- •1 Общие положения по неразрушающему контролю. Система сертификации и аттестации персонала и лабораторий
- •2 Дефекты металлов, их виды и возможные последствия
- •3.3 Акустический (ультразвуковой) вид нк
- •3.5 Капиллярный вид нк (контроль пронизывающими веществами)
- •5 План участка по неразрушающему контролю, размещение оборудования
3.5 Капиллярный вид нк (контроль пронизывающими веществами)
Контроль проникающими веществами основан на проникновении индикаторной жидкости в полость дефекта и регистрации образующихся индикаторных рисунков визуально или при помощи преобразователя.
Выявляемые дефекты капиллярного вида НК:
Поверхностные и сквозные трещины в различных материалах.
Технология капиллярного вида НК:
-
Подготовка, отчистка детали;
-
Нанесение индикаторной жидкости (пенетранта);
-
Удаление излишков пенетранта;
-
Нанесение проявителя, образование индикаторного рисунка;
-
Расшифровка результатов контроля;
-
Нанесение очистителя на поверхность объекта контроля (ОК);
-
Запись в журнал установленной формы.
Пенетрант — это индикаторная жидкость проникающий в дефект, которая чаще всего выполнена на основе керосина.
Проявитель — это средство, взаимодействующее с пенетрантом, обладающее сорбционными свойствами, которое чаще всего изготавливают на основе мела.
Методы капиллярного контроля:
-
Цветной;
-
Люминесцентный;
-
Люменесцентноцветной;
-
Контроль герметичности.
3.6 Вихретоковый (электромагнитный) вид НК (ВТК)
Вихретоковый вид НК основан на анализе взаимодействия внешнего электромагнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в объекте контроля (ОК) этим полем.
Вихретоковый преобразователь (ВТП) — это устройство, стоящее из одной или нескольких обмоток, предназначенных для возбуждения в объекте контроля вихревых токов и преобразования, зависящего от параметров объекта электромагнитного поля в сигнал преобразователя.
Классификация ВТП:
-
По типу преобразования параметров объекта в выходной сигнал
-
Параметрические — это ВТП с одной обмоткой (катушкой) индуктивности, обтекаемой переменным током, по изменению параметров полного сопротивления которой формирует сигнал и судят о качестве ОК;
-
Трансформаторные — это ВТП с двумя обмотками (катушками): обмоткой возбуждения для создания электромагнитного поля и вихревых токов и измерительной обмоткой, которая играет роль вторичной обмотки трансформатора для измерения ЭДС, наводимой в ней результирующим магнитным потоком, пронизывающим ВТП (амплитуда и фаза синусоидального напряжения будут зависеть от параметров ОК).
-
Трансформаторные ВТП по способу соединения обмоток
-
Абсолютные, на измерительной обмотки которых сигнал на выходе определяется абсолютными значениями параметров ОК в зоне контроля;
-
Дифференциальные, в которых выходной сигнал определяется разностью параметров ОК в зоне контроля, что резко повышает отношение «сигнал/помеха».
-
В зависимости от взаимного рабочего положения ВТП и ОК
-
Проходные
-
Наружные— это катушки наружных ВТП, охватывающие ОК;
-
Внутренние — это катушки внутренних ВТП, вводящие внутрь ОК;
-
Погружные используют для контроля жидких электропроводящих сред, куда их и помещают;
-
Щелевые с магнитопроводом, охватывающим протяженный объект.
-
Накладные— это катушки, имеющие одну или несколько обмоток и располагающие на одной стороне детали, располагаются вблизи поверхности ОК;
-
Экранные — это возбуждающие и измерительные катушки, располагающиеся по разные стороны ОК и выполнены по трансформаторной схеме;
-
Комбинированные — это сочетание проходных возбуждающих и накладных измерительных катушек.
Средства ВТК
-
Дефектоскопы;
-
Стандартные образцы;
-
Вспомогательные приборы;
-
Фиксирующие накладки.
Технология ВТК
-
Положение преобразователя при сканировании
-
Преобразователь необходимо держать перпендикулярно поверхности, допускается угол наклона до 30°. Зазор между ВТП и ОК при диаметре 5 мм составляет 0,5мм, при диаметре 10мм — 3мм.
