تنظير أجزاء الآلة. طرق الكشف عن الخلل عند اكتشاف الخلل في المنتجات من المواد المستخدمة

طرق الكشف عن الخلل في الأجزاء

لا يسمح التحكم البصري وقياسات الأجزاء باكتشاف العيوب الصغيرة أو المخفية بشكل كافٍ الموجودة تحت السطح ، ولكن يمكن اكتشافها بطرق اختبار غير مدمرة (تنظير العيوب).

أرز. 1. طرق الكشف عن الخلل

أرز. 2. مخططات المناظير: أ - مستقيمة ، ب - مرفوعة

انتشر الاختبار غير المتلف للأجزاء مؤخرًا في إنتاج الآلات وأقل من ذلك بكثير في تشغيلها. يرتبط الإدخال الواسع النطاق في الموانئ بأكثر طرق التحكم فاعلية وفي نفس الوقت بسيطة للغاية ورخيصة بالحاجة إلى إنشاء خدمة تحكم مزودة بموظفين مدربين تدريباً جيداً ومؤهلين تقنياً ومعدات التشخيص اللازمة.

عند اختيار طريقة تحكم أو أخرى ، يجب أن ينطلق المرء من حقيقة أنه لا توجد طريقة عالمية ، وبالتالي ، فإن إمكانيات الطرق تقتصر على البحث عن العيوب التي تحددها الطبيعة والموقع. تتيح لك معرفة طبيعة التآكل التي تؤثر على الموقع المحتمل أو نوع العيب ، بالإضافة إلى مجموعة متنوعة كافية من طرق التحكم ، اتخاذ القرار اللازم. على التين. يوضح الشكل 41 مخططًا لأكثر طرق الاختبار غير المدمرة الواعدة لظروف الموانئ.

تسمح الطريقة البصرية ، دون تفكيك الهيكل ، بالتحكم في حالة أسطح الأجزاء في الأماكن المغلقة والتي يصعب الوصول إليها. تعتمد الطريقة على عرض دائري أو جانبي للمنطقة الخاضعة للرقابة مع إضاءة مستقلة وتكبير الصورة من 0.5 إلى 150. تسمح لك أجهزة التحكم ، التي تسمى المناظير الداخلية ، بنقل صورة على مسافة تصل إلى 7 أمتار. تتكون المناظير الداخلية من السكن الذي يتم فيه وضع المنور ، وشاشة للحماية من الإضاءة ، والمنشور أو المرآة المرفقة ، والنظام البصري ، والمنظار ، والمنشورات المنحرفة. لفحص الجزء 6 ، يتم توفير نافذة في الجسم. تتيح المناظير الداخلية إمكانية اكتشاف الخدوش والشقوق وأضرار التآكل والعيوب الأخرى بأحجام تصل إلى 0.03-0.08 مم في الأجزاء التي يبلغ قطرها الداخلي 5-100 مم أو أكثر.

أرز. 3. مخطط طريقة الشعيرات الدموية

أرز. 4. طبيعة العيوب في طريقة الشعيرات الدموية

تعتمد الطريقة الشعرية على اختراق الشعيرات الدموية للسائل في الشقوق وتباين المواد المستخدمة. تتيح هذه الطريقة اكتشاف الشقوق المفتوحة في اللحام ، والحرارة ، والطحن ، والتعب ، والأصل الآخر بحجم فتحة أكبر من 0.001 مم ، وعمق h - 0.01 مم وطول L - 0.1 مم ، وكذلك المسامية و عيوب أخرى مماثلة.

الطريقة هي كما يلي: يتم تطبيق سائل مؤشر على سطح الجزء ، والذي ، تحت تأثير القوى الشعرية ، يملأ التجاويف الموجودة على السطح. يتم مسح السطح تمامًا وتغطيته بتركيبة متطورة. يتم امتصاص سائل المؤشر من تجويف العيب في التركيبة النامية ، مما يشكل أثرًا للمؤشر ، يكون عرضه أكبر بكثير من الشقوق المفتوحة e. يتم ضمان تباين صورة التتبع بسبب سطوع لون المؤشر السائل (طريقة اللون) أو قدرته على التألق عند تعريضه للأشعة فوق البنفسجية (طريقة الإنارة). تتضمن تقنية التحكم تحضير السطح (التنظيف ، إزالة الشحوم) ، تطبيق المؤشر وتطوير التراكيب ، وفحص الجزء.

عند فحص السطح ، يتم تحليل نمط الآثار الناتج ، وتحديد أنواعها. لذلك ، تظهر التشققات من أي أصل ، والخطوط الشعرية ، وعدم الاختراق في شكل خطوط صلبة أو مكسورة واضحة من تكوينات مختلفة (الشكل 44 ، أ) ؛ تكسير المادة - في شكل مجموعة من خطوط قصيرة منفصلة أو شبكة (4 ، ب ، ج) ؛ المسام ، والتشقق التعب والتآكل ، والتلف - في شكل نقاط فردية أو نجوم.

أصعب شيء في التحليل هو تمييز العيوب الحقيقية عن العيوب التخيلية - الخدوش ، نتوءات مجعدة ، رقائق من فيلم الأكسيد. لهذه الأغراض ، يتم استخدام ميزات إضافية ، مثل موقع النموذج ، واتجاه خطوط النموذج بالنسبة لمحور الجزء وأحمال التمثيل ، وتكوين الخطوط وتفريعها ، وتشابه النمط مع مناطق أخرى من السطح تختلف في أحمال التمثيل.

أرز. 5. مخطط الطريقة الصوتية

أرز. 6. رسم تخطيطي لكاشف الخلل بالموجات فوق الصوتية

تعتمد الطريقة الصوتية على قدرة الموجات الصوتية على الانعكاس من حدود كثافة المادة. عند السقوط على سطح الجزء ، تنعكس الموجة Ф جزئيًا عن سطحها ، وتنتشر جزئيًا في المادة (الشكل 5). في هذه الحالة ، تكون كمية الطاقة المنعكسة أكبر ، وكلما زاد الفرق بين الممانعات الصوتية للوسائط I و II. إذا كان الوسط I عبارة عن هواء ، والثاني عبارة عن معدن ، فسوف تنعكس كل الطاقة المزودة.

يعتمد استخدام أداة البحث العادية أو المائلة على الموقع المقصود للعيب. يتم البحث عن العيب بطريقة الصدى أو طريقة الظل ، عند استخدام باحثين منفصلين - الباعث والاستقبال ، الموجودان على جوانب مختلفة من الجزء. في هذه الحالة ، يشير عدم وجود إشارة عند مكتشف الاستقبال إلى وجود عائق (عيب) في مسار انتشار الموجة.

لتحديد مدى الخلل ، يتم تحريك أداة البحث على طول سطح الجزء.

يعد استخدام الاختبار بالموجات فوق الصوتية أكثر فاعلية في الكشف عن التعب وشقوق اللحام في الهياكل المعدنية للرافعات والمقابض وما إلى ذلك.

تعتمد الطريقة المغناطيسية على تسجيل المجالات المغناطيسية الشاردة المتكونة من العيوب الموجودة في مسار التدفق المغناطيسي Fm. تعتمد قوة المجال الشارد على اتجاه الخلل في التدفق المغناطيسي وموقعه بالنسبة للسطح. في هذا الصدد ، عند الاختبار بالطريقة المغناطيسية ، يتم الكشف بشكل موثوق عن العيوب في المنتجات المصنوعة من المواد المغناطيسية الحديدية ، والتي تكون في طبيعة الانقطاعات التي تظهر على السطح أو تقع على عمق لا يزيد عن 1 مم.

هذه الطريقة هي واحدة من أبسط الطرق وأكثرها شيوعًا ، فهي تتيح لك التحكم في اللحامات وأجزاء من مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام.

وجدت طريقة المسحوق المغناطيسي أكبر تطبيق ، حيث يتم سكب جزء ممغنط مع تعليق مغناطيسي حديدي لتصور المجال الشارد. مسحوق الحديد ، الذي هو معلق في خليط من الكيروسين والزيت والماء ، يستقر على سطح الجزء عند نقاط الخروج من الحقل الضال. علاوة على ذلك ، يمكن أن يكون عرض طبقة المسحوق أكبر بعشرات المرات من حجم فتحة الشق ، مما يؤدي إلى تكوين أثر إغاثة واضح للعيب.

أرز. 7. مخطط تحديد موقع العيوب

أرز. 8. مخطط تكوين مجال مغناطيسي شارد

أرز. 9. مخططات المغنطة في طريقة المسحوق المغناطيسي: 1- الجزء المتحكم به: 2- جهاز الممغنطة

يتم تنظيف الجزء قبل الفحص لضمان التلامس الكهربائي وتقليل تأثير الطلاءات غير المغناطيسية. يتم التحكم في مجال مغناطيسي مطبق (في عملية المغنطة) ، إذا كان الجزء مصنوعًا من مادة منخفضة المغناطيسية (StZ ، فولاذ 10 ، 20) ، ذات شكل معقد ، تقع العيوب على عمق أكبر من 0.01 مم من السطح ، أو يوجد طلاء واقي غير مغناطيسي بنفس السماكة (على سبيل المثال ، الكروم). في حالات أخرى ، يمكن استخدام مغنطة الجزء المتبقي. تعتبر الطريقة الأخيرة أكثر ملاءمة ، حيث تسمح لك بتفكيك عمليات التحكم.

