عیب یابی قطعات دستگاه. روش های تشخیص عیب هنگامی که تشخیص عیب محصولات از چه ماده ای استفاده می شود

روش های تشخیص عیب قطعات

کنترل بصری و اندازه گیری قطعات امکان تشخیص عیوب به اندازه کافی کوچک یا پنهان موجود در زیر سطح را نمی دهد، اما می توان آنها را با روش های تست غیر مخرب (defectoscopy) شناسایی کرد.

برنج. 1. روش های تشخیص عیب

برنج. 2. طرح های آندوسکوپ: a - مستقیم، ب - میل لنگ

آزمایش غیرمخرب قطعات اخیراً در تولید ماشین آلات رواج یافته است و در عملکرد آنها بسیار کمتر شده است. معرفی گسترده در بنادر موثرترین و در عین حال کاملاً ساده‌ترین روش‌های کنترلی با نیاز به ایجاد یک سرویس کنترلی ارائه شده با پرسنل آموزش‌دیده و از نظر فنی ماهر و تجهیزات تشخیصی لازم همراه است.

هنگام انتخاب یک یا روش دیگر کنترل، باید از این واقعیت بکوشیم که هیچ روش جهانی وجود ندارد، و در نتیجه، امکانات روش ها محدود به جستجوی عیوب تعریف شده توسط ماهیت و مکان است. دانستن ماهیت سایش که بر محل یا نوع نقص احتمالی تأثیر می گذارد، و همچنین تنوع کافی از روش های کنترل، به شما امکان می دهد انتخاب لازم را انجام دهید. روی انجیر 41 نموداری از امیدوار کننده ترین روش های آزمایش غیر مخرب برای شرایط بندر را نشان می دهد.

روش نوری اجازه می دهد تا بدون جداسازی ساختار، وضعیت سطوح قطعات را در مکان های بسته و صعب العبور کنترل کند. این روش مبتنی بر یک نمای دایره ای یا جانبی از ناحیه کنترل شده با روشنایی مستقل و بزرگنمایی تصویر از 0.5 تا 150 است. دستگاه های کنترلی به نام آندوسکوپ به شما امکان می دهند تصویری را تا فاصله 7 متری منتقل کنید. محفظه ای که در آن یک روشن کننده قرار داده شده است، صفحه ای برای محافظت در برابر نور، اتصال منشور یا آینه، سیستم نوری، چشمی و منشورهای انحرافی. برای بازرسی قسمت 6 یک پنجره در بدنه در نظر گرفته شده است. آندوسکوپ ها تشخیص خراش ها، ترک ها، آسیب های خوردگی و سایر عیوب با اندازه های 0.03-0.08 میلی متر را در قطعات با قطر داخلی 5-100 میلی متر یا بیشتر ممکن می کنند.

برنج. 3. طرح روش مویرگی

برنج. 4. ماهیت عیوب در روش مویرگی کنترل

روش مویرگی بر اساس نفوذ مویرگی مایع به داخل ترک ها و کنتراست مواد مورد استفاده است. این روش امکان تشخیص ترک های باز جوشکاری، حرارتی، سنگ زنی، خستگی و سایر منشاءها با اندازه دهانه e بیش از 0.001 میلی متر، عمق h - 0.01 میلی متر و طول L - 0.1 میلی متر و همچنین تخلخل و سایر عیوب مشابه

روش به شرح زیر است: یک مایع نشانگر به سطح قطعه اعمال می شود که تحت تأثیر نیروهای مویرگی، حفره های روی سطح را پر می کند. سطح کاملاً پاک شده و با یک ترکیب در حال توسعه پوشیده شده است. مایع نشانگر از حفره نقص به ترکیب در حال توسعه جذب می شود و یک رد نشانگر را تشکیل می دهد که عرض آن بسیار بیشتر از ترک های باز است. مایع (روش رنگی) یا توانایی آن در درخشندگی در هنگام تابش اشعه ماوراء بنفش (روش شب تاب). فن آوری کنترل شامل آماده سازی سطح (تمیز کردن، چربی زدایی)، استفاده از نشانگر و ترکیبات در حال توسعه و بازرسی قطعه است.

هنگام بررسی سطح، الگوی حاصل از ردیابی ها تجزیه و تحلیل می شود و گونه های آنها شناسایی می شود. بنابراین، ترک ها از هر منشا، خطوط مو، عدم نفوذ به شکل خطوط شفاف جامد یا شکسته با پیکربندی های مختلف ظاهر می شوند (شکل 44، a). ترک خوردگی مواد - به شکل گروهی از خطوط کوتاه جداگانه یا یک شبکه (4، b، c). منافذ، بریدگی خستگی و فرسایش، آسیب - به شکل نقاط یا ستاره های فردی.

دشوارترین چیز در تجزیه و تحلیل این است که عیوب واقعی را از عیوب خیالی تشخیص دهید - خراش ها، سوراخ های مچاله شده، تراشه های فیلم اکسید. برای این منظور از ویژگی های اضافی مانند محل قرارگیری الگو، جهت خطوط الگو نسبت به محور قطعه و بارهای عامل، پیکربندی و انشعاب خطوط، شباهت الگو استفاده می شود. با سایر نواحی سطح که در بارهای عملی متفاوت هستند.

برنج. 5. طرح روش آکوستیک

برنج. 6. بلوک دیاگرام یک آشکارساز عیب اولتراسونیک

روش آکوستیک مبتنی بر توانایی امواج صوتی برای انعکاس از مرزهای چگالی مواد است. با افتادن روی سطح قطعه، موج Ф تا حدی از سطح آن منعکس می شود و تا حدی در ماده منتشر می شود (شکل 5). در این حالت، مقدار انرژی منعکس شده بیشتر است، تفاوت بین امپدانس های صوتی رسانه I و II بیشتر است. اگر محیط I هوا و II فلز باشد، تمام انرژی عرضه شده منعکس خواهد شد.

