Капиллярный метод Аппаратура и приспособления.

Чувствительность капиллярного ме­тода контроля в условиях эксплуата­ции зависит от выбора комплекта применяемых дефектоскопических материалов и точности выполнения оптимальных условий контроля:

1. Температура контролируемой поверхности, дефектоскопических материалов и окружающего воздуха должна быть в пределах 20 — 25 °С. Повышениетемпературыдо40 — 45 °С незначительно снижает чувствитель­ность метода. Понижение температу­ры до 10 " С существенно снижает чувствительность.

2. Контролируемая поверхность не должна иметь каких-либо покрытий, если не ставится вопрос об обнаруже­нии сплошности самого покрытия, но при этом покрытие не должно быть пористым или адсорбирующим инди­каторный ненетрант.

3. Чистота обработки поверхности должна быть не ниже 5. Ухудшение частоты обработки контролируемой поверхности снижает чувствитель­ность метода, а в ряде случаев приво­дит к невозможности его применения.

Одним из основных условий приме­нения капиллярного метода является доступность контролируемого участ­ка для проведения технологических операций контроля, необходимого ос­вещения контролируемой поверхно­сти, ее свободного осмотра. В связи с этим при разработке новых конструкций целесообразно предусмотреть возможность доступа к деталям и уз­лам, где в процессе эксплуатации мо­жет возникнуть необходимость конт­роля капиллярными методами (на­пример, к лопаткам турбины и комп­рессора, трубопроводам и т. д.).

Для подготовки контролируемой поверхности к контролю, заключаю­щемуся в основном в удалении раз­личного рода покрытий, а также на­гара, окалины, ржавчины и т. д., ис­пользуют обычно механические сред­ства (напильники, наждачные шкур­ки, шаберы и др.), если при этом не происходит " заволакивание" дефек­тов. Демонтируемые детали и узлы дополнительно подвергают пескост­руйной обработке или очистке в ульт­развуковых ваннах.

Для обработки объектов дефекто­скопическими материалами исполь­зуют аэрозольные баллоны с требуе­мым комплектом материалов или плотно закрывающиеся, не корродирующие от дефектоскопических ма­териалов вместимости, краскорас­пылители, жесткие (волосяные) или мягкие(беличьи) кисти, хлопчатобу­мажную ветошь. Для защиты кожи рук от действия токсичных дефекто­скопических материалов используют хлопчатобумажные и резиновые пер­чатки, а для предохранения органов дыхания, особенно при работе в зам­кнутых объемах и невозможности эф­фективного удаления продуктов ис­парения и распыления используемых материалов, — респираторы или противогазы.

Для зарядки баллонов необходи­мыми дефектоскопическими состава­ми целесообразно использовать спе­циальное зарядное устройство КД-40ЛД. В условиях эксплуатации удобно пользоваться переносным де­фектоскопом ДМК-4, в комплекте ко­торого имеются наборы кистей, вме­стимости с пенетрантом и проявите­лем, краскораспылитель и другие не­обходимые для контроля принадлеж­ности и материалы.

Краскораспылители типа 0-31А, 0-37А и др. в полевых условиях целесообразно подключать к баллонам со сжатым аргоном или азотом, через редуктор с манометром (давление 0, 2 — 0, 3 МПа). При понижении тем­пературы окружающей среды для обеспечения нормальных условий контроля следует использовать спе­циальные калориферные устройства.

Чтобы облегчить выявление дефек­тов, используют (при необходимости) различные оптические приспособле­ния: зеркала, лупы 4 — 7-кратного увеличения и др., при недостаточной освещенности контролируемой по­верхности дневным светом применя­ют дополнительное просвечивание контролируемого участка лампами накаливания. Степень освещенности контролируемой поверхности изме­ряют люксметром типа Ю-16 непос­редственно на контролируемом уча­стке или на искусственно созданной модели, имитирующей этот участок.

Для выявления дефектов при лю­минесцентном методе контроля ис­пользуется переносный ультрафио­летовый осветитель.

Таблица 2.6. Комплекты материалов для капиллярной дефектоскопии

Тип комплекта	Дефектоскопические материалы			Минимальные размеры
	Ненетрант	Очиститель	Проявитель	Ширина, мкм	Длина, мм
Люминесцентный ЛЮМ-А ЛЮМ-ВЗ	ЛЖ-6А ЛЖ-6А	ОЖ-1 или керосин Тоже	ПР-1 ПР-4	1 — 2 2 — 3	1, 0 1, 0
Цветной КМ	к	Керосиново-масляная смесь	М	2 — 3	1, 0
КВ	к	Тоже	В (для кислоты)	2 — 3	1, 0

Основы методики контроля. Выбор цветного или люминесцентного мето­да обусловливается необходимой сте­пенью чувствительности к дефектам. Материалы, которые могут быть ис­пользованы в условиях эксплуата­ции, приведены в табл. 2.6.

Последовательность контроля сле­дующая: подготовка контролируемой поверхности, нанесение индикатор­ной жидкости (ненетранта), удаление ненетранта, нанесение проявителя, осмотр, промывка. Очень важным

этапом является операция обезжири­вания деталей. Их промывают снача­ла в бензине, а затем в ацетоне. Краситель (ненетрант К в цветном соста­ве КМ или КВ) четырежды наносят на поверхность с интервалами в 1, 5 — 2, 0 мин. Удаление ненет­ранта осуществляется водой, спе­циальной очищающей жидкостью или керосином.