بالنسبة للمغنطة (الشكل 9) ، يتم وضع الجزء في مجال مغناطيس كهربائي (الشكل 9 ، أ) ، في مجال ملف لولبي (الشكل 9 ، ب) ، وكذلك بطريقة دائرية: أو تيار يتم تمريره من خلال الجزء بأكمله (الشكل 9 ، ج) أو في أقسامه الفردية باستخدام ملامسات كهربائية خاصة لقط (الشكل 9 ، د). بعد انتهاء عنصر التحكم ، يتم إزالة المغناطيسية من الجزء. للقيام بذلك ، يتم وضعه في مجال مغناطيسي متناوب وإزالته منه تدريجياً ، أو يتم تقليل شدة المجال المغناطيسي تدريجياً إلى الصفر.

بعد استقرار المسحوق ، يتم فحص الجزء. يتم تحديد جميع أنواع الشقوق على أنها خطوط صلبة أو مكسورة متفرعة واضحة. ومع ذلك ، يجب ألا يغيب عن الأذهان أنه يمكن أيضًا اكتشاف العيوب الخيالية ، حيث يمكن تشكيل مجال شارد عندما يتلامس جزء ممغنط مع جسم مغناطيسي آخر ، في الأماكن التي يتم فيها تضييق جزء الجزء بشكل حاد ، على طول الحدود من اللحامات ، وفي عدد من الحالات الأخرى.

تعتمد الطريقة الكهرومغناطيسية على استخدام وقياس خصائص التيارات الدوامة المُثارة على سطح الجزء عند الاقتراب (عند التحرك على طول) ملف محث المستشعر. اعتمادًا على حجم النهج وسرعة الحركة وعدد من العوامل الأخرى ، يتم استخدام تفاعل مختلف للمجالات المغناطيسية للمستشعر وتيارات إيدي. تكمن نتيجة هذا التفاعل في تحديد الخصائص الفيزيائية الميكانيكية والتركيب الكيميائي للمادة ، ونوعية المعالجة الحرارية ، فضلاً عن سمك الكروم والطلاء والسيراميك والبلاستيك وأنواع أخرى من الطلاءات غير الموصلة.

نظرًا لبساطتها ، يمكن تحديد سمك الطلاء المطبق مرة أخرى أو المتبقي نتيجة للتآكل على نطاق واسع في ظل ظروف التشغيل. تتكون أداة التحكم من ضبط مقياس السماكة على الحدين الأدنى والأعلى للقياس وفقًا للوحات المرجعية المتوفرة في المجموعة وقياس سماكة الطلاء غير المعروفة على مقياس الجهاز بعد تثبيت المستشعر على المنطقة الخاضعة للتحكم من السطح . يعتمد اختيار النوع المطلوب لمقياس السماكة على مدى السماكات المقاسة ضمن 0.003-10 مم مع وجود خطأ لمعظمها ± 2٪ من القيمة المقاسة.

أرز. 10. مخطط طريقة التحكم بالأشعة السينية

تعتمد طريقة الإشعاع على خاصية الإشعاع الصلب بالمرور عبر مواد ذات كثافة مختلفة ، بما في ذلك الألمنيوم والفولاذ. قيمة التوهين من الإشعاع ، وبالتالي ؛ وتعتمد درجة سواد فيلم الأشعة السينية الموجود خلف الجزء الموجود في مسار الأشعة على سمك المادة. تقلل المسام ، والحفر ، والشقوق ، وما إلى ذلك ، وتظهر على الفيلم في شكل نقاط أو نقاط أو خطوط أكثر إشراقًا (أغمق). اعتمادًا على مصدر إشعاع ، يتم تمييز طريقة الأشعة السينية والتحكم.

العنصر الرئيسي لوحدة الأشعة السينية هو أنبوب الأشعة السينية ، والذي يظهر الرسم التخطيطي له في الشكل. 10. توضع الأقطاب الكهربائية في لمبة زجاجية: كاثود ومصعد ، يتم توفير جهد يزيد عن 100 كيلو فولت من محول. بالإضافة إلى ذلك ، يتم توفير جهد من 4-12 فولت للكاثود من محول تنحي لضمان تسخين الفتيل اللولبي حتى 3000-3500 درجة مئوية. في هذه الحالة ، بسبب الانبعاث الحراري ، تطير الإلكترونات منه ، والتي ، تحت تأثير الجهد الكهربائي على الأقطاب الكهربائية ، تتحرك بسرعة عالية إلى القطب الموجب من خلال أجهزة التركيز والمعايرة. يؤدي الاصطدام بالقطب الموجب إلى امتصاصها وانبعاثها لأشعة y ، والتي تظهر في شعاع ضيق من خلال نافذة خاصة. نظرًا لارتفاع تسخين الأنود ، يتم توفير نظام تبريد خاص.

يتم تثبيت جزء فولاذي متحكم فيه 8 بسمك يصل إلى 120-160 مم في مسار تدفق الإشعاع ، وخلفه يوجد شريط معدني مع فيلم أشعة إكس. ويتراوح وقت التعرض ، اعتمادًا على قوة الإشعاع وسماكة القطعة ، من عدة دقائق إلى ساعة واحدة ، وتكون تركيبات الأشعة السينية ثابتة أو متحركة.

أرز. 11. رسم تخطيطي لكاشف الخلل

أجهزة التحكم - أجهزة الكشف عن الخلل - صُنعت محمولة. إنها متحركة ، أخف بكثير (من 5 إلى 10 مرات) من الأشعة السينية ، وسهلة الاستخدام وتسمح لك بالتحكم في الطائرات الفولاذية التي يصل سمكها إلى 200 مم. يتكون كاشف الخلل (الشكل 11) من علبة فولاذية واقية ، وقذيفة من الرصاص ، ومصدر إشعاعي للنظائر المشعة ، ومصراع يمنع قناة خروج الحزمة في وضع عدم عمل كاشف الخلل. الخصائص الرئيسية لمصدر الإشعاع هي نشاطه وعمره النصفي ، والذي يحدد الوقت الذي سينخفض ​​خلاله عدد الذرات المشعة بمقدار مرتين. من بين أكثر من 60 نظيرًا أنتجتها الصناعة ، يتم استخدام الكوبالت -60 والسيزيوم -137 والإيريديوم -192 وبعض النظائر الأخرى لأغراض التحكم.

نظرًا لأن مناظير عيوب γ من المحتمل أن تكون دائمًا خطرة ، يتم تخزينها في أعشاش خرسانية في غرف مغلقة ومغلقة. يتم إعادة شحن أجهزة كشف الخلل من قبل المتخصصين.

يجب إيلاء اهتمام خاص لتدابير السلامة أثناء مراقبة الإشعاع ، فمن الإلزامي عزل منطقة العمل ووضعها في الخدمة لوقت المراقبة أو إجراء المراقبة في غرف خاصة.

لالفئة: - مركبات مناولة الموانئ

تنظير العيوب(من lat. defectus - عيب ، عيب و skopeo اليوناني - نظرة) - مجموعة من الأساليب والوسائل للاختبار غير المدمر للمواد والمنتجات للكشف عن العيوب المختلفة فيها. يتضمن الأخير انتهاكات لاستمرارية أو توحيد الهيكل ، ومناطق أضرار التآكل ، والانحرافات في التركيب الكيميائي والأبعاد ، إلخ.

أهم طرق كشف الخلل هي المغناطيسية ، الكهربائية ، التيار الدوامي ، الموجات الراديوية ، الحرارية ، الضوئية ، الإشعاعية ، الصوتية ، المواد المخترقة. يتم تحقيق أفضل النتائج من خلال الاستخدام المعقد للطرق المختلفة.

يتم استخدام الكشف عن الخلل بالموجات فوق الصوتية والموجات فوق الصوتية والأشعة السينية أيضًا في الحالات التي يكون فيها ، أثناء الفحص الخارجي للجزء ، هناك اشتباه في وجود عيب خفي وعندما يتم توفير الفحص وفقًا لقواعد الإصلاح ، على وجه الخصوص ، عند حدوث خلل في الأجهزة التي تخضع للتحقق وفقًا لقواعد Gosgortekhnadzor.

كشف الخلل المغناطيسييعتمد على تسجيل تشوهات المجال المغناطيسي في أماكن العيوب. للاستخدام الدلالي: مسحوق مغناطيسي أو زيت معلق من Fe 3 O 4 ، تترسب جزيئاته في مواقع العيوب (طريقة المسحوق المغناطيسي) ؛ شريط مغناطيسي (مرتبط بجهاز تسجيل مغناطيسي) يتم تطبيقه على المنطقة قيد الدراسة ومغناطيس بدرجات متفاوتة في المناطق المعيبة والخالية من العيوب ، مما يتسبب في حدوث تغييرات في النبضات الحالية المسجلة على شاشة راسم الذبذبات (طريقة التصوير المغناطيسي) ؛ أجهزة صغيرة الحجم ، والتي ، عند التحرك على طول المنتج في موقع العيب ، تشير إلى تشويه في المجال المغناطيسي (على سبيل المثال ، مقياس فلوكسجيت). يتيح الكشف عن الخلل المغناطيسي اكتشاف العيوب الكبيرة (الشقوق ، التجاويف ، عدم الاختراق ، التشوهات) بحجم أقل من 0.1 مم على عمق يصل إلى 10 مم في المنتجات المصنوعة من المواد الحديدية والمغناطيسية (بما في ذلك في المعادن- بلاستيك محشو ، طبقات معدنية ، إلخ).

في كشف الخلل الكهربائيإصلاح معلمات المجال الكهربائي المتفاعل مع كائن التحكم. الطريقة الأكثر شيوعًا التي تسمح لك باكتشاف العيوب في المواد العازلة (الماس ، والكوارتز ، والميكا ، والبوليسترين ، وما إلى ذلك) عن طريق تغيير السعة الكهربائية عند إدخال جسم ما فيها. باستخدام الطريقة الكهروحرارية ، يتم قياس المجالات الكهرومغناطيسية التي تحدث في دائرة مغلقة عند تسخين نقطتي التلامس لمادتين مختلفتين. تُستخدم الطريقة لتحديد سمك الطلاءات الواقية ، وتقييم جودة المواد ثنائية المعدن ، وفرز المنتجات.

مع الطريقة الكهروستاتيكيةالمنتجات المصنوعة من مواد عازلة (خزف ، زجاج ، بلاستيك) أو معادن مطلية بعوازل كهربائية توضع في الحقل. يتم تلقيح المنتجات التي تستخدم مسدس الرش بمسحوق طباشيري شديد التشتت ، يكون لجزيئاته شحنة موجبة بسبب الاحتكاك بطرف الإيبونيت لمسدس الرش ، وبسبب الاختلاف في ثابت العزل الكهربائي للمناطق السليمة والمعيبة تتراكم عند حواف الشقوق السطحية.

تُستخدم طريقة الجهد الكهربي لتحديد عمق الشقوق (>> 5 مم) في المواد الموصلة للكهرباء عن طريق تشويه المجال الكهربائي عندما يتدفق التيار حول العيب.

طريقة Electrospark، بناءً على حدوث تفريغ في أماكن الانقطاع ، يسمح لك بالتحكم في جودة الطلاءات غير الموصلة (الطلاء ، المينا ، إلخ) بسماكة قصوى تبلغ 10 مم على الأجزاء المعدنية. يبلغ الجهد الكهربي بين أقطاب المسبار المثبتة على الغلاف والسطح المعدني حوالي 40 كيلو فولت.

كشف الخلل الحالي إيدييعتمد على التغيير في مجال التيارات الدوامة في أماكن العيوب ، والتي تحدث في الأجسام الموصلة للكهرباء بواسطة المجال الكهرومغناطيسي (نطاق التردد من 5 هرتز إلى 10 ميجا هرتز) من ملفات الحث التي تعمل بالتيار المتردد. يستخدم للكشف عن العيوب السطحية (الشقوق والقشور والشعر> 0.1 مم) وتحت السطح (العمق 8-10 مم) ، وتحديد المواد الكيميائية. التركيب وعدم التجانس الهيكلي للمواد ، وقياس سماكة الطلاء ، إلخ.

مع الكشف عن الخلل في موجة الراديوهناك تفاعل (انعكاس بشكل أساسي) مع كائن التحكم في موجات الراديو التي يبلغ طولها 1-100 مم ، والتي يتم تثبيتها بواسطة أجهزة خاصة - كاشفات الخلل الراديوي. تسمح هذه الطريقة باكتشاف العيوب ذات الأحجام الدنيا من 0.01 إلى 0.5 أطوال موجية ، للتحكم في التركيب الكيميائي وهيكل المنتجات ، وخاصة من المواد غير المعدنية. تستخدم الطريقة على نطاق واسع بشكل خاص للتحكم في عدم الاتصال للوسائط الموصلة.

كشف الخلل الحرارييسمح لك باكتشاف العيوب السطحية والداخلية في المنتجات المصنوعة من مواد موصلة للحرارة من خلال تحليل مجالات درجة الحرارة الناتجة عن تأثير الإشعاع الحراري (أطوال موجية من 0.1 مم إلى 0.76 ميكرومتر).

الأكثر استخدامًا هو ما يسمى ب كشف الخلل السلبي(لا يوجد مصدر تسخين خارجي) ، على سبيل المثال ، طريقة تصوير حراري تعتمد على مسح سطح جسم بشعاع ضوئي ضيق ، وكذلك طريقة الدهانات الحرارية التي يعتمد لونها على درجة حرارة سطح الجسم. منتج. أثناء اكتشاف الخلل النشط ، يتم تسخين المنتجات بواسطة شعلة بلازما ، ومصباح متوهج ، ومولد كمومي بصري ، ويتم قياس التغير في الإشعاع الحراري المنقول عبر الجسم أو المنعكس منه.

كشف الخلل البصرييعتمد على تفاعل المنتجات المدروسة مع الإشعاع الضوئي (أطوال موجية 0.4-0.76 ميكرومتر). يمكن أن يكون التحكم مرئيًا أو بمساعدة أجهزة حساسة للضوء ؛ الحد الأدنى لحجم العيوب المكتشفة في الحالة الأولى هو 0.1-0.2 مم ، في الثانية - عشرات الميكرونات. من أجل تكبير صورة العيب ، يتم استخدام أجهزة عرض ومجاهر. يتم فحص خشونة السطح باستخدام مقاييس التداخل ، بما في ذلك. صورة ثلاثية الأبعاد ، تقارن موجات أشعة الضوء المتماسكة المنعكسة من الأسطح الخاضعة للرقابة والمرجعية.

للكشف عن عيوب السطح (> 0.1 مم في الحجم) في الأماكن التي يصعب الوصول إليها ، يتم استخدام مناظير داخلية ، مما يجعل من الممكن نقل الصور عبر مسافات تصل إلى عدة أمتار باستخدام أنظمة بصرية خاصة وألياف بصرية.

كشف الخلل الإشعاعييوفر الإشعاع الإشعاعي للأجسام بالأشعة السينية ، a- ، b- و g-rays ، وكذلك النيوترونات. مصادر الإشعاع - أجهزة الأشعة السينية والنظائر المشعة والمسرعات الخطية والبيتاترونات والميكروترونات. يتم تحويل الصورة الإشعاعية للعيب إلى صورة إشعاعية (تصوير إشعاعي) ، أو إشارة كهربائية (قياس إشعاعي) أو صورة ضوئية على شاشة الإخراج لمحول أو جهاز بصري إشعاعي (تنظير الإشعاع ، التنظير الإشعاعي). يجري تطوير التصوير المقطعي بالإشعاع ، مما يجعل من الممكن الحصول على صورة ذات طبقات باستخدام جهاز كمبيوتر ومسح سطح الجسم بالأشعة السينية المركزة. تضمن الطريقة الكشف عن العيوب بحساسية 1.0-1.5٪ (نسبة طول العيب في اتجاه النقل إلى سمك الجدار الجزئي) في منتجات الصب والمفاصل الملحومة.

كشف الخلل الصوتييعتمد على التغييرات تحت تأثير عيوب الاهتزاز المرن (نطاق التردد من 50 هرتز إلى 50 ميجا هرتز) المتحمس في المنتجات المعدنية والعوازل الكهربائية. هناك طرق فوق صوتية (طريقة صدى ، ظل ، إلخ) وفي الواقع طرق صوتية (مقاومة ، انبعاث صوتي). طرق الموجات فوق الصوتية هي الأكثر شيوعًا. من بينها ، الأكثر تنوعًا هي طريقة الصدى لتحليل معلمات النبضات الصوتية المنعكسة من العيوب السطحية والعميقة (تعكس مساحة السطح / 1 مم 2). باستخدام طريقة الظل المزعومة ، يتم الحكم على وجود عيب من خلال انخفاض في السعة أو تغيير في مرحلة الاهتزازات فوق الصوتية التي تغلف العيب. تعتمد طريقة الرنين على تحديد ترددات الرنين الطبيعية للاهتزازات المرنة عندما تكون متحمسة في المنتج ؛ تستخدم للكشف عن التلف الناتج عن التآكل أو ترقق جدران المنتجات بنسبة خطأ تبلغ حوالي 1٪. عن طريق تغيير سرعة الانتشار (طريقة الدراجة المتماثلة) للموجات المرنة في أماكن الانقطاع ، يتم التحكم في جودة الهياكل المعدنية متعددة الطبقات. تعتمد طريقة المعاوقة على قياس المقاومة الميكانيكية (الممانعة) للمنتجات بواسطة محول طاقة يقوم بمسح السطح ويثير الاهتزازات المرنة لتردد الصوت في المنتج ؛ تكشف هذه الطريقة عن عيوب (بمساحة / 15 مم 2) في المفاصل اللاصقة والملحومة وغيرها ، بين الجلد الرقيق والمصلب أو الحشو في الهياكل متعددة الطبقات. من خلال تحليل طيف الاهتزازات المُثارة في المنتج من خلال التأثير ، يتم الكشف عن مناطق الوصلات المقطوعة بين العناصر في الهياكل الملصقة متعددة الطبقات ذات السماكة الكبيرة (طريقة الاهتزازات الحرة).

إن طريقة الانبعاث الصوتي ، القائمة على التحكم في خصائص الموجات المرنة التي تنشأ نتيجة لإعادة الترتيب المحلي لهيكل المادة أثناء تكوين العيوب وتطورها ، تجعل من الممكن تحديد إحداثياتها ومعلماتها ومعدل نموها ، مثل وكذلك تشوه المواد البلاستيكية ؛ تُستخدم لتشخيص أوعية الضغط العالي وأوعية المفاعلات النووية وخطوط الأنابيب وما إلى ذلك.

مقارنة بالطرق الأخرى ، يعد اكتشاف الخلل الصوتي هو الأكثر تنوعًا وأمانًا في الاستخدام.

تنظير العيوب بواسطة المواد المخترقة ينقسم إلى كشف الشعيرات الدموية والتسرب.

كشف الخلل الشعري(الحشو تحت تأثير القوى الشعرية لتجاويف العيوب بسوائل مبللة جيدًا) يعتمد على زيادة مصطنعة في تباين الضوء واللون للمنطقة المعيبة بالنسبة للمنطقة غير التالفة. تُستخدم الطريقة للكشف عن العيوب السطحية التي يزيد عمقها عن 10 ميكرومتر وعرضها> 1 ميكرومتر على الأجزاء المصنوعة من المعادن والبلاستيك والسيراميك. يتم تعزيز تأثير الكشف عن العيوب باستخدام المواد التي تتلألأ في الأشعة فوق البنفسجية (طريقة الإنارة) أو خليط من الفوسفور مع الأصباغ (طريقة اللون). يعتمد اكتشاف التسرب على تغلغل الغازات أو السوائل من خلال العيوب ويسمح لك بالتحكم في إحكام أوعية الضغط المرتفع أو المنخفض ، والمنتجات متعددة الطبقات ، واللحام ، وما إلى ذلك.

بمساعدة اختبارات الغاز ، يتم الكشف عن التسريبات أو التسريبات عن طريق تحديد انخفاض الضغط (طريقة قياس الضغط) التي تم إنشاؤها في المنتجات بواسطة تيار من الهواء أو النيتروجين أو الهليوم أو الهالوجين أو أي غاز آخر ، ومحتواها النسبي في البيئة (مقياس الطيف الكتلي ، الهالوجين الطرق) ، والتغيير في التوصيل الحراري (طريقة قياس الحرارة) ، وما إلى ذلك ؛ بناءً على هذه الأساليب ، تم تطوير أجهزة كشف التسرب الأكثر حساسية. أثناء اختبارات السوائل ، تمتلئ المنتجات بسائل (ماء ، كيروسين ، محلول فوسفور) ويتم تحديد درجة شدها بظهور قطرات وبقع نقاط سائلة أو مضيئة على السطح. تعتمد طرق الغاز والسائل على زيادة ضغط الغاز داخل المنتج وغمره في سائل أو تلطيخ التسريبات بالماء والصابون ؛ يتم التحكم في الشد عن طريق إطلاق فقاعات الغاز أو رغوة الصابون. يبلغ الحد الأدنى لحجم العيب المكتشف أثناء اكتشاف التسرب حوالي 1 نانومتر.

تتطلب طريقة الكشف عن عيوب الإنارة استخدام كاشف الخلل في الإنارة أو أجهزة الكوارتز الزئبقية المحمولة مثل LUM-1 و LUM-2 وما إلى ذلك. تعتمد الطريقة على إدخال مادة مضيئة في تجويف العيوب ، يليها تشعيع سطح الجزء بالأشعة فوق البنفسجية. تحت تأثيرهم ، تصبح العيوب مرئية بسبب تألق المادة. تتيح هذه الطريقة اكتشاف عيوب السطح بعرض لا يقل عن 0.02 مم في أجزاء من أي شكل هندسي.

تسلسل عمليات الكشف عن عيوب الإنارة:

تنظيف السطح من الملوثات ؛

تطبيق تركيبة الانارة المخترقة ؛

تطبيق مسحوق النامية.

فحص الجزء بالأشعة فوق البنفسجية.

يمكنك استخدام الإنارة: الكيروسين - 55-75٪ ، زيت الفازلين - 15-20٪ ؛ البنزين أو البنزين - 10-20٪ ؛ مستحلب - OP-7 - 2-3 جم / لتر ؛ defectol أخضر-ذهبي - 0.2 جم / لتر. تطوير المساحيق - كربونات المغنيسيوم أو التلك أو هلام السيليكا.

قائمة العيوب.

بعد إجراء الكشف التفصيلي عن الخطأ ، يتم وضع بيان معيب. يشير البيان المعيب إلى طبيعة التلف أو تآكل الأجزاء ، ومقدار الإصلاحات اللازمة ، مع الإشارة إلى الأجزاء المصنعة حديثًا ؛ يشار أيضًا إلى جميع الأعمال المتعلقة بالإصلاح (التفكيك ، النقل ، الغسيل ، إلخ) والعمل الذي يكمل الإصلاح (التحضير ، الكشط ، التجميع ، اختبار القوة ، الاختبار ، التشغيل).

تعد بطاقات الأعطال والإصلاح واحدة من المستندات الفنية الرئيسية للإصلاح. أنها تحتوي على تعليمات لأجزاء معيبة. يتم ترتيب البطاقات بترتيب تصاعدي لترقيم وحدات التجميع والأجزاء أو وفقًا للتسلسل البناء لوحدات التجميع.

في الزاوية اليسرى العلوية من الخريطة ، يتم وضع رسم تخطيطي لجزء أو عملية تينولوجية. يتم وضع الأبعاد الكلية على الرسم التخطيطي ، وتظهر ملامح أسنان التروس ، والخطوط ، والأخاديد المحززة والمفتاح ، والقبضات ، وما إلى ذلك بشكل منفصل. يتم أخذ عدد المواضع وأماكن التحكم من السهم ذي الأبعاد ويتم ترتيبها بترتيب تصاعدي في اتجاه عقارب الساعة أو من اليسار إلى اليمين.

في الركن الأيمن العلوي من الخريطة ، يتم توفير البيانات مع الرسومات التي تميز الجزء.

تم اعتماد الترتيب التالي لبناء الخريطة:

يتم وضع أرقام مواضع العيوب المشار إليها في الرسم التخطيطي. يتم تطبيق عيوب الجزء غير المشار إليه في المخطط أولاً وقبل كل شيء دون إخماد المواضع ؛

يتم إدخال العيوب المحتملة للجزء ، والتي تتشكل أثناء تشغيل الماكينة ، وفقًا للتسلسل التكنولوجي للتحكم بها. أولاً ، يتم إلغاء العيوب المحددة بصريًا ، ثم يتم تحديد العيوب بالقياسات ؛

يشار إلى طرق ووسائل السيطرة على الخلل ؛

يتم تثبيت الأبعاد الاسمية مع بيان التفاوتات وفقًا لرسومات الشركة المصنعة ؛

يتم تثبيت الأبعاد المسموح بها بدقة 0.01 مم عند إقران هذا الجزء بجزء جديد ؛

يتم لصق الأبعاد المسموح بها ، ولكن بالاقتران مع الجزء الذي كان قيد التشغيل ؛

إجراء الإصلاح.

1. يحدد هذا الإجراء ويشرح ميزات إصلاحات المعدات خارج الضمان والضمان. فيما يلي في النص ، السيد هو الشخص الذي يقوم بالإصلاح ويتحمل التكاليف المرتبطة ، والعميل هو الشخص الذي يسلم المعدات للإصلاح ويدفع مقابل هذا الإصلاح.

2. تسليم المعدات إلى أراضي السيد ، وكذلك إعادة المعدات من الإصلاح باتفاق متبادل بين السيد والعميل يمكن أن يتم إما من قبل الربان أو من قبل العميل أو من قبل شخص آخر مخول من قبل الزبون. في حالة تسليم المعدات من قبل الربان ، يخضع هذا التسليم للدفع كتكلفة نقل (مغادرة السيد) وفقًا لقائمة الأسعار السارية وقت المغادرة. يخضع الدفع لكل من المغادرة لتسليم المعدات للإصلاح والمغادرة لإعادة المعدات من الإصلاح.

3. عند نقل المعدات للإصلاح ، يوافق العميل على قبول الجهاز بدون تفكيكه واستكشاف الأخطاء وإصلاحها. يوافق العميل على أن جميع الأعطال التي اكتشفها الربان أثناء الفحص الفني للمعدات حدثت قبل نقل المعدات إلى السيد. يوافق العميل على أنه يجوز للسيد اكتشاف أعطال أخرى لم يشر إليها العميل عند نقل الجهاز للإصلاح.

4. يفترض العميل مخاطر الخسارة الجزئية لخصائص المستهلك الخاصة بالمعدات التي تم إصلاحها ، والتي قد تحدث بعد الإصلاح. أثناء الإصلاح ، يحاول السيد منع فقدان ممتلكات المستهلك ، وإذا أمكن ، يقلل من مخاطر مثل هذه الخسائر.

5. يتم تنفيذ أعمال إصلاح المعدات فقط بعد الاتفاق مع العميل على تكلفة الإصلاح المقدرة. إذا رفض العميل الإصلاح ، فإن تكلفة العمل على تشخيص العطل تخضع للدفع.

6. يمكن أن يكون الإصلاح من أربع فئات من التعقيد:

7. أثناء الإصلاح ، قد يحتاج الربان إلى القيام بعمليات غير مباشرة. هذه عمليات لا تتعلق مباشرة بأداء أعمال الإصلاح ، ولكن بدونها سيكون الإصلاح مستحيلًا أو صعبًا للغاية.

هذه عمليات مثل:

البحث على الإنترنت عن المخططات والكتيبات وتعليمات الخدمة وأوراق البيانات للمكونات والمنتجات والكتل ؛

الحصول على المعلومات السرية اللازمة للإصلاح من الشركات المصنعة للمنتجات والمكونات الإلكترونية الدقيقة ؛

رسم المخططات التخطيطية ، وصيانة المكتبات وقواعد البيانات الإلكترونية.

تصنيع أو شراء أجهزة وأدوات وتركيبات خاصة للإصلاح ؛

تطوير البرامج والمرافق الخدمية أو البحث عنها على الإنترنت ؛

طلب المكونات المفقودة عبر الإنترنت وانتظار وصولها أو شرائها في المتاجر.

لا تتعلق العمليات غير المباشرة بأي حال من الأحوال بالعلاقة بين السيد والعميل ولا يدفعها العميل. هذه مسألة داخلية بحتة للسيد ، يدفع ثمنها السيد. فيما يتعلق بالعميل ، تؤدي العمليات غير المباشرة فقط إلى تأخير إضافي في تنفيذ الإصلاحات.

8. يتحمل العميل تكلفة القطع والأجزاء والتركيبات المستبدلة في المعدات التي تم إصلاحها ويتم تضمينها في حساب الإصلاح. يتم تضمين تكلفة المواد الاستهلاكية (التدفقات الخاصة والمواد الكيميائية الأخرى والأسلاك وما إلى ذلك) في تكلفة أعمال الإصلاح ولا يتم دفعها بشكل منفصل.

9. يتم استبدال الأجزاء التالفة والتركيبات والكتل التي يتم استبدالها أثناء الإصلاح للعميل بناءً على طلبه. لتخزين هذه الأجزاء والتجمعات والكتل ، يكون السيد مسؤولاً لمدة يوم واحد بعد إصدار المعدات التي تم إصلاحها للعميل. بعد يوم ، يتم التخلص من الأجزاء التالفة والتجمعات والكتل.

تتيح طرق التحكم غير المدمرة إمكانية التحقق من جودة المطروقات والأجزاء (لعدم وجود عيوب خارجية وداخلية) دون المساس بسلامتها ويمكن استخدامها في المراقبة المستمرة. تتضمن طرق التحكم هذه الكشف عن عيوب أشعة جاما والأشعة السينية ، بالإضافة إلى الكشف عن الخلل بالموجات فوق الصوتية والمغناطيسية والشعيرية وأنواع أخرى من الكشف عن الخلل.

كشف الخلل في الأشعة السينية

يعتمد اكتشاف عيوب الأشعة السينية على قدرة الأشعة السينية على المرور عبر سماكة المادة وتمتصها الأخيرة بدرجات متفاوتة ، اعتمادًا على كثافتها. يتم توجيه الإشعاع ، الذي يكون مصدره أنبوب الأشعة السينية ، من خلال عملية تزوير محكومة على لوحة فوتوغرافية حساسة أو شاشة مضيئة. إذا كان هناك عيب في التزوير (على سبيل المثال ، صدع) ، فإن الإشعاع الذي يمر عبره يتم امتصاصه بشكل أضعف ، ويضيء الفيلم بقوة أكبر. من خلال ضبط شدة إشعاع الأشعة السينية ، يتم الحصول على صورة في شكل خلفية فاتحة متساوية في أماكن خالية من العيوب من التزوير ومنطقة مظلمة مميزة في موقع الخلل.

تتيح وحدات الأشعة السينية التي تنتجها الصناعة مسح المطروقات الفولاذية التي يصل سمكها إلى 120 مم ، ومطروقات السبائك الخفيفة التي يصل سمكها إلى 250 مم.

كشف عيوب جاما

إن التحكم في المطروقات عن طريق الكشف عن عيوب جاما مشابه للتحكم عن طريق الكشف عن عيوب الأشعة السينية. على مسافة معينة من الجسم قيد الدراسة ، يتم تثبيت مصدر لإشعاع غاما ، على سبيل المثال ، كبسولة بها كوبالت -60 المشع ، وعلى الجانب الآخر من الجسم ، جهاز لتسجيل كثافة الإشعاع. على مؤشر الشدة (فيلم فوتوغرافي) ، تظهر مناطق معيبة داخل قطعة العمل أو عملية تزوير. يصل سمك الفراغات المضبوطة (المطروقات ، الأجزاء) إلى 300 .. .500 مم.

من أجل تجنب التعرض للإشعاع عند استخدام الكشف عن عيوب الأشعة السينية وأشعة جاما كطرق تحكم ، من الضروري التقيد الصارم بمتطلبات السلامة وتوخي الحذر الشديد.

أرز. 9.7 تركيب للاختبار بالموجات فوق الصوتية للمعادن: 1 - راسم الذبذبات ، 2 ، 3 ، 4 - نبضات ضوئية ، 5 - كتلة ، 6 - رأس ، 7 - تزوير ، 8 - عيب

كشف الخلل بالموجات فوق الصوتية

يعد اكتشاف الخلل بالموجات فوق الصوتية أكثر طرق الاختبار شيوعًا التي تسمح لك بفحص المطروقات التي يصل سمكها إلى متر واحد. ويتكون التثبيت للاختبار بالموجات فوق الصوتية بطريقة الصدى (الشكل 9.7) من رأس البحث 6 والمجموعة 5 ، والتي تحتوي على مولد للتذبذبات الكهربائية بالموجات فوق الصوتية (تردد أكثر من 20 كيلوهرتز) وراسم الذبذبات 1. الرأس 6 هو محول كهرضغطية للاهتزازات الكهربائية إلى اهتزازات ميكانيكية.

بمساعدة رأس البحث ، يتم توجيه نبضة اهتزازات فوق صوتية إلى القسم الذي تم فحصه من التزوير 7 ، والذي سينعكس أولاً من سطح التزوير ، ثم (مع بعض التأخير) من العيب 8 وحتى بعد ذلك من السطح السفلي للكائن. يتسبب النبض المنعكس (الصدى) في اهتزاز البلورة البيزوكريستال لرأس البحث ، مما يحول الاهتزازات الميكانيكية إلى اهتزازات كهربائية.

يتم تضخيم الإشارة الكهربائية في جهاز الاستقبال وتسجيلها على شاشة راسم الذبذبات 1: تحدد المسافة بين النبضتين 2،3 و 4 عمق الخلل ، ويحدد شكل المنحنيات حجم وطبيعة هذا الأخير.

كشف الخلل المغناطيسي

أكثر أنواع الكشف عن الخلل المغناطيسي شيوعًا هي طريقة المسحوق المغناطيسي المستخدمة لاختبار السبائك المغناطيسية من الحديد والنيكل والكوبالت. الجزء الفولاذي ممغنط بمغناطيس كهربائي ثم يتم تغطيته بتعليق من الكيروسين ومسحوق مغناطيسي. في الأماكن التي يوجد بها عيب ، تتراكم جزيئات المسحوق المغناطيسي ، مما ينسخ شكل وحجم ليس فقط الشقوق السطحية ، ولكن أيضًا العيوب الموجودة على عمق يصل إلى 6 مم.

تتيح طريقة المسحوق المغناطيسي اكتشاف العيوب الكبيرة والصغيرة جدًا بعرض 0.001 ... 0.03 وعمق يصل إلى 0.01 ... 0.04 مم.