استفاده از یاب معمولی یا شیبدار بستگی به محل مورد نظر عیب دارد. جستجوی یک نقص با روش اکو یا با روش سایه انجام می شود، زمانی که از 2 جستجوگر جداگانه - انتشار و دریافت، واقع در طرف های مختلف قطعه استفاده می شود. در این حالت عدم وجود سیگنال در گیرنده یاب نشان دهنده وجود مانع (عیب) در مسیر انتشار موج است.

برای تعیین میزان عیب، یاب در امتداد سطح قطعه حرکت داده می شود.

استفاده از تست اولتراسونیک برای تشخیص خستگی و ترک های جوشکاری در سازه های فلزی جرثقیل ها، چنگال ها و غیره موثرتر است.

روش مغناطیسی مبتنی بر ثبت میدان های مغناطیسی سرگردان است که بر روی عیوب واقع در مسیر شار مغناطیسی Fm تشکیل شده اند. قدرت میدان سرگردان به جهت گیری نقص در شار مغناطیسی و محل آن نسبت به سطح بستگی دارد. در این راستا، هنگام آزمایش با روش مغناطیسی، نقص در محصولات ساخته شده از مواد فرومغناطیسی به طور قابل اعتماد تشخیص داده می شود، که در ماهیت ناپیوستگی هایی هستند که به سطح می آیند یا در عمق بیش از 1 میلی متر قرار دارند.

این روش یکی از ساده ترین و رایج ترین است، به شما امکان می دهد جوش ها و قطعات با اشکال و اندازه های مختلف را کنترل کنید.

روش پودر مغناطیسی بیشترین کاربرد را پیدا کرده است، که در آن یک قسمت مغناطیسی شده با یک تعلیق فرومغناطیسی ریخته می شود تا میدان سرگردان را تجسم کند. پودر آهن که به صورت معلق در مخلوطی از نفت سفید، روغن و آب است، در نقاط خروجی میدان سرگردان روی سطح قطعه می نشیند. علاوه بر این، عرض لایه پودری می تواند ده ها برابر بزرگتر از اندازه دهانه ترک باشد، به همین دلیل یک اثر تسکین به خوبی قابل تشخیص از نقص تشکیل می شود.

برنج. 7. طرحی برای تعیین محل عیوب

برنج. 8. طرح تشکیل یک میدان مغناطیسی سرگردان

برنج. 9. طرح های مغناطیسی به روش پودر مغناطیسی: 1 - قسمت کنترل شده: 2 - دستگاه مغناطیسی

برای اطمینان از تماس الکتریکی و کاهش اثر پوشش های غیر مغناطیسی، قسمت قبل از بازرسی تمیز می شود. کنترل در یک میدان مغناطیسی اعمال شده (در فرآیند مغناطیسی) انجام می شود، اگر قطعه از یک ماده کم مغناطیسی (StZ، فولاد 10، 20) با شکل پیچیده ساخته شده باشد، عیوب در عمق 0.01 میلی متری قرار دارند. سطح، یا یک پوشش غیر مغناطیسی محافظ با همان ضخامت (به عنوان مثال، کروم) وجود دارد. در موارد دیگر می توان از مغناطیس باقی مانده قطعه استفاده کرد. روش دوم راحت تر است، زیرا به شما امکان می دهد عملیات کنترل را خراب کنید.

برای مغناطش (شکل 9)، قطعه در میدان یک آهنربای الکتریکی (شکل 9، a)، در میدان یک شیر برقی (شکل 9، b) و همچنین به صورت دایره ای قرار می گیرد: یا یک جریان. از کل قسمت (شکل 9، ج) یا در بخش های جداگانه آن با استفاده از کنتاکت های الکتریکی گیره دار (شکل 9، د) عبور می کند. پس از پایان کنترل، قطعه مغناطیس زدایی می شود. برای انجام این کار، آن را در یک میدان مغناطیسی متناوب قرار می دهند و به تدریج از آن حذف می کنند یا شدت میدان مغناطیسی به تدریج به صفر می رسد.

پس از ته نشین شدن پودر، قطعه مورد بازرسی قرار می گیرد. همه انواع ترک ها به صورت خطوط منشعب شفاف یا خطوط شکسته شناسایی می شوند. با این حال، باید در نظر داشت که عیوب خیالی نیز قابل تشخیص است، زیرا زمانی که یک قسمت مغناطیسی شده با یک جسم فرومغناطیسی دیگر تماس پیدا می کند، در مکان هایی که بخش به شدت باریک شده است، در امتداد مرزها می توان یک میدان سرگردان ایجاد کرد. جوش و در تعدادی از موارد دیگر.

روش الکترومغناطیسی مبتنی بر استفاده و اندازه‌گیری ویژگی‌های جریان‌های گردابی است که در هنگام نزدیک شدن (هنگام حرکت در امتداد) به سیم‌پیچ حسگر-سلق بر روی سطح قطعه تحریک می‌شوند. بسته به اندازه رویکرد، سرعت حرکت و تعدادی از عوامل دیگر، تعامل متفاوتی از میدان های مغناطیسی سنسور و جریان های گردابی استفاده می شود. نتیجه این تعامل زیربنای تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی و ترکیب شیمیایی مواد، کیفیت عملیات حرارتی، و همچنین ضخامت کروم، رنگ، سرامیک، پلاستیک و انواع دیگر پوشش‌های غیر رسانا است.

با توجه به سادگی آن، ضخامت پوشش های اعمال شده مجدد یا باقی مانده در نتیجه سایش را می توان به طور گسترده در شرایط عملیاتی تعیین کرد. این کنترل شامل تنظیم ضخامت سنج در حد پایین و بالای اندازه گیری با توجه به صفحات مرجع موجود در کیت و اندازه گیری ضخامت پوشش ناشناخته در مقیاس ابزار پس از نصب سنسور در ناحیه کنترل شده سطح است. . انتخاب نوع مورد نیاز ضخامت سنج به محدوده ضخامت های اندازه گیری شده در محدوده 0.003-10 میلی متر با خطای بیشتر آنها 2 ± ٪ از مقدار اندازه گیری شده بستگی دارد.

برنج. 10. طرح روش کنترل اشعه ایکس

روش تابش بر اساس خاصیت تابش سخت برای عبور از مواد با چگالی های مختلف از جمله آلومینیوم و فولاد است. ارزش تضعیف تشعشع، و بنابراین؛ و میزان تیره شدن فیلم اشعه ایکس در پشت قطعه در مسیر پرتوها به ضخامت ماده بستگی دارد. منافذ، پوسته ها، ترک ها و غیره آن را کاهش می دهند و به صورت نقاط، نقاط یا خطوط روشن تر (تاریک) روی فیلم تشخیص داده می شوند. بسته به منبع تابش γ، روش اشعه ایکس و کنترل γ متمایز می شوند.

عنصر اصلی واحد اشعه ایکس لوله اشعه ایکس است که نمودار آن در شکل نشان داده شده است. 10. الکترودها در یک لامپ شیشه ای قرار می گیرند: یک کاتد و یک آند که ولتاژ بیش از 100 کیلو ولت از یک ترانسفورماتور به آنها می رسد. علاوه بر این، یک ولتاژ 4-12 ولت از یک ترانسفورماتور کاهنده به کاتد عرضه می شود تا اطمینان حاصل شود که رشته مارپیچ تا دمای 3000-3500 درجه سانتیگراد گرم می شود. در این حالت به دلیل گسیل ترمیونی، الکترون هایی از آن خارج می شوند که تحت تأثیر پتانسیل الکتریکی روی الکترودها، از طریق دستگاه های فوکوس و کالیبره با سرعت زیاد به سمت آند حرکت می کنند. برخورد با آند منجر به جذب و تابش پرتوهای y آنها می شود که در یک پرتو باریک از یک پنجره خاص بیرون می آیند. به دلیل گرمایش زیاد آند، سیستم خنک کننده مخصوصی در نظر گرفته شده است.

یک قطعه فولادی کنترل شده 8 با ضخامت حداکثر 120-160 میلی متر در مسیر شار تابش نصب شده است و پشت آن یک کاست فلزی با فیلم اشعه ایکس قرار دارد. زمان نوردهی بسته به قدرت تابش و ضخامت قطعه از چند دقیقه تا 1 ساعت متغیر است.تاسیسات اشعه ایکس ثابت یا متحرک هستند.

برنج. 11. نمودار یک آشکارساز عیب

تاسیسات کنترلی - آشکارسازهای نقص y - قابل حمل هستند. آنها متحرک هستند، بسیار (5 تا 10 برابر) سبک تر از اشعه ایکس، استفاده آسان هستند و به شما امکان می دهند هواپیماهای فولادی تا ضخامت 200 میلی متر را کنترل کنید. آشکارساز عیب (شکل 11) شامل یک محفظه فولادی محافظ، یک پوسته سربی، یک منبع تابش رادیوایزوتوپ و یک شاتر است که کانال خروجی پرتو را در موقعیت غیر کاری آشکارساز عیب مسدود می کند. مشخصه اصلی منبع تشعشع فعالیت و نیمه عمر آن است که تعیین کننده زمانی است که در طی آن تعداد اتم های رادیواکتیو 2 برابر کاهش می یابد. از بیش از 60 ایزوتوپ تولید شده توسط صنعت، کبالت-60، سزیم-137، ایریدیوم-192 و برخی دیگر برای اهداف کنترل استفاده می شود.

از آنجایی که γ-defectoscopes همیشه به طور بالقوه خطرناک هستند، آنها در لانه های بتنی در اتاق های بسته و مهر و موم شده ذخیره می شوند. ردیاب های عیوب توسط متخصصین شارژ می شوند.

در هنگام پایش تشعشعات باید به اقدامات ایمنی توجه ویژه ای شود، حصارکشی محل کار و انجام وظیفه برای زمان نظارت یا انجام نظارت در اتاق های ویژه الزامی است.

بهدسته: - وسایل نقلیه حمل و نقل بندری

عیب یابی(از لاتین defectus - نقص، عیب و یونانی skopeo - نگاه) - مجموعه ای از روش ها و ابزارهای آزمایش غیر مخرب مواد و محصولات برای تشخیص عیوب مختلف در آنها. مورد دوم شامل نقض پیوستگی یا یکنواختی سازه، مناطق آسیب خوردگی، انحراف در ترکیب شیمیایی و ابعاد و غیره است.

مهم ترین روش های تشخیص عیب عبارتند از: مواد مغناطیسی، الکتریکی، جریان گردابی، امواج رادیویی، حرارتی، نوری، تشعشعی، صوتی، مواد نافذ. بهترین نتایج با استفاده پیچیده از روش های مختلف به دست می آید.

تشخیص عیب مغناطیسی، اولتراسونیک و همچنین تشخیص عیوب اشعه ایکس در مواردی استفاده می شود که در هنگام معاینه خارجی یک قطعه مشکوک به وجود نقص پنهان باشد و هنگامی که بررسی توسط قوانین تعمیر به ویژه پیش بینی شده باشد. ، هنگام نقص دستگاه هایی که طبق قوانین Gosgortekhnadzor مشمول تأیید هستند.

تشخیص نقص مغناطیسیبر اساس ثبت اعوجاج میدان مغناطیسی در مکان های نقص است. برای نشانه استفاده: پودر مغناطیسی یا سوسپانسیون روغن Fe 3 O 4 که ذرات آن در محل عیوب رسوب می کنند (روش پودر مغناطیسی). یک نوار مغناطیسی (مرتبط با یک دستگاه ضبط مغناطیسی) که بر روی ناحیه مورد مطالعه اعمال می شود و به درجات مختلف در مناطق معیوب و بدون نقص مغناطیسی می شود که باعث تغییر در پالس های جریان ثبت شده روی صفحه اسیلوسکوپ می شود (روش مغناطیسی). دستگاه هایی با اندازه کوچک، که هنگام حرکت در امتداد محصول در محل نقص، نشان دهنده اعوجاج میدان مغناطیسی هستند (به عنوان مثال، یک متری فلاکس گیت). تشخیص عیب مغناطیسی امکان تشخیص عیوب ماکرو (ترک‌ها، حفره‌ها، عدم نفوذ، لایه‌برداری) با حداقل اندازه بیش از 0.1 میلی‌متر در عمق تا 10 میلی‌متر را در محصولات ساخته‌شده از مواد فری و فرومغناطیسی (از جمله در فلزات) ممکن می‌سازد. پلاستیک های پر شده، لایه های فلزی و غیره).