-
При сканировании кромок деталей необходимо использовать фиксатор
-
Сканирование поверхности с внутренними углами
-
При радиусе закруглении более 12мм фиксатор перемещать зигзагообразно;
-
При радиусе закруглении менее 12мм фиксатор перемещать прямо.
-
Обнаружение трещины в детали
-
Признаком обнаружения трещины в детали является отклонение стрелки прибора, срабатывание звуковой и световой индикации в зоне контроля.
Поэтапная технология ВТК
-
Подготовка деталей контроля;
-
Настройка чувствительности ВТП на стандартном образце предприятия;
-
Сканирование поверхности ОК, фиксирование результатов контроля мелом;
-
Оценка результатов контроля;
-
Занесение в журнал установленной формы.
4 Перечень оборудования, технические характеристики дефектоскопов
Перечень оборудования феррозондового вида НК
Средства для очистки: обтирочный материал, щетки волосные, металлический скребок, напильник.
Дефектоскоп: ДФ-201.1.
Намагничивающие устройства МСН-10, СОП-НО-021.
Вспомогательные средства: лампа переносная (12В), лупа 4-х кратная, мел, металлическая линейка.
В таблице 1 представлены технические характеристики дефектоскопа ДФ-201.1.
Таблица 1 — Технические характеристики дефектоскопа ДФ-201.1
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Уровни чувствительности по ГОСТ |
А, Б, Д |
|
Диапазон измерения градиента напряженности магнитного поля, А/м2 |
От 1000 до 2000000 |
|
Относительная погрешность измерения градиента, не более, % |
10 |
|
Напряжение питания, В |
От 8,5 до 13,0 |
|
Эффективное значение тока намагничивания дефектоскопа при номинальном напряжении сети с включенным намагничивающим устройством без контролируемой детали, А, не менее |
25 |
|
Габаритные размеры электронного блока, не более, мм |
155х135х70 |
|
Масса электронного блока в чехле, не более, кг |
1,4 |
Перечень оборудования магнитопорошкового вида НК
Средства для очистки: обтирочный материал, щетки волосяные, керосин.
Дефектоскопы: МД-12ПШ (МД-12ПС), МД-12ПЭ, МД13-ПР.
Магнитный индикатор согласно Инструкции по МПК.
Вспомогательные средства: распылитель, лампа переносная (12В), лупа 4-х кратная, мел, металлическая линейка.
В таблице 2 представлены технические характеристики дефектоскопа МД-12ПШ.
Таблица 2 — Технические характеристики дефектоскопа МД-12ПШ
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Диаметр рабочего отверстия соленоида, мм |
230 |
|
Потребляемая мощность, не более, кВт |
2,2 |
|
Амплитудное значение напряженности магнитного поля без контролируемой детали в центре соленоида, не менее, А/м |
18000 |
|
Напряжение питания, В |
220±10% |
|
Напряжение на обмотке намагничивающего устройства, В |
36 |
|
Эффективное значение тока намагничивания дефектоскопа при номинальном напряжении сети с включенным намагничивающим устройством без контролируемой детали, А, не менее |
45 |
|
Масса намагничивающего устройства, не более, кг |
9 |
|
Габаритные размеры блока управления, мм |
275х520х320 |
|
Масса блока управления, не более, кг |
30 |
|
Габаритные размеры намагничивающего устройства, мм |
508х76х330 |
|
Масса намагничивающего устройства, не более, кг |
9 |
|
Длина сетевого кабеля, не менее, кг |
5 |
|
Длина соединительного кабеля, не менее, м |
10 |
|
Порог чувствительности: Ширина раскрытия, от, мм Протяженность, от, мм |
0,02 5 |
|
Климатическое исполнение — изделие ГСП обыкновенного исполнения |
УХЛ4,2 |
В таблице 3 представлены технические характеристики дефектоскопа МД-12ПС.