يعتمد اكتشاف الخلل الشعري على خاصية السوائل لملء تجاويف العيوب السطحية (الشقوق) تحت تأثير القوى الشعرية. السوائل المستخدمة للاختبار إما لها القدرة على التألق تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية (اكتشاف الخلل في الإنارة) ، أو أن يكون لها لون يبرز بوضوح على الخلفية العامة للسطح. على سبيل المثال ، في الكشف عن عيوب الفلورسنت ، تُغمر المطروقات في محلول من الزيت المعدني في الكيروسين ، وتُغسل ، وتجفف ، ثم تُنثر بمسحوق أكسيد المغنيسيوم. إذا تم فحص مثل هذا السطح بالعين المجردة تحت ضوء مصباح الزئبق ، فإن الشقوق البيضاء الساطعة تكون مرئية بوضوح على خلفية السطح الأرجواني الداكن للتزوير. تسمح الطريقة بتحديد وجود تشققات بعرض يتراوح من 1 إلى 400 ميكرون.

1. تنظير العيوب عبارة عن مجموعة من الأساليب الفيزيائية التي تسمح بالتحكم في جودة المواد والمنتجات شبه المصنعة وأجزاء ومكونات المركبات دون إتلافها. تتيح طرق اكتشاف الخلل تقييم جودة كل جزء على حدة وتنفيذ التحكم الكامل (100٪).

تتمثل مهمة اكتشاف الخلل ، جنبًا إلى جنب مع اكتشاف العيوب مثل الشقوق والانقطاعات الأخرى ، في التحكم في أبعاد الأجزاء الفردية (عادةً من خلال الوصول من جانب واحد) ، وكذلك اكتشاف التسريبات في مناطق محددة. يعد اكتشاف الأخطاء إحدى الطرق لضمان التشغيل الآمن للمركبات ؛ يعتمد نطاق واختيار نوع الكشف عن الخلل على ظروف تشغيله.

2. تعتمد طرق الكشف عن الخلل على استخدام الإشعاع المخترق (الكهرومغناطيسي ، الصوتي ، الإشعاعي) ، وتفاعل المجالات الكهربائية والمغناطيسية مع المواد ، فضلاً عن ظواهر الشعيرات الدموية والضوء وتباين الألوان. في المناطق التي توجد فيها عيوب في المادة ، بسبب التغيرات في الخصائص الهيكلية والفيزيائية للمادة ، وظروف تفاعلها مع الإشعاعات المشار إليها ، والمجالات الفيزيائية ، وكذلك مع المواد المطبقة على سطح الجزء الخاضع للرقابة أو إدخاله في تجويفه ، التغيير. من خلال تسجيل هذه التغييرات بمساعدة المعدات المناسبة ، من الممكن الحكم على وجود عيوب تمثل انتهاكًا لسلامة المادة أو توحيد تكوينها وهيكلها ، وتحديد إحداثياتها وتقدير الأبعاد. بدقة عالية بما فيه الكفاية ، من الممكن أيضًا قياس سمك جدران الأجزاء المجوفة والطلاءات الواقية وغيرها من الطلاءات المطبقة على المنتجات.

في الممارسة الحديثة لصناعة السيارات وخدمة السيارات ، تم تطبيق الطرق التالية للكشف عن الخلل في المواد والمنتجات شبه المصنعة والأجزاء والتجمعات.

الطرق البصرية- يتم تنفيذ هذه الطرق بصريًا (لاكتشاف الشقوق السطحية والعيوب الأخرى التي يزيد حجمها عن 0.1 ... 0.2 مم) أو باستخدام أجهزة بصرية - المناظير (الشكل 1) ، والتي تسمح باكتشاف العيوب المماثلة الأكبر من 30 ... الأسطح والصلبة للوصول إلى المناطق. عادةً ما تسبق الطرق البصرية طرقًا أخرى وتستخدم للتحكم في جميع أجزاء هياكل الطائرات في جميع مراحل التصنيع والتشغيل.

أرز. 1.

يتم استخدام الفحص بالمنظار ، على سبيل المثال ، للبحث عن شقوق داخل الأجزاء الجانبية لإطارات السيارات.

طرق الإشعاع ،باستخدام الأشعة السينية وجاما وغيرها (على سبيل المثال ، الإلكترونات) التي تخترق إشعاع الطاقات المختلفة ، والتي تم الحصول عليها باستخدام أجهزة الأشعة السينية والنظائر المشعة وغيرها من المصادر ، مما يجعل من الممكن اكتشاف العيوب الداخلية الأكبر من 1 ... 10 ٪ من سمك المقطع الشفاف في المنتجات التي يصل سمكها (للصلب) إلى 100 مم (عند استخدام معدات الأشعة السينية) وحتى 500 مم (عند استخدام الإلكترونات السريعة). تُستخدم طرق الإشعاع للتحكم في الأجزاء المصبوبة والملحومة والأجزاء الأخرى من هياكل الطائرات المصنوعة من مواد معدنية وغير معدنية ، وكذلك للتحكم في العيوب في تجميع المجموعات المختلفة (الشكل 2).

أرز. 2.

في صناعة السيارات ، يتم استخدام اكتشاف الخلل الإشعاعي للتحكم في جودة البطانات والمكابس.

طرق موجات الراديوتعتمد على التغيرات في الشدة ، والتحولات في الوقت أو المرحلة وغيرها من المعلمات للموجات الكهرومغناطيسية في نطاقات السنتيمتر والمليمتر عندما تنتشر في المنتجات المصنوعة من مواد عازلة (المطاط والبلاستيك وغيرها). على عمق 15 ... 20 مم ، يمكن الكشف عن التشوهات التي تزيد مساحتها عن 1 سم 2.

في صناعة السيارات ، تقيس طريقة الموجة الراديوية سمك الطلاءات العازلة

الطرق الحرارية- هذه هي الطرق التي تستخدم الأشعة تحت الحمراء (الحرارية) لجزء مسخن للكشف عن عدم تجانس بنيته (انقطاع في المنتجات متعددة الطبقات ، في الوصلات الملحومة والملحومة). تجعل حساسية المعدات الحديثة (أجهزة التصوير الحرارية ، الشكل 3) من الممكن تسجيل اختلاف في درجة الحرارة على سطح جزء متحكم فيه أقل من 1 درجة مئوية.

أرز. 3.

في صناعة السيارات ، تُستخدم الطرق الحرارية للتحكم في جودة اللحامات ، على سبيل المثال ، عند لحام خزانات فرامل الهواء.

الطرق المغناطيسيةتعتمد على تحليل المجالات المغناطيسية الشاردة التي تنشأ في مناطق موقع العيوب السطحية وتحت السطحية في الأجزاء الممغنطة المصنوعة من المواد المغناطيسية. في ظل الظروف المثلى ، عندما يقع الخلل بشكل عمودي على اتجاه المجال المغنطيسي ، يمكن اكتشاف عيوب رفيعة نوعًا ما ، على سبيل المثال ، شقوق طحن (في الفولاذ) بعمق 25 ميكرومتر وفتحة 2 ميكرومتر. يمكن أيضًا أن تقيس الطرق المغناطيسية ، بخطأ لا يتجاوز 1 ... 10 ميكرومتر ، سماكة الطلاءات الواقية (غير المغناطيسية) المترسبة على جزء مصنوع من مادة مغناطيسية حديدية (الشكل 4).

في صناعة السيارات وخدمة السيارات ، يتم استخدام الكشف عن الخلل المغناطيسي للتحكم في جودة طحن الأجزاء المهمة ، على سبيل المثال ، مجلات العمود المرفقي.

الطرق الصوتية (فوق الصوتية)- هذه طرق تستخدم موجات مرنة ذات نطاق تردد واسع (0.5 ... 25 ميجاهرتز) ، يتم إدخالها في الجزء المتحكم فيه بزوايا مختلفة. تتكاثر الموجات المرنة في مادة الجزء بدرجات متفاوتة ، وعندما تواجه عيوبًا ، فإنها تنعكس وتنكسر وتتشتت. بتحليل المعلمات (الشدة والاتجاه وغيرها) للموجات المنقولة و (أو) المنعكسة ، يمكن للمرء أن يحكم على وجود عيوب سطحية وداخلية لاتجاهات مختلفة أكبر من 0.5 ... 2 مم 2. يمكن إجراء التحكم بوصول أحادي الاتجاه.

أرز. 4.