После протирки хлопчатобумаж­ной ветошью наносят проявитель при помощи краскопульта (проявитель ПР-1 и М) или кисти (проявитель В). Необходимо помнить, что все прояви­тели токсичны (кроме ПР-4). К осмот­ру детали можно приступить после нанесения проявителя М — через 1 ч, проявителя В — через 30 мин, про­явителей ПР-1 и ПР-4 — через 45 мин. Удаляют проявители ацетоном или водой (ПР-4).

Ультразвуковой метод

Аппаратура для ультразвукового контроля. Чувствительность контро­ля оценивается наименьшей пло­щадью надежно выявляемого дефек­та в данном материале. Она зависит от частоты УЗК, применяемой аппа­ратуры, акустических свойств мате­риала детали, чистоты обработки и кривизны поверхности, структурного состояния материала, формы, ориен­тировки и глубины залегания дефек­та. В реальных условиях могут быть выявлены трещины площадью от 1 — 10 мм² (табл. 2.7).

Таблица 2.7. Характерные случаи в практике ультразвукового контроля

Надежность результатов ультра­звуковой (УЗ) дефектоскопии зави­сит от состояния поверхности, формы детали и структурного состояния ма­териала. Удовлетворительные ре­зультаты достигаются при контроле деталей, изготовленных из деформи­рованных полуфабрикатов с чисто­той обработки поверхности не ниже 6 и имеющих простую форму. Литые детали как правило, ультразвуково­му контролю не подвергаются.

Затруднен ультразвуковой Конт­роль деталей, сложной формы, изго­товленных из деформированных полу­фабрикатов, например, болтов, лопа­ток, тройников, кронштейнов и т. д. Необходимым условием УЗ контроля является наличие хотя бы односто­роннего доступа к контролируемой поверхности. Элементы изделия, за­крытые обшивкой, не могут быть про­контролированы. Чувствительность УЗ контроля резко снижается при на­личии толстых лакокрасочных по­крытий, при грубой обработке поверхности и при коррозионных пораже­ниях.

В эксплуатации следует использо­вать портативные, транспортабель­ные ультразвуковые приборы. Наи­более приемлемым является дефек­тоскоп ДУК-66П и толщиномеры ти­па УТ-30. В табл. 2.8 приведены пара­метры данных приборов и аналогич­ных зарубежных образцов.

Ультразвуковые дефектоскопы УД-11ПУ и УД2-12 являются базовы­ми дефектоскопами нового поколе­ния, реализующими возможность контроля с применением эхо-метода, теневого и резонансного методов со скоростями распространения про­дольных волн в диапазоне от 2500 до 6500 м/с. В основу работы дефекто­скопов положен описанный выше принцип.

В основу измерительной схемы приборов положен метод измерения временного интервала между зонди­рующим и отраженным импульсами. Принцип работы дефектоскопов заключается в следующем. Возбуди­тель преобразователя, запускаемый, как и другие блоки дефектоскопа, от внутреннего или внешнего преобра­зователя, вырабатывает радиоим­пульс в пьезоэлементе, подключае­мом к выходному разъему дефекто­скопа.

Преобразователь, контактируя с объектом через слой контактной смазки, обеспечивает ввод в объект механических ультразвуковых коле­баний, которые, распространяясь в нем, отражаются от границ раздела сред (металл—воздух) или имеющих­ся дефектов и вновь поступают на приемный преобразователь, подклю­ченный к входному разъему дефекто­скопа.

В приемном преобразователе ульт­развуковые колебания преобразуют­ся в электрические колебания и восп­ринимаются приемным устройством дефектоскопа. Усиленные и преобра­зованные сигналы поступают на эк­ран электронно-лучевой трубки. Пре­дусмотренная в дефектоскопе систе­ма автоматической сигнализации де­фекта позволяет определить расстоя­ние от поверхности до дефекта. Нали­чие дефекта сопровождается свето­вой и звуковой сигнализацией. Вмон­тированный в дефектоскоп блок циф­рового отсчета позволяет выполнять настройку без применения контроль­ных образцов.

Основы методики контроля. Повер­хность деталей.смазывают акустиче­ской смазкой для обеспечения на­дежного контакта с датчиком-иска­телем. Прозвучивание ведется в на­правлении, перпендикулярном пло­скости наиболее вероятного располо­жения дефекта. О наличии дефекта свидетельствует эхо-сигнал в зоне контроля, равный или больший амп­литуды эхо-сигналу от заданного кон­трольного отражателя в стандартном образце.

Для каждой детали разрабатывают свою методику контроля, где отра­жают: назначение методики; метод контроля, типа выбранной волны и частоту УЗК; типа дефектоскопа и искателя; стандартные образцы для настройки; порядок проверки и на­стройки дефектоскопа; порядок про­ведения контроля.

Цифровые ультразвуковые толщи­номеры фирмы " Панаметрикс" используют для исследования боль­шинства видов материала, включая металлы, стекло, керамику, пласт­массы, стекловолокно, жидкости, а также резину. Предельные значения толщины, которые могут быть заме­рены, зависят от вида материала, его размера, состояния поверхности, а также от выбранного прибора и дат­чика. Точность измерения составляет 0, 001 мм для металлов и0, 01 для пла­стмасс.

Магнитопорошковый метод

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: