Неразрушающая дефектоскопия

Проведение дефектоскопии материалов и конструкций необходимо для определения их качества, а также прочности и долговечности. Отказ от проведения дефектоскопии приводит к печальным последствиям, таким как обнаружение брака в изготовленных конструкциях и материальным издержкам, связанным с этим. Проведение же дефектоскопии, напротив, поможет обнаружить брак ещё на этапе производства и устранить проблему, избежав ненужных затрат.

Преимущества неразрушающей дефектоскопии

Одно из немаловажных преимуществ кроется в технологии проведения контроля. Неразрушающая дефектоскопия позволяет определить наличие, вид и размер дефектов, не повреждая конструкцию или изделие. Это, в свою очередь, сводит к минимуму затраты.

Кроме того, большинство методов неразрушающей дефектоскопии имеют высокую точность определения  при затрате минимума времени и усилий на саму процедуру.

Методы неразрушающей дефектоскопии

- Ультразвуковая дефектоскопия.

Дефекты определяются в местах изменения направления ультразвуковых волн, генерируемых специальным оборудованием. Включает в себя пять методов исследования, различающихся по технологии исполнения и степени точности результатов. Востребованный и универсальный способ неразрушающего контроля.

- Рентгенодефектоскопия.

Методика основана на свойствах предметов поглощать рентгеновские лучи. Дефекты обнаруживаются в местах ослабления поглощения. Преимущества метода – мобильность и возможность выявлять недостатки даже в изделиях большой толщины.

- Радиодефектоскопия.

Подходит только для контроля металлических изделий малой толщины, большей частью применяется для дефектоскопии неметаллов.

- Инфракрасная дефектоскопия.

Отличный метод для обнаружения проблем изделий в процессе работы. За счёт их нагрева и излучения инфракрасных волн становятся видимы дефекты изделия.

- Магнитная дефектоскопия.

Простой метод обнаружения. Индикатором расположения при таком контроле становится магнитный порошок, который оседает в местах неравномерного рассеивания электромагнитного поля.

- Электростатическая дефектоскопия.

Основана на свойствах электростатического поля. Детали обрабатываются меловым порошком с положительным зарядом, и по неравномерности его расположения определяются дефекты.

- Капиллярная дефектоскопия.

Контрастное вещество, которым обрабатывается поверхность изделия, проникает в трещины под воздействием сил капиллярности. После вещество-индикатор обрисовывает контуры дефекта, извлекая частицы контрастного вещества.

- Термоэлектрическая дефектоскопия.

Чаще используется для определения марки материала, из которого изготовлена конструкция.

- Электроиндуктивная дефектоскопия.

Основана на возбуждении вихревых токов переменным магнитным датчиком. Фиксируется поле, противоположное возбуждаемому, и по этим показателям обнаруживается место.

Как обнаружить раковины и непропаи в металлических конструкциях

О качестве металлических конструкций говорит их прочность, антикоррозийные качества, способность выполнять такие функции, как теплопроводность, электропроводность и пр. Дефекты, которые появляются в процессе изготовления паяных изделий – это поры, раковины, непропаи, трещины, шлаковые и флюсовые включения.

Оценка качества паяных изделий проводится с помощью двух методов контроля: разрушающего и неразрушающего.

Неразрушающий метод предполагает использование разного оборудования. Дефектоскопия проводится с использованием:

- рентгеноскопа;

- ультразвукового дефектоскопа.

Кроме этого, практикуют внешний осмотр, магнитное исследование и капиллярный метод.

Рентгенодефектоскопия

Радиационная дефектоскопия проводится согласно ГОСТу 20426-75.

Радиографический осмотр применяют для выявления внутренних дефектов в паяных изделиях – трещин в шве, паяном металле, пор, непропаев. Принцип рентгенодефектоскопии основан на способности рентгеновских лучей проходить через толщу материала и поглощаться им в разной степени в зависимости от степени плотности.

Прежде чем приступить к диагностике, сотрудник осуществляет зачистку изучаемого участка и близлежащих мест. Для проведения процедуры рентгеновскую трубку располагают таким образом, чтобы пучок попадал на шов под прямым углом. На другой стороне конструкции расположена кассета с рентгеновской пленкой. Время диагностики зависит от качества пленки, толщины и фокуса. О наличии изъянов будут свидетельствовать темные пятна на чувствительной фотопленке после ее проявления.

Ультразвуковой метод

Ультразвуковая дефектоскопия помогает обнаружить отклонения, которые образуются в процессе отражения волн от границ сред с разными свойствами.