Таблица 3 — Технические характеристики дефектоскопа МД-12ПС
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Диаметр рабочего отверстия селеноида, мм |
270 |
|
Амплитудное значение напряженности магнитного поля намагничивающего устройства без контролируемой детали, у верхнего края рабочего отверстия, А/м, не менее |
15000 |
|
Эффективное значение тока намагничивания дефектоскопа при номинальном напряжении сети с включенным намагничивающим устройством без контролируемой детали, А, не менее |
46 |
|
Напряжение питания, В |
220±10% |
|
Напряжение на обмотке намагничивающего устройства, В |
36 |
|
Габаритные размеры блока управления, мм |
275х520х320 |
|
Масса блока управления, не более, кг |
45 |
|
Габаритные размеры намагничивающего устройства, мм |
472х215х353 |
|
Масса намагничивающего устройства, кг |
17 |
|
Длина сетевого кабеля, не менее, м |
5 |
|
Длина соединительного кабеля, не менее, м |
10 |
|
Климатическое исполнение — изделие ГСП обыкновенного исполнения |
УХЛ4,2 |
В таблице 4 представлены технические характеристики дефектоскопа МД-12ПЭ.
Таблица 4 — Технические характеристики дефектоскопа МД-12ПЭ
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Диаметр рабочего отверстия селеноида, мм |
235 |
Продолжение таблицы 4
|
Эффективное значение тока намагничивания дефектоскопа при номинальном напряжении сети с включенным намагничивающим устройством без контролируемой детали, А, не менее |
36 |
|
Амплитудное значение напряженности магнитного поля без контролируемой детали в центре соленоида, не менее, А/м |
12000 |
|
Напряжение питания, В |
220±10% |
|
Потребляемая мощность, не более, кВт |
1,85 |
|
Масса блока управления, не более, кг |
59 |
|
Габаритные размеры блока управления, мм |
275х520х320 |
|
Масса намагничивающего устройства, кг |
9 |
|
Габаритные размеры намагничивающего устройства, мм |
536х60х420 |
|
Длина сетевого кабеля, не менее, м |
5 |
|
Длина соединительного кабеля, не более, м |
10 |
|
Климатическое исполнение — изделие ГСП обыкновенного исполнения |
УХЛ4,2 |
В таблице 5 представлены технические характеристики дефектоскопа МД-13ПР.
Таблица 5 — Технические характеристики дефектоскопа МД-13ПР
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Диаметр рабочего отверстия селеноида, мм |
240 |
|
Эффективное значение тока намагничивания без контролируемой детали при номинальном напряжении сети, не менее, А |
1320 |
|
Амплитудное значение напряженности магнитного поля без детали в центре соленоида, не менее, А/м |
16000 |
|
Напряжение питания, В |
220±10% |
|
Потребляемая мощность, не более, кВт |
4 |
|
Давление пара, не менее, кгс/см2 |
3 |
|
Масса дефектоскопа и принадлежностей, не более, кг |
106,5 |
|
Габаритные размеры блока управления, не более, мм |
395х166х340 |
|
Масса блока управления, не более, кг |
14 |
Продолжение таблицы 5
|
Габаритные размеры блока контроля, не более, мм |
860х350х820 |
|
Масса блока контроля, не менее, кг |
82 |
|
Длина соединительного кабеля, не менее, м |
10 |
|
Масса соединительного кабеля, не более, кг |
8 |
|
Масса принадлежностей, не более, кг |
2,5 |
|
Климатическое исполнение — изделие ГСП обыкновенного исполнения |
УХЛ4,2 |
Перечень оборудования вихретокового НК
Средства для очистки: обтирочный материал, щетки волосяные или металлические.
Дефектоскоп: ВД-113 (ВД-12НФМ).
Вспомогательные средства: лампа переносная (12В), лупа 4-х кратная, мел, линейка металлическая.
В таблице 6 представлены технические характеристики дефектоскопа ВД-113.
Таблица 6 — Технические характеристики дефектоскопа ВД-113
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Напряжение аккумуляторной батареи, В |
От 8,5 до 13 |
|
Номинальная емкость аккумуляторной батареи, Ач |
0,55 |
|
Ток потребления, не более, мА |
40 |
|
Продолжительность непрерывной работы дефектоскопа от Аккумуляторной батареи емкостью 0,55 Ач, не менее, ч |
10 |
|
Габаритные размеры (в чехле), мм |
152х195х96 |
|
Масса прибора с двумя преобразователями, кг |
1,4 |
|
Рабочий диапазон температур, °С |
От +5 до +40 |
Продолжение таблицы 6
|
Минимальные размеры выявляемого дефекта на цилиндрической поверхности ролика: Длина, мм Ширина, мкм Глубина, мм |
3 2 0,1 |
В таблице 7 представлены технические характеристики дефектоскопа ВД-12НФМ.
