17. Виды дефектоскопии.

Дефектоскопия - это область знаний, охватывающая теорию, методы и технические средства определения дефектов в материале контролируемых объектов, в частности в материале деталей машин и элементов металлоконструкций.

Дефектоскопия является составной частью диагностики технического состояния оборудования и его составных частей. Работы, связанные с выявлением дефектов в материале элементов оборудования, совмещаются с ремонтами и техническим обслу­живанием или выполняются самостоятельно в период технического осмотра. Для выявления скрытых дефектов используются различные методы контроля дефектоскопии.

Акустические методы основаны на регистрации параметров упругих колебаний, возбужденных в исследуемом объекте. Эти методы широко применяются для контроля толщины деталей, сплошности (трещин, пористости, раковин и т.п.) и физико-механических свойств (зернистости, межкристаллитной коррозии, глубины закаленного слоя и др.) материала. Контроль выполняется на основании анализа характера распространения зву­ковых волн в материале детали (амплитуды, фазы, скорости, угла преломления, резонансных явлений). Метод пригоден для деталей, материал которых способен упруго сопротивляться деформациям сдвига (металлы, фарфор, оргстекло, некоторые пластмассы). Акустические мет-ы подразделяются на активные, основанные на излучении и приеме волн (теневой, резонансный, эхоимпульсионный, велосимметрические мет-ы), и пассивные, основанные на приеме колебаний волн иссед-го объекта(акустической эмиссии, виброшумодиагностические мет-ы).

Магнитные методы основаны на регистрации магнитных по­лей рассеивания над дефектами или магнитных свойств контро­лируемого объекта. Их применяют для обнаружения поверхност­ных и подповерхностных дефектов в деталях различной формы, изготовленных из ферромагнитных материалов. Магнитный поток, встречая на своем пути дефект с низкой магнитной проницаемостью по ставнению с ферромагнитным материалом детали, огибает его. Различные методы (магнитопорошковый, магнитографический и феррозондовый). При магнитопорошковом способе для обнаружения магнитно­го потока рассеивания используют магнитные порошки (сухой способ) или их суспензии (мокрый способ). Проявляющийся материал наносят на поверхность изделия. Под действием маг­нитного поля рассеивания частицы порошка концентрируются около дефекта. Форма их скоплений соответствует очертанию дефекта. Сущность магнитографического метода заключается в намаг­ничивании изделия при одновременной записи магнитного поля на магнитную ленту, которой покрывают деталь, и последующей расшифровке полученной информации. Для обнаружения дефектов феррозондовым способом приме­няют феррозондовые преобразователи.

Вихретоковые методы основаны на анализе взаимодействия внешнего электромагнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых возбуждающей катушкой. Возбудителями вихревых токов могут служить переменное поле тока в проводе, движущиеся магниты, волны радиоизлучения.

Методы вихревых токов позволяют обнаруживать поверхно­стные дефекты, в том числе под слоем металлических и неметал­лических покрытий, контролировать размеры покрытий и дета­лей (диаметры шаров, труб, проволоки, толщину листов и др.), определять физико-механические свойства материалов (твер­дость, структуру, глубину азотирования и др.), измерять вибрации и перемещения деталей в процессе работы машины. Важным преимуществом этих методов является автономность и портативность приборов, лю­бой вид индикации, хорошая приспособленность к автоматиза­ции. Недостатками рассматриваемых методов являются сравни­тельная сложность оборудования, необходимость в высокой ква­лификации персонала для обслуживания, использования и ана­лиза результатов контроля

Дефектоскопия деталей радиационными методами основана на регистрации ослабления интенсивности радиоактивного излу­чения при прохождении через контролируемый объект. Наиболее часто применяются рентгеновский и у. контроль деталей и сварных швов. Достоинства радиационных методов - высокое качество кон-троля, особенно литья, сварных швов, состояния закрытых по-лостей элементов машин; возможность документального под­тверждения результатов контроля, не требующего дополнитель­ной расшифровки. Существенными недостатками являются сложность аппаратуры и организации выполнения работ, связан­ной с обеспечением безопасного хранения и использования ис­точников радиационного излучения.

Радиоволновые методы основаны на регистрации изменения электромагнитных колебаний, взаимодействующих с контроли­руемым объектом. Эти методы применяют для контроля качества и геометрических параметров изделий из пластмасс, стеклопластиков, термозащит­ных и теплоизоляционных материалов, а также для измерения вибрации.

Тепловые методы. используется тепловая энергия, распростра­няющаяся в объекте, излучаемая объектом, поглощаемая объек­том. Температурное поле поверхности объекта является источни­ком информации об особенностях процессов теплопередачи, ко­торые, в свою очередь, зависят от наличия внутренних и наруж­ных дефектов, охлаждения объекта или его части в результате истечения среды и т.п.

Различают пассивные и активные методы теплового контроля. При пассивном контроле анализ тепловых полей производят в процессе их естественного возникновения. При активном - на­грев производят внешним источником тепловой энергии. Контроль температурного поля осуществляют с помощью термометров, термоиндикаторов, пирометров, радиометров, ин­фракрасных микроскопов, тепловизоров и других средств.

Оптические методы. основан на анализе взаимодействия оптического излучения с объектом. Для получения информации используют явления ин­терференции, дифракции, поляризации, преломления, отражения, поглощения, рассеивания света, а также изменение характери­стик самого объекта исследования в результате эффектов фото­проводимости, люминесценции, фотоупругости и других.

К числу дефектов, обнаруживаемых оптическими методами, относятся нарушения сплошности, расслоения, поры, трещины, включения инородных тел, изменения структуры материалов, коррозионные раковины, отклонение геометрической формы от заданной, а также внутренние напряжения в материале.

Капиллярный метод дефектоскопии основан на капиллярном проникновении индикаторных жидкостей в полости поверхност­ных и сквозных несплошностей объекта и регистрации образую­щихся индикаторных следов визуально или с помощью преобра­зователя (датчика).

Капиллярные методы применяют для обнаружения дефектов в деталях простой и сложной формы Эти методы позволяют об­наруживать дефекты производственно-технологического и экс­плуатационного происхождения - трещины шлифовочные, тер­мические, усталостные, волосовины, закаты и др. В качестве проникающих веществ используют керосин, цветные, люминес­центные и радиоактивные жидкости, а также применяют метод избирательно фильтрующихся частиц