من الممكن أيضًا قياس سمك المنتجات المجوفة بخطأ لا يزيد عن 0.05 مم (القيود هي الانحناء الكبير لسطح الجزء والتوهين القوي للموجات فوق الصوتية في المادة). يمكن للطرق الصوتية (عند الترددات المنخفضة) الكشف عن عمليات التفريغ بمساحة تزيد عن 20 ... 30 مم 2 في الهياكل الملصقة والنحاس ذات الحشوات المعدنية وغير المعدنية (بما في ذلك قرص العسل) ، في البلاستيك الرقائقي ، وكذلك في صفائح وأنابيب مغطاة. باستخدام طريقة الانبعاث الصوتي المزعومة ، من الممكن اكتشاف التشققات النامية (أي الأكثر خطورة) في العناصر المحملة لوحدات السيارات ، واختيارها من العيوب الأقل خطورة وغير المتطورة التي تم اكتشافها بواسطة طرق أخرى (الشكل 5) . في هذه الحالة ، يتم تشكيل مناطق التحكم باستخدام ترتيب مختلف لأجهزة الاستشعار على الهيكل. يتم تثبيت مقاييس الأسلاك في منطقة التحكم بحيث لا يتطابق اتجاهها مع اتجاه تطور شقوق التعب.

أرز. 5.

طرق إيدي الحالية (الحث الكهربائي)تعتمد على تفاعل مجالات التيار الدوامة ، التي يتم تحفيزها بواسطة مستشعر كاشف الخلل في منتج مصنوع من مادة موصلة للكهرباء ، مع مجال نفس المستشعر. تسمح طرق الكشف عن الخلل هذه في صناعة السيارات باكتشاف الانقطاعات (شقوق بطول يزيد عن 1 ... 2 مم وعمق أكثر من 0.1 ... 0.2 مم ، أفلام ، شوائب غير معدنية) ، وقياس السماكة من الطلاءات الواقية على المعدن ، والحكم على عدم تجانس التركيب الكيميائي ومواد الهيكل ، والضغوط الداخلية. تعتبر معدات الاختبار بواسطة طرق إيدي الحالية منتجة للغاية وتسمح لك بأتمتة الفرز.

الطرق الكهربائيةعلى أساس استخدام التيارات المباشرة الضعيفة والمجالات الكهروستاتيكية ؛ أنها تجعل من الممكن الكشف عن العيوب السطحية وتحت السطحية في المنتجات المصنوعة من المواد المعدنية وغير المعدنية والتمييز بين بعض درجات السبائك. إنتاج المنتجات التكنولوجية للكشف عن الخلل

طرق الشعيرات الدمويةتستند إلى ظاهرة الشعيرات الدموية ، أي على قدرة بعض المواد على اختراق الشقوق الصغيرة. يزيد العلاج بمثل هذه المواد من اللون والتباين الخفيف لجزء المنتج الذي يحتوي على تشققات سطحية بالنسبة للسطح غير التالف المحيط بهذا الجزء. تتيح هذه الطرق إمكانية اكتشاف الشقوق السطحية بفتحة تزيد عن 0.01 مم وعمق 0.03 مم وطول 0.5 مم في الأجزاء المصنوعة من مواد غير مسامية ، بما في ذلك الأجزاء المعقدة الشكل ، عند استخدام طرق أخرى صعب أو مستبعد (الشكل 6).

أرز. 6.

في صناعة السيارات ، تُستخدم طرق الشعيرات الدموية للتحكم في جودة اللحامات ، على سبيل المثال في صناعة الخزانات. الطرق المذكورة أعلاه لاكتشاف الخلل بشكل فردي ليست عالمية ، وبالتالي يتم فحص الأجزاء الأكثر أهمية عادةً باستخدام عدة طرق ، على الرغم من أن هذا يؤدي إلى وقت إضافي. لتحسين موثوقية نتائج التفتيش وإنتاجية العمل ، يتم إدخال أنظمة آلية ، بما في ذلك استخدام أجهزة الكمبيوتر للتحكم في التفتيش ومعالجة المعلومات الواردة من أجهزة استشعار كاشف الخلل.

تنظير العيوب هذا مجال معرفي يغطي النظرية والأساليب والوسائل التقنية لتحديد العيوب في مادة الأشياء الخاضعة للرقابة ، ولا سيما في مادة أجزاء الماكينة وعناصر الهيكل المعدني.

بسبب النقص في تكنولوجيا التصنيع أو نتيجة للتشغيل في ظروف صعبة ، تظهر عيوب مختلفة في المنتجات - انتهاكات لاستمرارية أو توحيد المواد ، والانحرافات عن التركيب أو التركيب الكيميائي المحدد ، وكذلك عن المحدد أبعاد. تغير العيوب الخواص الفيزيائية للمادة (الكثافة ، التوصيل الكهربائي ، الخواص المغناطيسية ، المرنة ، إلخ). على أساس الأساليب الحالية تنظير العيوبيكمن في دراسة الخصائص الفيزيائية للمواد عند تعرضها للأشعة السينية والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية وجاما وموجات الراديو والاهتزازات فوق الصوتية والمجالات المغناطيسية والكهروستاتيكية ، إلخ.

أبسط طريقة تنظير العيوببصري - بالعين المجردة أو بمساعدة أدوات بصرية (على سبيل المثال ، عدسة مكبرة). لفحص الأسطح الداخلية والتجاويف العميقة والأماكن التي يصعب الوصول إليها ، يتم استخدام أنابيب خاصة مع مناشير وإضاءة مصغرة (أنابيب الديوبتر) وأنابيب التلفزيون. يستخدم الليزر أيضًا للتحكم ، على سبيل المثال ، في جودة سطح سلك رفيع ، إلخ. بصري تنظير العيوبيسمح لك باكتشاف العيوب السطحية فقط (الشقوق والأغشية وما إلى ذلك) في المنتجات المعدنية والعيوب الداخلية في المنتجات الزجاجية أو البلاستيك الشفاف للضوء المرئي. الحد الأدنى لحجم العيوب المكتشفة بالعين المجردة هو 0.1-0.2 مم ، وعند استخدام الأنظمة البصرية - عشرات الميكرونات.

يعتمد اكتشاف عيوب الأشعة السينية على امتصاص الأشعة السينية ، والذي يعتمد على كثافة الوسط والعدد الذري للعناصر التي تشكل مادة الوسط. يؤدي وجود عيوب مثل الشقوق أو التجاويف أو شوائب المواد الغريبة إلى حقيقة أن الأشعة تمر عبر المادة ( أرز. 1) بدرجات متفاوتة. من خلال تسجيل توزيع كثافة الأشعة المرسلة ، من الممكن تحديد وجود وموقع عدم تجانس المواد المختلفة.

أرز. 1. مخطط نقل الأشعة السينية: 1 - مصدر الأشعة السينية. 2 - شعاع الأشعة السينية ؛ 3 - التفاصيل 4 - عيب داخلي في الجزء ؛ 5 - صورة بالأشعة السينية غير مرئية للعين خلف التفاصيل ؛ 6- مسجل صور الأشعة السينية.

الكشف عن عيوب جاما (الإشعاع) له نفس الأسس الفيزيائية لاكتشاف عيوب الأشعة السينية ، ولكن يتم استخدام إشعاع أشعة جاما المنبعثة من النظائر المشعة الاصطناعية من معادن مختلفة (الكوبالت والإيريديوم والأوروبيوم ، إلخ). يتم استخدام الطاقة الإشعاعية من عدة عشرات من keV إلى 1-2 MeV لنقل الأجزاء السميكة. تتميز هذه الطريقة بمزايا كبيرة مقارنة باكتشاف عيوب الأشعة السينية: معدات الكشف عن عيوب جاما بسيطة نسبيًا ، ومصدر الإشعاع مضغوط ، مما يجعل من الممكن فحص الأجزاء التي يصعب الوصول إليها من المنتجات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام هذه الطريقة عندما يكون استخدام الكشف عن عيوب الأشعة السينية صعبًا (على سبيل المثال ، في الميدان). عند العمل مع مصادر الأشعة السينية وأشعة جاما ، يجب توفير الحماية البيولوجية.

يعتمد الكشف عن عيوب الراديو على خصائص اختراق موجات الراديو في نطاقات السنتيمتر والمليمتر (موجات الراديو الدقيق) ، وهو يسمح باكتشاف العيوب بشكل أساسي على سطح المنتجات ، وعادةً ما تكون من مواد غير معدنية. نظرًا لقوة الاختراق المنخفضة لموجات الراديو الدقيق ، فإن تنظير العيب الراديوي للمنتجات المعدنية محدود (انظر تأثير الجلد). تحدد هذه الطريقة العيوب في ألواح الصلب والقضبان والأسلاك أثناء تصنيعها ، كما تقيس سمكها أو قطرها ، وسماكة الطلاءات العازلة ، إلخ. من المولد الذي يعمل في الوضع المستمر أو النبضي ، تخترق الموجات الميكروية في المنتج من خلال هوائيات البوق ، وبعد اجتياز مضخم الإشارة المستقبلة ، يتم تسجيلها بواسطة جهاز استقبال.

