Контролируемые параметры и дефекты

Классификация

Дефекты соединения материалов

Дефекты механической обработки

Дефекты термообработки и их обнаружение

Термообработка состоит в нагреве и последующем охлаждении металлов и направлена на изменение их свойств. Целью термообработки является снятие внутренних напряжений, повышение прочности, пластичности и вязкости.

Характерные дефекты термообработки возникают при неправильных режимах нагрева и охлаждения, в результате чего изменяются структура и свойства сплава. Дефектом является образование мягких пятен на закаленной поверхности. Контроль осуществляется магнитным и вихретоковым методом, которые также применяют для обнаружения обезуглероживания.

При поверхностной термообработке возникает задача измерения толщины соответствующих слоев, выполняемая ВТ и УЗ методами.

Микро и макротрещины (из-за насыщения поверхностного слоя водородом) определяют УЗ и капиллярным методом.

Наиболее общий дефект механической обработки – несоответствие размеров и чистоты поверхности. Контроль осуществляют оптическими методами.

При обработке наиболее опасной операцией является шлифовка, в результате которой происходит резкий нагрев и появление мелких трещин и локальных пережогов металла. Методы контроля – капиллярный, магнитный и вихретоковый.

Неразъемные соединения выполняют сваркой, пайкой, склейкой, клепкой. Все способы сварки разделяют на сварку плавлением и давлением.

Для сварки плавлением характерны дефекты: усадочные раковины, поры, включения, непровары, смещения кромок шва, прожоги. Особенно опасный дефект – сварочные трещины, возникающие в процессе остывания. Причины возникновения дефектов – неправильный подбор сварочных материалов, нарушение режимов сварки, наличие включений. Дефекты формирования шва определяют визуально или с помощью шаблонов, поверхностные дефекты – методами поверхностной деформации. Для выявления внутренних и некоторых поверхностных деформаций используют радиационный и ультразвуковой контроль.

Пайка – способ соединения путем заполнения зазора между деталями жидким легкоплавким сплавом – припоем с образованием между ними прочной связи. Основной дефект пайки – непропай возникает за счет недостаточной очистки поверхностей или нарушением температурного режима. Основным методом контроля является ультразвуковой метод.

ЛЕКЦИЯ 12 СРЕДСТВА НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

К средствам неразрушающего контроля относится контрольно-измерительная аппаратура, в которой используют проникающие излучения, поля и вещества для получения информации о качестве материалов и изделий.

В соответствии со стандартом установлены 9 видов НК. Каждый вид НК осуществляют методами, которые классифицируют по следующим признакам:

- характеру взаимодействия физических полей или веществ с объектом;

- первичным информативным параметрам;

- способам получения первичной информации.

Классификацию осуществляют на основе единого классификатора продукции ОКП. Первые четыре знака определяют общие отраслевые признаки, пятый обозначает основной физический метод, шестой – класс аппаратуры по основным приборным признакам.

По техническому исполнению средства контроля делятся на три класса:

- автономные приборы для контроля одной или нескольких взаимосвязанных качественных характеристик

- комплексные системы, автоматические линии, предназначенные для определения ряда основных параметров характеризующих качество продукции.

- системы НК для автоматического управления технологическими процессами.

По видам контролируемых параметров средства неразрушающего контроля делят на:

- дефектоскопы для определения несплошностей (трещины, раковины);

- для контроля геометрических характеристик;

- для измерения физико-механических и физико-химических характеристик (магнитные, электрические характеристики, химический состав, твердость);

- для технической диагностики предсказания возникновения различного вида дефектов (нарушения сплошности, изменения физико-механических свойств в период эксплуатации).

Выбор метода и прибора зависит от параметров объекта и условий обследования. В соответсвии с назначением параметры и дефекты разделяют на 4 группы:

- дефекты типа нарушения сплошности;

- отклонение размеров, толщин, в том числе закаленного слоя;

- дефекты проводимости, проницаемости, химического состава, текучесть, плотность;

- эмиссия волн напряжений, увеличение напряжений.

Встречающиеся в изделиях дефекты различаются по размерам, расположению, по природе возникновения и появляются на всех этапах производства. Дефекты имеют один общий признак – они вызывают изменение физических характеристик материала - проводимости, проницаемости, коэффициента затухания упругих колебаний и т.д.

Оценка выявляемости дефектов в металле различными видами НК приведена в таблице 3, а в таблице 4 – применимость методов при определении размеров.

Таблица 3

	Опт	Рад	Маг	Кап	ВТ	Акуст.
Вмятины
Закаты
Коррозия поверхностная
Непроклей
Пузыри газовые
Разнотолщин-ность
Трещины сварочные

Таблица 4

	ВТ	Маг	Тепл.	Опт	Рад	Акуст
Трубы
Прокат
Резина						3,4
Ферро- магнитные
Оценка применимости НК при определении физико-механических характеристик

При контроле для каждого дефекта может быть определен характеристический размер.

При радиографии характеризующим размером является отношение глубины дефекта к толщине металла:

.

При УЗ контроле характеризующим размером является эквивалентная площадь дефекта или условный коэффициент выявляемости дефекта (безразмерная величина).

Для изделий одного вида характеристические размеры дефектов изменяются в определенном интервале и обусловлены большим числом случайных факторов.

Минимальное значение характерного размера дефекта, фиксируемого при контроле с вероятностью более 0,99 () определяет предельную чувствительность прибора неразрушающего контроля.

При радиографическом контроле чувствительность определяется по изображению на снимке проволочного, канавного или пластинчатого эталонов и выражают в миллиметрах или процентах.

Предельная чувствительность дефектоскопа характеризуется минимальным размером дефекта, который еще может быть выявлен с заданной вероятностью в данном изделии при заданной настройке аппаратуры. Каждому варианту контроля может соответствовать своя предельная чувствительность для одного и того же изделия.

Дата добавления: 2014-01-06