Таблица 7 — Технические характеристики дефектоскопа ВД-12НФМ
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Напряжение питания, |
220 |
|
Время установления рабочего режима, не более, мин |
1 |
|
Размеры минимального выявляемого дефекта: Длина, мм Глубина, мм Ширина, мм |
10 0,5 От 0,02 до 0,4 |
|
Дефект, выявляемый в наихудших условиях: наименьший допустимый радиус кривизны при слое неметаллического покрытия толщиной 3 мм, мм Длина, мм Ширина, мм Глубина, мм |
10 10 От 0,1 до 0,3 4,5 |
|
Угол отклонения преобразователя от нормали, ° |
До 35 |
|
Скорость сканирования поверхности изделия, м/с |
От 0,02 до 0,1 |
|
Продолжительность непрерывной работы, не менее, ч |
8 |
|
Диапазон рабочих температур, °С |
От -10 до +40 |
|
Относительная влажность воздуха при температуре +25°С |
80 |
|
Габаритные размеры: Электронный блок, мм Преобразователь, мм |
190х140х70 20х105 |
Продолжение таблицы 7
|
Масса прибора, кг |
0,9 |
Перечень оборудования ультразвукового НК
Дефектоскопы: УДС1-22, УД2-12 для обода колеса.
В таблице 8 представлены технические характеристики дефектоскопа УДС1-22.
Таблица 8 — Технические характеристики дефектоскопа УДС1-22
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Время контроля одного изделия, не более, мин |
1 |
|
Габаритные размеры, мм |
715х175х240 |
|
Масса прибора, кг |
2,5 |
В таблице 9 представлены технические характеристики дефектоскопа УД2-12.
Таблица 9 — Технические характеристики дефектоскопа УД2-12
|
Наименование показателя |
Предельное значение |
|
Номинальные частоты, МГц |
0,62; 1,25; 1,8; 2,5; 5; 10 |
|
Диапазон зоны контроля при работе дефектоскопа УД2-12 с преобразователями, мм: прямыми раздельно-совмещенными наклонными |
От 5 до 400 От 1 до 30 От 2 до 50 |
|
Абсолютная чувствительность на частоте 1,25 МГц, не менее, дБ |
100 |
|
Динамический диапазон ВРЧ (временная регулировка чувствительности), не менее, дБ |
40 |
Продолжение таблицы 9
|
Неравномерность выравнивания амплитуд сигналов в диапазоне зоны контроля, дБ |
6 |
|
Питание дефектоскопа УД2-12: от сети переменного тока частотой 50 Гц, В от аккумуляторной батареи, В |
24; 36; 220 12 |
|
Время непрерывной работы от аккумуляторной батареи, ч |
8 |
|
Глубина регулировки амплитуды импульса напряжения генератора импульсов возбуждения (ГИВ), не менее, дБ |
16 |
|
Максимальная чувствительность приемника на номинальных частотах, µV |
150 |
|
Отклонение максимальной чувствительности приемника на номинальных частотах, не более, дБ |
46 |
|
Отклонение частот от номинальных, % |
10 |
|
Максимальный ток, потребляемый прибором от 12 В источником питания, не более, А |
0,58 |
|
Мощность, потребляемая прибором, не более, Вт |
18 |
|
Напряжение отключения прибора от аккумуляторной батареи, В |
10 |
|
Длительность развертки, мс |
От 15 до 1500 |
|
Неравномерность выравнивания амплитуд электросигналов на частоте, МГц |
2,5 |
|
Диапазон регулировки зоны задержки, µS |
от 0 до 70 |
|
Диапазон регулировки длительности зоны ВРЧ, µS |
От 10 до 150 |
|
Диапазон регулировки длительности зоны порогового индикатора, µS |
От 3 до 200 |
|
Диапазон регулировки задержки зоны порогового индикатора, µS |
От 0 до 200 |
|
Диапазон регулировки длительности установки нуля, µS |
От 0 до 20 |
|
Габаритные размеры, мм |
170х280х350 |
|
Масса с аккумуляторной батареей, кг |
8,4 |
|
Допустимая температура окружающего воздуха, °С |
От -10 до +50 |