الأشعة تحت الحمراء تنظير العيوبيستخدم الأشعة تحت الحمراء (الحرارية) (انظر الأشعة تحت الحمراء) للكشف عن الشوائب غير الشفافة للضوء المرئي. يتم الحصول على ما يسمى صورة الأشعة تحت الحمراء للعيب في الإشعاع المرسل أو المنعكس أو الداخلي للمنتج قيد الدراسة. تتحكم هذه الطريقة في المنتجات التي يتم تسخينها أثناء التشغيل. تغير المناطق المعيبة في المنتج تدفق الحرارة. يتم تمرير تيار من الأشعة تحت الحمراء عبر المنتج ويتم تسجيل توزيعه بواسطة جهاز استقبال حساس للحرارة. يمكن أيضًا دراسة عدم تجانس بنية المواد بطريقة الأشعة فوق البنفسجية. تنظير العيوب

مغناطيسي تنظير العيوبيعتمد على دراسة تشوهات المجال المغناطيسي التي تحدث في أماكن العيوب في المنتجات المصنوعة من المواد المغناطيسية. يمكن أن يكون المؤشر عبارة عن مسحوق مغناطيسي (أكسيد الحديدوز) أو تعليقه في الزيت بحجم جسيم يبلغ 5-10 ميكرون. عندما يكون المنتج ممغنطًا ، يستقر المسحوق في موقع العيوب (طريقة المسحوق المغناطيسي). يمكن تسجيل المجال الشارد على شريط مغناطيسي ، يتم تطبيقه على المنطقة التي تم فحصها للمنتج الممغنط (طريقة التصوير المغناطيسي). تُستخدم أيضًا أجهزة استشعار صغيرة الحجم (مجسات التدفق) ، والتي ، عند التحرك على طول المنتج في موقع العيب ، تشير إلى التغيرات في النبض الحالي المسجل على شاشة راسم الذبذبات (طريقة مسبار التدفق).

الحث الكهربائي (التيار الدوامة) تنظير العيوبيعتمد على إثارة التيارات الدوامة بواسطة مجال مغناطيسي متناوب لمستشعر كاشف الخلل. تخلق تيارات إيدي مجالها الخاص ، عكس المجال المثير. نتيجة لتفاعل هذه الحقول ، تتغير مقاومة ملف المستشعر ، وهو ما يشير إليه المؤشر. تعتمد قراءات المؤشر على الموصلية الكهربائية والنفاذية المغناطيسية للمعدن ، وأبعاد المنتج ، وكذلك التغيرات في التوصيل الكهربائي بسبب عدم التجانس الهيكلي أو الانقطاعات في المعدن.

الكهروحرارية تنظير العيوبيعتمد على قياس القوة الدافعة الكهربائية (الطاقة الحرارية) التي تحدث في دائرة مغلقة عندما يتم تسخين نقطة التلامس لمادتين مختلفتين. إذا تم أخذ إحدى هذه المواد كمعيار ، فبالنسبة إلى اختلاف درجة حرارة معينة بين جهات الاتصال الساخنة والباردة ، سيتم تحديد قيمة وعلامة الطاقة الحرارية من خلال التركيب الكيميائي للمادة الثانية. تُستخدم هذه الطريقة عادةً في الحالات التي يكون فيها مطلوبًا لتحديد درجة المادة التي تشكل منتجًا شبه نهائي أو عنصر هيكلي (بما في ذلك في الهيكل النهائي).

كهرباء تنظير العيوبيعتمد على استخدام المجال الكهروستاتيكي الذي يوضع فيه المنتج. للكشف عن التشققات السطحية في المنتجات المصنوعة من مواد غير موصلة (بورسلين ، زجاج ، بلاستيك) ، وكذلك من معادن مطلية بنفس المواد ، يتم غبار المنتج بمسحوق طباشير ناعم من مسدس رش ذو طرف إيبونيت (طريقة المسحوق ). في هذه الحالة ، تتلقى جزيئات الطباشير شحنة موجبة. نتيجة لعدم تجانس المجال الكهروستاتيكي ، تتراكم جزيئات الطباشير عند حواف الشقوق. تستخدم هذه الطريقة أيضًا للتحكم في المنتجات المصنوعة من المواد العازلة. قبل التلقيح ، يجب ترطيبها بسائل أيوني.

أرز. الشكل 5. مخطط كتلة لكاشف عيب الصدى بالموجات فوق الصوتية: 1 - مولد النبض الكهربائي ؛ 2 - محول كهرضغطية (رأس البحث) ؛ 3 - مسار استقبال تضخيم ؛ 4 - مؤقت 5 - مولد الاجتياح. 6 - أنبوب أشعة الكاثود ؛ H - إشارة أولية ؛ D - إشارة صدى القاع ؛ DF - إشارة صدى من عيب.

بالموجات فوق الصوتية تنظير العيوبيعتمد على استخدام الاهتزازات المرنة (انظر الموجات المرنة) ، خاصة في نطاق التردد فوق الصوتي. تؤثر انتهاكات استمرارية أو تجانس الوسط على انتشار الموجات المرنة في المنتج أو وضع اهتزاز المنتج. الطرق الرئيسية: طريقة الصدى ، الظل ، الرنين ، التناظر السلكي (في الواقع طرق الموجات فوق الصوتية) ، طريقة المعاوقة والاهتزاز الحر (الطرق الصوتية). (الشكل 5)

تعتمد طريقة الرنين على تحديد ترددات الرنين الطبيعية للاهتزازات المرنة (بتردد 1-10 ميجاهرتز) عندما تكون متحمسة في المنتج. تقيس هذه الطريقة سمك جدار المعدن وبعض المنتجات غير المعدنية. مع إمكانية القياس من جانب واحد تكون دقة القياس حوالي 1٪. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تحدد هذه الطريقة مناطق أضرار التآكل. تقوم أجهزة كشف الخلل بالرنين بالتحكم اليدوي والتحكم الآلي مع قراءات أجهزة التسجيل.

تعتمد طريقة قياس السرعة للكشف عن عيوب الصدى على قياس التغيرات في سرعة انتشار الموجات المرنة في منطقة العيوب في الهياكل متعددة الطبقات ، وتستخدم للكشف عن مناطق الانحراف بين الطبقات المعدنية.

تعتمد طريقة المعاوقة على قياس المقاومة الميكانيكية (الممانعة) للمنتج باستخدام مستشعر يقوم بمسح السطح ويثير الاهتزازات المرنة لتردد الصوت في المنتج. يمكن أن تكشف هذه الطريقة عن عيوب في المفاصل اللاصقة والملحومة وغيرها ، بين الجلد الرقيق والمواد التقوية أو الحشو في الهياكل متعددة الطبقات. يتم تمييز العيوب المكتشفة بمساحة 15 مم 2 أو أكثر بواسطة جهاز إرسال ويمكن تسجيلها تلقائيًا.

تعتمد طريقة التذبذبات الحرة (انظر التذبذبات الطبيعية) على تحليل طيف التذبذبات الحرة لمنتج خاضع للرقابة متحمس بالتأثير ؛ يستخدم للكشف عن مناطق الوصلات المقطوعة بين العناصر في الهياكل الملصقة متعددة الطبقات ذات السماكة الكبيرة من المواد المعدنية وغير المعدنية.

بالموجات فوق الصوتية تنظير العيوب، التي تستخدم العديد من المعلمات المتغيرة (نطاق التردد ، وأنواع الموجات ، وأنماط الإشعاع ، وطرق الاتصال ، وما إلى ذلك) ، وهي واحدة من أكثر طرق الاختبار غير المدمرة تنوعًا.

شعري تنظير العيوبيعتمد على زيادة اصطناعية في الضوء وتباين الألوان للمنطقة المعيبة بالنسبة للمنطقة غير التالفة. طرق الشعيرات الدموية تنظير العيوبتجعل من الممكن اكتشاف الشقوق السطحية الرقيقة بالعين المجردة وانقطاعات المواد الأخرى التي تتشكل أثناء تصنيع أجزاء الماكينة وتشغيلها. تمتلئ تجاويف الشقوق السطحية بمؤشرات خاصة (مخترقات) تخترقها تحت تأثير القوى الشعرية. بالنسبة لما يسمى بطريقة الإنارة ، تعتمد عوامل الاختراق على الفوسفور (الكيروسين ، النوريول ، إلخ). يتم وضع مسحوق رقيق من مطور أبيض (أكسيد المغنيسيوم ، التلك ، إلخ) ، والذي له خصائص امتصاص ، على السطح الذي تم تنظيفه من المخترق الزائد ، بسبب إزالة الجسيمات المخترقة من تجويف الشقوق إلى السطح ، تتشقق معالمها وتتوهج بشكل مشرق في الأشعة فوق البنفسجية. مع ما يسمى بطريقة التحكم في اللون ، تعتمد المخترقات على الكيروسين مع إضافة البنزين وزيت التربنتين والأصباغ الخاصة (على سبيل المثال ، الطلاء الأحمر). للتحكم في المنتجات ذات السطح الداكن ، يتم استخدام مسحوق مغناطيسي ملون بالفوسفور (طريقة اللمعان المغناطيسي) ، مما يسهل ملاحظة الشقوق الدقيقة.