Ультразвуковой источник подает сигнал, который отражается при достижении конца сплава. Если на его пути встречается дефект, то это отражается на волне. Прибор в обязательном порядке фиксирует такую находку. С помощью ультразвука определяют природу недостатка. Дефектоскопия с использованием ультразвуковой аппаратуры позволяет выявить изъян на поверхности и в глубине металлической конструкции. Метод применим для всех видов металлов, за исключением чугуна.

Диагностика сварных швов проводится несколькими методами (разрушающий и неразрушающий способ).

Неразрушающий способ предполагает механическое или иное влияние на сварное соединение, чтобы узнать имеются ли дефекты. Однако при этом часть или полностью сваренная область утрачивает конструктивные качества. Поэтому большим спросом пользуются неразрушающие методы контроля.

Чтобы узнать, имеются ли у сварного шва проблемы, эксперты просвечивают предмет рентгеновскими лучами, которые проникают сквозь элементы из металла и попадают на фотопленку. Готовый снимок покажет все. Проникающие лучи в силе выявить включения, поглощенные металлом, газовые поры, смещения свариваемых кромок, непровары.

Перед просвечиванием исследования участок и близлежащая плоскость тщательно очищается. Если имеются внешние дефекты, диагностика не проводится, поскольку ее задача заключается в определении скрытых.

Принцип радиационного исследования следующий: рентгеновская трубка располагается таким образом, чтобы пучок рентгеновского излучения попадал на соединение под прямым углом. С другой стороны исследуемого элемента располагается кассета с рентгеновской пленкой. После диагностики, пленка проявляется и таким образом, получают результаты.

Если обнаруживается дефект, принимается решение, относительно допуска или переделки исследуемого элемента с учетом нормативной документации. На основе установленных регламентов и инструктажа определяются вхождения погрешностей в установленные для изучаемого изделия нормы.

Капиллярный неразрушающий контроль

Когда предстоит задача выявить поверхностные и сквозные дефекты в объектах и определять расположение, прибегают к методам неразрушающего контроля. Один из них предполагает проведение капиллярной дефектоскопии.

Для этого метода используется индикаторное вещество. Оно смачивает поверхность объекта контроля и проникает внутрь. На основе следов делаются выводы о наличии и месте локализации. Индикаторные линии свидетельствуют о наличии трещин, царапин, точки – о порах.

Преимущество капиллярной дефектоскопии перед другими методами заключается в том, что она помогает контролировать объекты, которые имеют любые размеры и формы. Применим метод для исследования изделий из черных и цветных металлов, сплавов, пластмассы, керамики. Спросом пользуется капиллярный контроль, когда узнают о наличии недостатков в сварных стыках.

Этапы проведения капиллярного контроля

Проводится в 5 этапов:

1. Очистка поверхности. На начальном этапе проводят очистку поверхности от следов грязи с помощью воды или органической жидкости, чтобы краситель проник в имеющиеся дефекты. Затем поверхности дают подсохнуть.
2. Нанесение красителя. Пенетрант распределяется на поверхность посредством кисти или погружением объекта контроля в ванну на полчаса.
3. Устранение излишков пенетранта. Избыток удаляется салфеткой, промыванием водой. Используется специальный очиститель. Сам пенетрант удаляется с поверхности контроля, но не из полости дефекта. После этого поверхность протирается салфеткой или подсушивается путем подачи струи воздуха.
4. Нанесение проявителя. Как только просушка окончена, на поверхность исследуемого объекта равномерно наносится слой проявителя.
5. Выявление возможных дефектов. Завершающий этап следует после окончания процесса проявки. Контроль помогает выявить индикаторные следы. Интенсивность их окраски говорит о глубине и ширине раскрытия. Чем бледнее цвет, тем незначительнее дефект. О наличии глубоких трещин свидетельствует яркая окраска. Как только объекты будут зафиксированы, проявитель смывают с помощью воды или очистителя.

Материалы для цветной дефектоскопии подбирают с учетом требований, которые предъявлены к исследуемому объекту.

Как проводится магнитная дефектоскопия деталей

Метод магнитоскопии проводится с целью выявить трещины, раковины, поры в поверхностных слоях изделий, которые выполнены из металла. Применим он также и для выявления ферромагнитных включений в элементах из неферромагнитных материалов.

Для определения нарушений сплошности металла используются методы, принцип которых заключается в исследовании магнитных полей рассеяния вокруг них после намагничивания. В областях дефектов магнитный поток перераспределяется, характер магнитного поля рассеяния изменяется.

