Перелік рекомендованої літератури

ВСТУП

Останніми роками всезростаюча увага надається контролю якості виробів і матеріалів, який неможливий без застосування методів та засобів неруйнівного контролю. Підтвердженням цього є підготовка фахівців за спеціальністю “Прилади та системи неруйнівного контролю”, які на професійному рівні повинні вирішувати проблеми контролю продукції як на окремих етапах її виготовлення, так і на кінцевому етапі перед введенням в експлуатацію чи передачі споживачеві.

Даний конспект лекцій охоплює три види неруйнівного контролю із десяти конкретизованих ГОСТ 18353 – 79 “Контроль неруйнівний. Класифікація видів і методів”: електричний, магнітний і електромагнітний (вихрострумовий), які викладаються студентам вказаної спеціальності при вивченні дисципліни “Електричний, магнітний та електромагнітний види контролю”. Об’єднуючим фактором цих методів є фізичні принципи, які базуються на реєстрації взаємодії електричних, магнітних та електромагнітних полів з об’єктами контролю або на вимірюванні електричних і магнітних характеристик об’єктів.

В конспекті акцентується увага на розкритті фізичних основ кожного з перерахованих видів неруйнівного контролю, викладенні принципів дії і основ технічної реалізації давачів (первинних перетворювачів) засобів неруйнівного контролю, а також на висвітленні узагальнених характеристик і особливостей побудови спеціалізованих приладів: дефектоскопів, товщиномірів і структуроскопів, які мають конкретну практичну реалізацію в кожному з видів неруйнівного контролю. Останній розділ конспекту лекцій присвячений вивченню сучасних розробок засобів електричного, магнітного і електромагнітного контролю, матеріалом для написання якого слугували результати стажування автора в НВФ “Зонд” (м.Івано-Франківськ) під час підвищення кваліфікації.

Комп’ютерний набір конспекту лекцій здійснений за участю студентів групи ПНК-97-1 Гусарової Олени та Боднарук Ірини.

ЗМІСТ

Вступ

1. Основи застосування руйнівного та неруйнівного контролю. Класифікація методів неруйнівного контролю

2. Магнітний контроль

2.1 Загальна характеристика і класифікація магнітних методів неруйнівного контролю

2.2 Фізичні основи магнітного контролю

2.2.1 Основні поняття і терміни при магнітному контролі

2.2.2 Елементи теорії магінтного поля дефектів

3. Технологічні аспекти проведення магнітного контролю

3.1 Способи магнітного контролю

3.2 Методи та засоби намагнічування об’єктів контролю

3.3 Особливості намагнічування в постійному, змінному та імпульсному магнітних полях

3.4 Розмагнічування об’єктів контролю

4. Індукційні магнітні дефектоскопи

4.1 Пасивні індукційні перетворювачі

4.2 Магнітна індукційна головка

4.3 Загальна характеристика і особливості конструкції індкційних дефектоскопів

5. Ферозондові магнітні дефектоскопи

5.1 Ферозондові перетворювачі

5.2 Режими роботи ферозондів

5.3 Розрахунок ферозондів

5.4 Загальна характеристика і особливості конструкції ферозондових дефектоскопів

6. Магнітопопрошкові дефектоскопи

6.1 Основні вузли, стуктурна схема і види магнітопорошкових дефектоскопів

6.2 Нанесення магнітного попрошку на об’єкти контролю та їх огляд

6.3 Загальна характеристика і особливості конструкції магнітопорошкових дефектоскопів

7. Магнітографічні дефектоскопи

7.1 Етапи практичної реалізації магнітографічного методу

7.2 Загальна характеристика і особливості конструкції магнітографічних дефектоскопів

8. Напівпровідникові магнітні перетворювачі і їх застосування в неруйнівному контролі

8.1 Претворювачі Холла. Оптимізація геометричних розмірів перетворювачів

8.2 Чутливість і коефіцієнти передавання перетворювачів Холла

8.3 Перетворювачі магнітоопору і напрямки їх оптимізації

8.4 Застосування магнітних перетворювачів в неруйнівному контролі

9. Магнітні товщиноміри

9.1 Фізичні основи магітної товщинометрії

9.2 Товщиноміри пондеромоторної дії

9.3 Магнітостатичні товщиноміри

9.4 Індукційні товщиноміри

10. Магнітні структуроскопи

10.1 Фізичні основи магнітної структуроскопії

10.2 Коерцитиметри

10.3 Пристрої контролю по залишковій намагнічуваності

структуроскопи

11. Електричний контроль

11.1 Фізичні основи і класифікація електричних методів контролю

11.2 Електроємнісний метод контролю

11.3 Особливості конструкції і основи розрахунку електроємнісних перетворювачів

11.4 Електропотенціальний метод контролю і його технічна реалізація

11.5 Термоелектричний метод контролю і його технічна реалізація

11.6 Електроіскровий метод контролю і його технічна реалізація

12. Електромагнітний (вихрострумовий) контроль

12.1 Загальна характеристика і область застосування електромагнітного методу контролю

12.2 Фізичні основи елктромагнітного контролю

12.3 Класифікація і види вихрострумових перетворювачів (ВСП)

13. Електромагнітний контроль прохідними і накладними ВСП

13.1 Контроль циліндричних об’єктів зовнішніми прохідними ВСП

13.2 Контроль циліндричних об’єктів внутрішніми прохідними ВСП

13.3 Контроль циліндричних об’єктів екранними прохідними ВСП

13.4 Порівняння зовнішніх, внутрішніх і екранних прохідних ВСП

13.5 Контроль об’єктів за допомогою накладних ВСП

14. Основи конструювання і особливості практичного застосування засобів електромагнітного контролю