در تشخیص عیب الکتریکیپارامترهای میدان الکتریکی در تعامل با شیء کنترل را ثابت کنید. متداول ترین روشی که به شما امکان می دهد با تغییر ظرفیت الکتریکی در هنگام وارد شدن جسم به آن، نقص در دی الکتریک ها (الماس، کوارتز، میکا، پلی استایرن و غیره) را تشخیص دهید. با استفاده از روش ترموالکتریک، EMF که در یک مدار بسته رخ می دهد، زمانی اندازه گیری می شود که نقاط تماس دو ماده متفاوت گرم شود. این روش برای تعیین ضخامت پوشش های محافظ، ارزیابی کیفیت مواد دو فلزی و مرتب سازی محصولات استفاده می شود.

با روش الکترواستاتیکمحصولات ساخته شده از دی الکتریک (چینی، شیشه، پلاستیک) یا فلزات پوشش داده شده با دی الکتریک در مزرعه قرار می گیرند. محصولات با استفاده از تفنگ اسپری با پودر گچ بسیار پراکنده گرده‌افشانی می‌شوند که ذرات آن به دلیل اصطکاک در برابر نوک آبنیت تفنگ اسپری دارای بار مثبت و به دلیل تفاوت در ثابت دی الکتریک نواحی سالم و معیوب هستند. ، در لبه های ترک های سطحی تجمع می یابند.

روش الکتروپتانسیل برای تعیین عمق (>> 5 میلی متر) ترک ها در مواد رسانای الکتریکی با اعوجاج میدان الکتریکی در هنگام عبور جریان در اطراف نقص استفاده می شود.

روش الکتروسپارک، بر اساس وقوع تخلیه در مکان های ناپیوستگی، به شما امکان می دهد تا کیفیت پوشش های غیر رسانا (رنگ، ​​مینا و غیره) را با حداکثر ضخامت 10 میلی متر بر روی قطعات فلزی کنترل کنید. ولتاژ بین الکترودهای پروب نصب شده روی پوشش و سطح فلز حدود 40 کیلو ولت است.

تشخیص عیب جریان گردابیمبتنی بر تغییر مکان‌های نقص میدان جریان‌های گردابی است که در اجسام رسانای الکتریکی توسط یک میدان الکترومغناطیسی (محدوده فرکانس از 5 هرتز تا 10 مگاهرتز) سیم‌پیچ‌های القایی با جریان متناوب القا می‌شوند. برای تشخیص عیوب سطحی (ترک ها، پوسته ها، موهای بیش از 0.1 میلی متر) و زیر سطحی (عمق 8-10 میلی متر)، تعیین مواد شیمیایی استفاده می شود. ترکیب و ناهمگنی ساختاری مواد، اندازه گیری ضخامت پوشش و غیره.

با تشخیص نقص امواج رادیویییک تعامل (عمدتا بازتاب) با هدف کنترل امواج رادیویی به طول 1-100 میلی متر وجود دارد که توسط دستگاه های ویژه - آشکارسازهای نقص رادیویی ثابت می شوند. این روش امکان تشخیص عیوب با حداقل اندازه از طول موج 0.01 تا 0.5 را برای کنترل ترکیب شیمیایی و ساختار محصولات، عمدتاً از مواد غیرفلزی، ممکن می‌سازد. این روش به طور گسترده ای برای کنترل بدون تماس رسانه های رسانا استفاده می شود.

تشخیص عیب حرارتیبه شما امکان می دهد تا با تجزیه و تحلیل میدان های دمایی آنها که تحت تأثیر تابش حرارتی (طول موج از 0.1 میلی متر تا 0.76 میکرومتر) ایجاد می شوند، عیوب سطحی و داخلی محصولات ساخته شده از مواد رسانای گرما را شناسایی کنید.

پرکاربردترین به اصطلاح است تشخیص عیب غیرفعال(هیچ منبع گرمایش خارجی وجود ندارد)، به عنوان مثال، یک روش تصویربرداری حرارتی مبتنی بر اسکن سطح یک جسم با یک پرتو نوری باریک، و همچنین روشی از رنگ های حرارتی، که رنگ آن به دمای سطح بستگی دارد. تولید - محصول. در طی تشخیص عیب فعال، محصولات توسط یک مشعل پلاسما، یک لامپ رشته ای، یک ژنراتور کوانتومی نوری گرم می شوند و تغییر در تابش حرارتی منتقل شده از جسم یا منعکس شده از آن اندازه گیری می شود.

تشخیص عیب نوریبر اساس برهمکنش محصولات مورد مطالعه با تابش نور (طول موج 0.4-0.76 میکرومتر) است. کنترل می تواند بصری یا با کمک دستگاه های حساس به نور باشد. حداقل اندازه عیوب شناسایی شده در مورد اول 0.1-0.2 میلی متر است، در مورد دوم - ده ها میکرون. برای بزرگنمایی تصویر نقص از پروژکتور و میکروسکوپ استفاده می شود. زبری سطح با تداخل سنج بررسی می شود. هولوگرافی، مقایسه امواج پرتوهای نور منسجم منعکس شده از سطوح کنترل شده و مرجع.

برای تشخیص عیوب سطحی (با اندازه بیش از 0.1 میلی متر) در مکان های صعب العبور، از آندوسکوپ ها استفاده می شود که امکان انتقال تصاویر را در فواصل تا چند متر با استفاده از سیستم های نوری خاص و فیبر نوری فراهم می کند.

تشخیص نقص تشعشعتابش رادیواکتیو اشیاء با اشعه ایکس، پرتوهای a-، b- و g و همچنین نوترون ها را فراهم می کند. منابع تشعشع - ماشین های اشعه ایکس، ایزوتوپ های رادیواکتیو، شتاب دهنده های خطی، بتاترون ها، میکروترون ها. تصویر تشعشعی نقص به یک تصویر رادیوگرافی (رادیوگرافی)، یک سیگنال الکتریکی (رادیومتری) یا یک تصویر نوری بر روی صفحه خروجی مبدل یا دستگاه تابش نوری (اینتروسکوپی تشعشع، رادیوسکوپی) تبدیل می شود. توموگرافی کامپیوتری پرتویی در حال توسعه است که امکان به دست آوردن یک تصویر لایه ای را با استفاده از رایانه و اسکن سطح یک جسم با اشعه ایکس متمرکز می دهد. این روش تشخیص عیوب را با حساسیت 1.0-1.5٪ (نسبت طول عیب در جهت انتقال به ضخامت دیواره قطعه) در محصولات ریخته گری و اتصالات جوش داده شده تضمین می کند.

تشخیص نقص صوتیبر اساس تغییرات تحت تأثیر نقص ارتعاش الاستیک (محدوده فرکانس از 50 هرتز تا 50 مگاهرتز) برانگیخته در محصولات فلزی و دی الکتریک است. روش های اولتراسونیک (روش اکو، سایه و غیره) و در واقع آکوستیک (امپدانس، انتشار آکوستیک) وجود دارد. روش های اولتراسونیک رایج ترین هستند. در میان آنها، همه کاره ترین روش اکو برای تجزیه و تحلیل پارامترهای پالس های صوتی منعکس شده از نقص های سطحی و عمیق (بازتاب سطح / 1 میلی متر 2) است. با استفاده از روش به اصطلاح سایه، وجود نقص با کاهش دامنه یا تغییر فاز ارتعاشات اولتراسونیک که نقص را در بر می گیرد، قضاوت می شود. روش تشدید مبتنی بر تعیین فرکانس های تشدید طبیعی ارتعاشات الاستیک در هنگام تحریک آنها در محصول است. برای تشخیص آسیب خوردگی یا نازک شدن دیواره محصولات با خطای حدود 1٪ استفاده می شود. با تغییر سرعت انتشار (روش متقارن دوچرخه) امواج الاستیک در مکان های ناپیوستگی، کیفیت سازه های فلزی چند لایه کنترل می شود. روش امپدانس بر اساس اندازه گیری مقاومت مکانیکی (امپدانس) محصولات توسط مبدل است که سطح را اسکن می کند و ارتعاشات الاستیک فرکانس صدا را در محصول تحریک می کند. این روش عیوب (با مساحت / 15 میلی متر مربع) اتصالات چسب، لحیم شده و سایر اتصالات را بین پوست نازک و سفت کننده ها یا پرکننده ها در ساختارهای چند لایه نشان می دهد. با تجزیه و تحلیل طیف ارتعاشات برانگیخته شده در محصول در اثر ضربه، مناطق اتصال شکسته بین عناصر در سازه های چسب دار چند لایه با ضخامت قابل توجه تشخیص داده می شود (روش ارتعاشات آزاد).

روش انتشار آکوستیک، بر اساس کنترل ویژگی‌های امواج الاستیک که در نتیجه بازآرایی موضعی ساختار مواد در هنگام تشکیل و ایجاد نقص‌ها به وجود می‌آیند، تعیین مختصات، پارامترها و سرعت رشد آنها را ممکن می‌سازد. و همچنین تغییر شکل پلاستیک مواد؛ برای تشخیص مخازن فشار قوی، کشتی های راکتور هسته ای، خطوط لوله و غیره استفاده می شود.

در مقایسه با سایر روش ها، تشخیص نقص صوتی همه کاره ترین و ایمن ترین روش برای استفاده است.

عیب سنجی توسط مواد نافذ به دو دسته مویرگی و نشت یابی تقسیم می شود.

تشخیص عیب مویرگی(پر کردن تحت تأثیر نیروهای مویرگی حفره های نقص با مایعات خوب خیس) مبتنی بر افزایش مصنوعی در کنتراست نور و رنگ ناحیه معیوب نسبت به قسمت سالم است. این روش برای تشخیص عیوب سطحی به عمق 10 میکرومتر و عرض بیش از 1 میکرومتر در قطعات ساخته شده از فلز، پلاستیک و سرامیک استفاده می شود. اثر تشخیص عیوب با استفاده از موادی که در اشعه ماوراء بنفش (روش شب تاب) یا مخلوط فسفر با رنگها (روش رنگی) درخشنده هستند، افزایش می یابد. تشخیص نشت بر اساس نفوذ گازها یا مایعات از طریق عیوب است و به شما امکان می دهد سفتی مخازن فشار بالا یا پایین، محصولات چند لایه، جوش ها و غیره را کنترل کنید.

با کمک آزمایش گاز، نشت یا نشت با تعیین افت فشار (روش مانومتری) ایجاد شده در محصولات توسط جریان هوا، نیتروژن، هلیوم، هالوژن یا گازهای دیگر، محتوای نسبی آن در محیط (طیف‌سنجی جرمی، هالوژن) شناسایی می‌شود. روش ها)، تغییر در هدایت حرارتی (روش کاتارومتری) و غیره؛ بر اساس این روش ها، حساس ترین نشت یاب ها ساخته شده اند. در طی آزمایش مایع، محصولات با مایع (آب، نفت سفید، محلول فسفر) پر می شوند و میزان سفتی آنها با ظاهر شدن قطرات و لکه های مایع یا نقاط درخشان بر روی سطح تعیین می شود. روش‌های گاز مایع مبتنی بر ایجاد افزایش فشار گاز در داخل محصول و فرو بردن آن در مایع یا آغشته کردن نشتی‌ها با آب صابون است. سفتی با انتشار حباب های گاز یا کف صابون کنترل می شود. حداقل اندازه یک نقص شناسایی شده در هنگام تشخیص نشت حدود 1 نانومتر است.

روش تشخیص عیب شب تاب مستلزم استفاده از آشکارساز عیب شب تاب یا دستگاه های کوارتز جیوه ای قابل حمل مانند LUM-1، LUM-2 و غیره است. این روش مبتنی بر ورود یک ماده درخشان به داخل حفره نقص و به دنبال آن تابش سطح قطعه با اشعه ماوراء بنفش است. تحت تأثیر آنها، نقص ها به دلیل لومینسانس ماده قابل مشاهده می شوند. این روش تشخیص عیوب سطحی با عرض حداقل 0.02 میلی متر در قسمت هایی از هر شکل هندسی را ممکن می سازد.

دنباله عملیات برای تشخیص عیب شب تاب:

تمیز کردن سطح از آلودگی ها؛

استفاده از یک ترکیب نورانی نافذ؛

استفاده از پودر در حال توسعه;

بازرسی قطعه در اشعه ماوراء بنفش.

می توانید از فلورسنت استفاده کنید: نفت سفید - 55-75٪، روغن وازلین - 15-20٪؛ بنزن یا بنزین - 10-20٪؛ امولسیفایر - OP-7 - 2-3 گرم در لیتر؛ دفکتول سبز طلایی - 0.2 گرم در لیتر. پودرهای در حال توسعه - کربنات منیزیم، تالک یا ژل سیلیکا.

لیست عیوب.

پس از انجام یک تشخیص دقیق عیب، یک بیانیه معیوب تهیه می شود. بیانیه معیوب نشان دهنده ماهیت آسیب یا فرسودگی قطعات، میزان تعمیرات لازم، نشان دهنده قطعات جدید ساخته شده است. کلیه کارهای مربوط به تعمیرات اساسی (جداسازی، حمل و نقل، شستشو و غیره) و کارهایی که تعمیر را تکمیل می کند (آماده سازی، خراش دادن، مونتاژ، تست قدرت، آزمایش، راه اندازی) نیز نشان داده شده است.

کارت ایراد و تعمیر یکی از اصلی ترین مدارک فنی برای تعمیر است. آنها حاوی دستورالعمل هایی برای معیوب شدن قطعات هستند. کارت ها به ترتیب صعودی شماره گذاری واحدها و قطعات مونتاژ یا بر اساس توالی سازنده واحدهای مونتاژ مرتب می شوند.

در گوشه سمت چپ بالای نقشه، طرحی از یک قسمت یا یک فرآیند تنولوژیکی قرار داده شده است. ابعاد کلی روی طرح مشخص شده است، پروفیل های دندانه های چرخ دنده، اسپلاین ها، شیارهای شیاردار و کلید، مشت ها و غیره به طور جداگانه نشان داده شده است. تعداد موقعیت ها و مکان های کنترل از پیکان بعدی خارج شده و به ترتیب صعودی در جهت عقربه های ساعت یا از چپ به راست مرتب شده اند.

در گوشه سمت راست بالای نقشه، داده هایی با نقشه های مشخص کننده قسمت داده شده است.

ترتیب ساخت نقشه زیر اتخاذ می شود:

شماره موقعیت عیوب نشان داده شده در طرح قرار داده شده است. عیوب قسمتی که در طرح مشخص نشده است قبل از هر چیز بدون قرار دادن موقعیت ها اعمال می شود.

عیوب احتمالی قطعه، که در حین کار دستگاه ایجاد می شود، با توجه به دنباله فن آوری کنترل آنها وارد می شود. ابتدا نقص هایی که به صورت بصری مشخص می شوند لغو می شوند و سپس عیوب تعیین شده توسط اندازه گیری ها.

روش ها و ابزارهای کنترل نقص نشان داده شده است.

ابعاد اسمی با نشان دادن تلورانس ها مطابق با نقشه های سازنده چسبانده شده است.

ابعاد مجاز با دقت 0.01 میلی متر هنگام جفت شدن این قسمت با قطعه جدید چسبانده می شود.

ابعاد مجاز چسبانده شده است، اما در ارتباط با بخشی که در حال کار بود.

روش تعمیر.

1. این رویه ویژگی های تعمیرات بدون گارانتی و گارانتی تجهیزات را ایجاد و توضیح می دهد. از این پس در متن، استاد شخصی است که تعمیر را انجام می دهد و هزینه های مربوطه را متحمل می شود و مشتری شخصی است که تجهیزات را برای تعمیر تحویل می دهد و هزینه این تعمیر را پرداخت می کند.

2. تحویل تجهیزات به قلمرو استاد و همچنین بازگرداندن تجهیزات از تعمیر با توافق متقابل استاد و مشتری می تواند توسط استاد یا مشتری و یا توسط شخص دیگری مجاز به انجام شود. مشتری. در صورت تحویل تجهیزات توسط استاد، این تحویل طبق لیست قیمت معتبر در زمان حرکت مشمول پرداخت به عنوان هزینه حمل (خروج استاد) می باشد. پرداخت هم منوط به خروج برای تحویل تجهیزات برای تعمیر و هم خروج برای بازگشت تجهیزات از تعمیر است.

3. هنگام انتقال تجهیزات برای تعمیر، مشتری موافقت می کند که تجهیزات بدون جداسازی و عیب یابی پذیرفته شود. مشتری موافقت می کند که کلیه عیوب کشف شده توسط استاد در حین بازرسی فنی تجهیزات قبل از انتقال تجهیزات به Master رخ داده است. مشتری موافقت می کند که استاد ممکن است هنگام انتقال تجهیزات برای تعمیر، سایر اشکالات را که توسط مشتری مشخص نشده است، تشخیص دهد.