Часто используемый способ магнитной дефектоскопии предполагает применение магнитного порошка или суспензии. Вещество распределяется на намагниченный элемент. Частички порошка, которые проникли в области магнитных полей рассеяния, оседают на изделиях возле мест, где находятся дефекты.

Ширина полоски, на которой оседает порошковое средство, превышает ширину раскрытия. По этой причине их удается обнаружить без устройств. Метод, при котором используется магнитный порошок, помогает обнаруживать области и контуры нарушений сплошности металла, находящиеся на поверхности исследуемых изделий и на глубине до 2-3 мм. Намагничивание контролируемых изделий, нанесение на них специального средства и дальнейшее размагничивание с помощью магнитных дефектоскопов.

Выявление дефектов

Если в исследуемых элементах допустима различающаяся ориентировка, потребуется продольное и циркулярное намагничивание. Первый метод предполагает пропуск тока через зажатый между контактными площадками контролируемый объект. Он считается основным методом магнитной дефектоскопии. К продольному прибегают, если в контролируемом объекте обнаруживаются поперечные дефекты. Зависит от геометрических данных. Четко видны те, которые имеют большую высоту и находятся на незначительной глубине.

Оседание магнитного порошка позволяет диагностировать проблему. При трещинах, которые возникли при термической обработке (закалочные), и ковочных, порошок выпадает в осадок в виде резких ломаных линий.

О флокенах сигнализируют искривленные линии. При этом слой осевшего порошка будет плотным. Волосовины диагностируют по оседанию порошка в виде прямых или изогнутых тонких черточек. Для таких интенсивность оседания средства будет меньшей, нежели та, которая обнаруживается при трещинах поперечных разрезов таких дефектов.

Магнитный неразрушающий контроль

Принцип магнитных исследований конструкций состоит в том, что возможные изъяны в намагниченном металле приводят к искажению магнитных силовых линий. Появление их объясняется тем, что дефекты в виде пор, раковин, трещин или включений отличаются сильными магнитными свойствами, нежели металл, который их окружает. Чтобы обнаружить и узнать размеры искажения магнитных силовых линий прибегают к разным способам.

- Использование компаса

Простой из них предполагает исследование посредством компаса. Стрелка устройства, которое подносят к изучаемому металлическому изделию, будет располагаться вдоль направления силовых линий магнитного поля. Если перемещать компас металлического стержня и приближать его дефекту, который невозможно обнаружить невооруженным глазом, магнитная стрелка отклонится, что будет свидетельствовать о наличии изъяна на этом участке. Стоит учесть, что способ обнаружения дефектов посредством компаса характеризуется низкой чувствительностью, поэтому он не подходит для автоматического контроля.

- Магнитная дефектоскопия

Магнитная порошковая дефектоскопия позволяет выявить дефект по магнитному полю рассеяния ферро-магнитных частиц вокруг него. Такой метод считается одним из надежных и при этом не предполагает каких-либо сложностей в проведении. С его помощью можно узнать о наличии трещин и прочих дефектов на поверхности металла и в глубинных слоях. Метод контроля проводится поэтапно. На первом этапе происходит намагничивание метала. Второй этап предполагает нанесение магнитных порошков.

В качестве магнитных порошков применяют измельченные ферромагнитные порошки, которые отличаются высокой магнитной проницаемостью. Могут быть представлены в сухом или жидком виде. Прежде чем порошок будет нанесен на поверхность, ее очищают от окалины и ржавчины. Для очистки используется пескоструйный аппарат либо проволочная щетка. Применяют также метод шлифовки.

Если на поверхности имеются дефекты, порошковый рисунок получается плотным, надежно сцепляется с металлом и имеет четкие контуры. Когда изъян находится в глубине металла, рисунок получается не столь плотным. Однако по виду рисунка можно узнать о характере дефекта и место его расположении. При исследовании дефектов, которые находятся на некоторой глубине от поверхности, используют порошок в сухом виде.

Выбор техники для магнитно-порошковой диагностики осуществляется в зависимости от вида намагничивающего тока, условий, характера и цели исследований, а также от типа и состояния, используемых магнитных порошков. Если диагностике подвергаются мелкие изделия из стали, сварные швы, прибегают к использованию оборудования, установленного в специальных лабораториях. Когда предстоит задача проверить качество больших стальных конструкций и сварных узлов, используется магнитный дефектоскоп и другие установки.

В нашей испытательной строительной лаборатории проводятся все виды неразрушающей дефектоскопии конструкций и изделий. У нас вы можете получить точный результат в кратчайшие сроки. Используем только современное сертифицированное оборудование. Исследования осуществляет обученный и опытный персонал. Кроме того, стоимость наших услуг вас точно порадует.