИХ ОБНАРУЖЕНИЕ

В процессе изготовления металлического изделия проходят следующие операции, сопровождающиеся возникновением дефектов: плавка, литье, обработка давлением, термическая и механическая обработка, соединение с другими деталями (сварка).

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Токове на Фуко, МЕТОД

; Дата: 06.01.2014; ; Прегледи: 782; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



ailback.ru - Edu Doc (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.249.93.157
Page генерирана за: 0.184 сек.