4. مشتری خطر از دست دادن جزئی خواص مصرف کننده تجهیزات تعمیر شده را که ممکن است پس از تعمیر اتفاق بیفتد، متحمل می شود. در حین تعمیر، استاد سعی می کند از از بین رفتن خواص مصرف کننده جلوگیری کند و در صورت امکان خطر چنین تلفاتی را به حداقل برساند.

5. تعمیر تجهیزات تنها پس از توافق با مشتری هزینه تعمیرات برآورد شده انجام می شود. در صورت امتناع مشتری از تعمیر، هزینه کار برای تشخیص خرابی مشمول پرداخت می باشد.

6. تعمیر می تواند از چهار دسته پیچیدگی باشد:

7. در طول تعمیر، ممکن است استاد نیاز به انجام عملیات غیر مستقیم داشته باشد. اینها عملیاتی هستند که مستقیماً با انجام کار تعمیر مرتبط نیستند، اما بدون آنها تعمیر غیرممکن یا بسیار دشوار خواهد بود.

اینها عملیاتی مانند:

جستجوی اینترنتی نمودارها، کتابچه‌های راهنما، دستورالعمل‌های خدمات، برگه‌های اطلاعات اجزا، محصولات و بلوک‌ها؛

دریافت اطلاعات محرمانه لازم برای تعمیر از سازندگان محصولات و قطعات میکروالکترونیک.

ترسیم نمودارهای شماتیک، نگهداری کتابخانه ها و پایگاه های الکترونیکی.

ساخت یا خرید دستگاه ها، ابزارها و تاسیسات ویژه برای تعمیرات؛

توسعه برنامه ها و ابزارهای خدماتی یا جستجوی آنها در اینترنت؛

سفارش آنلاین قطعات گم شده و منتظر رسیدن آنها یا خرید آنها در فروشگاه ها.

عملیات غیر مستقیم به هیچ وجه به رابطه بین استاد و مشتری مربوط نمی شود و توسط مشتری پرداخت نمی شود. این یک موضوع کاملاً داخلی استاد است که توسط استاد پرداخت می شود. در رابطه با مشتری، عملیات غیرمستقیم تنها منجر به تاخیر اضافی در اجرای تعمیرات می شود.

8. هزینه بلوک، قطعات و مجموعه های تعویض شده در تجهیزات تعمیر شده توسط مشتری پرداخت می شود و در محاسبه تعمیر منظور می شود. هزینه مواد مصرفی (فلاکس های خاص و سایر مواد شیمیایی، سیم و ...) در هزینه تعمیرات لحاظ شده و به صورت جداگانه پرداخت نمی شود.

9. تعویض در حین تعمیر، قطعات، مجموعه ها و بلوک های معیوب بنا به درخواست مشتری برای او صادر می شود. مسولیت نگهداری این قطعات، مجموعه ها و بلوک ها یک روز پس از صدور تجهیزات تعمیر شده به مشتری بر عهده استاد می باشد. پس از یک روز، قطعات، مجموعه ها و بلوک های معیوب از بین می روند.

روش های کنترل غیر مخرب امکان بررسی کیفیت آهنگری ها و قطعات (از نظر عدم وجود عیوب خارجی و داخلی) را بدون نقض یکپارچگی آنها فراهم می کند و می توان در کنترل مستمر از آنها استفاده کرد. چنین روش های کنترلی شامل تشخیص عیب اشعه ایکس و گاما و همچنین تشخیص عیب اولتراسونیک، مغناطیسی، مویرگی و انواع دیگر است.

تشخیص نقص اشعه ایکس

تشخیص عیب اشعه ایکس بر اساس توانایی اشعه ایکس برای عبور از ضخامت ماده و جذب شدن توسط ماده به درجات مختلف بسته به چگالی آن است. تابش، که منبع آن یک لوله اشعه ایکس است، از طریق آهنگری کنترل شده به یک صفحه حساس عکاسی یا یک صفحه نورانی هدایت می شود. اگر نقصی در آهنگری وجود داشته باشد (مثلاً ترک)، تابش عبوری از آن ضعیف تر جذب می شود و فیلم با شدت بیشتری روشن می شود. با تنظیم شدت تابش اشعه ایکس، تصویری به شکل یک پس‌زمینه روشن یکنواخت در مکان‌های بدون نقص آهنگری و یک ناحیه تاریک مشخص در محل نقص به دست می‌آید.

واحدهای اشعه ایکس تولید شده توسط این صنعت امکان اسکن آهنگری فولادی تا ضخامت 120 میلی متر و آهنگری آلیاژ سبک تا ضخامت 250 میلی متر را فراهم می کند.

تشخیص عیب گاما

کنترل آهنگری با تشخیص عیب گاما مشابه کنترل با تشخیص عیب اشعه ایکس است. در فاصله معینی از جسم مورد مطالعه، منبع تشعشع گاما، به عنوان مثال، یک کپسول با کبالت رادیواکتیو-60، و در طرف مقابل جسم، دستگاهی برای ثبت شدت تابش نصب می شود. در نشانگر شدت (فیلم عکاسی)، نواحی معیوب در داخل قطعه کار یا آهنگری ظاهر می شوند. ضخامت بلنک های کنترل شده ( آهنگری، قطعات) به 300 .. .500 میلی متر می رسد.

به منظور جلوگیری از تابش در هنگام استفاده از تشخیص عیب اشعه ایکس و گاما به عنوان روش های کنترل، لازم است الزامات ایمنی را به شدت رعایت کنید و بسیار مراقب باشید.

برنج. 9.7. نصب برای تست اولتراسونیک فلز: 1 - اسیلوسکوپ، 2، 3، 4 - پالس نور، 5 - بلوک، 6 - سر، 7 - آهنگری، 8 - نقص

تشخیص نقص اولتراسونیک

تشخیص عیب اولتراسونیک رایج ترین روش تست است که به شما امکان می دهد آهنگری با ضخامت تا 1 متر را بررسی کنید. نصب برای آزمایش اولتراسونیک به روش اکو (شکل 9.7) شامل یک سر جستجو 6 و بلوک 5 است که شامل یک مولد نوسانات الکتریکی اولتراسونیک (فرکانس بالای 20 کیلوهرتز) و اسیلوسکوپ 1. هد 6 یک مبدل پیزوالکتریک ارتعاشات الکتریکی به مکانیکی است.