14.1 Конструкції накладних і прохідних ВСП

14.2 Структурні схеми приладів електромагнітного контролю

14.3 Вплив швидкості руху ВСП відносно об’єктів контролю

14.4 Вплив дефектів на сигнали ВСП

15. Спеціалізовані прилади електромагнітного контролю

15.1 Вихрострумові дефектоскопи

15.2 Вихрострумові товщиноміри

15.3 Вихрострумові структуроскопи

16. Сучасні розробки засобів магнітного, електричного і електромагнітного контролю

16.1 Магнітний дефектоскоп стальних канатів ИНТРОС

16.2 Магнітний дефектоскоп ПМД-70

16.3 Дефектоскопічний комплекс “МАГЭКС”

16.4 Прилади неруйнівного контролю із застосуванням ефекту Баркгаузена

16.5 Загальна характеристика елетромагнітного оглядово-криміналістичного комплексу “ІНСПЕКТОР”

16.6 Засоби електричного неруйнівного контролю

1 ОСНОВИ ЗАСТОСУВАННЯ РУЙНІВНОГО ТА НЕРУЙНІВНОГО КОНТРОЛЮ. КЛАСИФІКАЦІЯ МЕТОДІВ НЕРУЙНІВНОГО КОНТРОЛЮ

Вимоги до забезпечення якості продукції вимагають розробки і застосування різноманітних засобів контролю. Особливо це стосується забезпечення безпеки на транспорті, надійності і безаварійності ядерної енергетики, космічної техніки, магістральних трубопроводів.

Руйнівний метод передбачає повне або часткове руйнування чи пошкодження об’єкту, що підлягає контролю. Неруйнівний контроль передбачає використання функціональних залежностей, які описують той чи інший контрольований параметр, що дає змогу оцінити якість виробу.

Кожен з методів має свої переваги, недоліки і області використання.

Перевагою руйнівного контролю є безпосередня і кількісна оцінка контрольованого параметра.

Недоліки цього методу пов’язані з повним або частковим руйнуванням виробу, неможливістю оцінки контрольованого параметра по всьому тілу об’єкта контролю, технічній складності автоматизації і неможливості реалізації під час експлуатації виробу.

Основні переваги неруйнівного контролю (НК):

- відсутність руйнування чи пошкодження об’єкта контролю (ОК);

- забезпечення при потребі стовідсоткового контролю всіх виробів;

- можливість використання під час експлуатації.

Як недолік НК доцільно вказати на складність встановлення математичних залежностей між контрольованим параметром і вихідним сигналом приладу, а також необхідність перевірки з результатами руйнівного контролю при розробці засобів і методик НК.

Контроль якісних параметрів – найбільш масова технологічна операція на виробництві і працеємність операцій контролю невпинно зростає. Так в розвинутих країнах витрати на проведення контролю становлять 1-5% від вартості виробу в будівництві, 10% - при спорудженні магістральних нафтогазопроводів, 12-18% - в атомній, оборонній, космічній галузях. Номенклатура відомих засобів НК зараз перевищує 1500 типів приладів і 120 видів спеціалізованих матеріалів.

Всі методи НК класифікують по таких п’яти ознаках:

1) по виду фізичних полів випромінювань або речовин, які взаємодіють з ОК;

2) по характеру взаємодії фізичних полів, випромінювань або речовин з ОК;

3) по первинних інформативних параметрах;

4) по індикації первинної інформації;

5) по способах представлення кінцевої інформації.

Найбільш поширеною є класифікація методів НК згідно ГОСТ 18353-79, в основу якої покладені фізичні явища взаємодії поля або речовини з ОК. Ця класифікація передбачає поділ на таких 10 видів (методів) НК, які нижче вказані у послідовності згаданого стандарту: акустичний, капілярний, магнітний, течопошуковий, електричний, радіаційний, оптичний, тепловий, радіохвильовий, електромагнітний (вихрострумовий). В даному конспекті лекцій розглядаються основні положення, методи та засоби НК трьох методів (електричного, магнітного та електромагнітного), які об’єднані в одній навчальній дисципліні “Електричний, магнітний та електромагнітний види контролю” для студентів, які навчаються за фахом “Прилади та системи неруйнівного контролю”.

По області застосування засоби НК поділяються на такі спеціалізовані прилади: дефектоскопи, товщиноміри, структуроскопи.

В НК розрізняють такі види контрольованих параметрів і дефектів:

- дефекти типу порушення суцільності (тріщини, непровари, раковини, пори, розшарування і т.п.), які контролюються дефектоскопами;

- відхилення розмірів (ширини, довжини, висоти, товщини стінки, діаметра, товщини покриття, глибини поверхневого шару і т.п.), які контролюються товщиномірами;

- контроль структури матеріалу (залишкова індукція, коерцитивна сила, твердість, вологість, хімічний склад, границя міцності, густина матеріалу, відносне видовження і т.п.), який здійснюється за допомогою структуроскопів;

- зміна параметра в часі (розвиток тріщин під час експлуатації об’єктів, зміна зазору в часі, потоншення стінки виробу, емісія хвиль напруженості і т.п.), які контролюються відповідними спеціалізованими засобами НК.

Дата добавления: 2013-12-14