با کمک یک سر جستجو، یک پالس از ارتعاشات اولتراسونیک به بخش بررسی شده آهنگری 7 هدایت می شود که ابتدا از سطح آهنگری، سپس (با کمی تاخیر) از نقص 8 و حتی بعداً از سطح آهنگری منعکس می شود. سطح پایین جسم پالس منعکس شده (پژواک) باعث ارتعاش پیزوکریستال سر جستجو می شود که ارتعاشات مکانیکی را به ارتعاشات الکتریکی تبدیل می کند.

سیگنال الکتریکی در گیرنده تقویت می شود و روی صفحه اسیلوسکوپ 1 ثبت می شود: فاصله بین پالس های 2،3 و 4 عمق نقص را تعیین می کند و شکل منحنی ها بزرگی و ماهیت دومی را تعیین می کند.

تشخیص نقص مغناطیسی

رایج ترین نوع تشخیص عیب مغناطیسی، روش پودر مغناطیسی است که برای آزمایش آلیاژهای مغناطیسی آهن، نیکل و کبالت استفاده می شود. قسمت فولادی با آهنربای الکتریکی مغناطیسی شده و سپس با سوسپانسیون نفت سفید و پودر مغناطیسی پوشانده می شود. در مکان هایی که نقص وجود دارد، ذرات پودر مغناطیسی انباشته می شوند و شکل و اندازه نه تنها ترک های سطحی، بلکه عیوب واقع در عمق تا 6 میلی متر را نیز کپی می کنند.

روش پودر مغناطیسی تشخیص عیوب بزرگ و بسیار کوچک را با عرض 0.001 ... 0.03 و عمق تا 0.01 ... 0.04 میلی متر امکان پذیر می سازد.

تشخیص عیب مویرگی بر اساس خاصیت مایعات برای پر کردن حفره‌های عیوب سطحی (ترک‌ها) تحت تأثیر نیروهای مویرگی است. مایعات مورد استفاده برای آزمایش یا دارای توانایی درخشندگی تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش (تشخیص عیب شب تاب) هستند یا دارای رنگی هستند که به وضوح در برابر پس زمینه عمومی سطح برجسته می شود. به عنوان مثال، در تشخیص عیب فلورسنت، آهنگرها در محلول روغن معدنی در نفت سفید غوطه ور می شوند، شسته می شوند، خشک می شوند و سپس با پودر اکسید منیزیم گردگیری می شوند. اگر چنین سطحی با چشم غیر مسلح زیر نور لامپ جیوه ای بررسی شود، ترک های سفید روشن به وضوح در پس زمینه سطح بنفش تیره آهنگری قابل مشاهده است. این روش امکان تعیین وجود ترک با عرض 1 تا 400 میکرون را فراهم می کند.

1. عیب سنجی مجموعه ای از روش های فیزیکی است که امکان کنترل کیفیت مواد، محصولات نیمه تمام، قطعات و اجزای وسایل نقلیه را بدون تخریب آنها فراهم می کند. روش های تشخیص عیب امکان ارزیابی کیفیت هر یک از قطعات و انجام کنترل کامل (100٪) آنها را فراهم می کند.

وظیفه تشخیص عیب در کنار تشخیص عیوب مانند ترک و سایر ناپیوستگی ها، کنترل ابعاد تک تک قطعات (معمولاً با دسترسی یک طرفه) و همچنین تشخیص نشتی در مناطق مشخص شده است. تشخیص عیب یکی از روش های تضمین عملکرد ایمن وسایل نقلیه است. دامنه و انتخاب نوع تشخیص عیب به شرایط عملکرد آن بستگی دارد.

2. روش های تشخیص عیب بر اساس استفاده از تشعشعات نافذ (الکترومغناطیسی، صوتی، رادیواکتیو)، برهمکنش میدان های الکتریکی و مغناطیسی با مواد، و همچنین پدیده های مویینگی، نور و تضاد رنگ است. در مناطقی که عیوب در مواد وجود دارد، به دلیل تغییر در ویژگی های ساختاری و فیزیکی مواد، شرایط تعامل آن با تشعشعات نشان داده شده، میدان های فیزیکی و همچنین با مواد اعمال شده بر روی سطح قسمت کنترل شده یا وارد حفره آن شود، تغییر کند. با ثبت این تغییرات به کمک تجهیزات مناسب، می توان در مورد وجود عیوبی که نشان دهنده نقض یکپارچگی ماده یا یکنواختی ترکیب و ساختار آن است قضاوت کرد، مختصات آنها را تعیین کرد و ابعاد را تخمین زد. با دقت کافی بالا، اندازه گیری ضخامت دیواره قطعات توخالی و پوشش های محافظ و سایر پوشش های اعمال شده روی محصولات نیز امکان پذیر است.

در رویه مدرن صنعت خودرو و خدمات خودروسازی، روش های زیر برای تشخیص عیب مواد، محصولات نیمه تمام، قطعات و مجموعه ها کاربرد پیدا کرده است.

روش های نوری- اینها روش هایی هستند که به صورت بصری (برای تشخیص ترک های سطحی و سایر عیوب بزرگتر از 0.1 ... 0.2 میلی متر) یا با استفاده از دستگاه های نوری - آندوسکوپ ها (شکل 1) انجام می شوند که امکان تشخیص عیوب مشابه بزرگتر از 30 ... سطوح و سخت را فراهم می کند. برای رسیدن به مناطق روش های نوری معمولاً مقدم بر روش های دیگر است و برای کنترل تمام قسمت های سازه هواپیما در تمام مراحل ساخت و بهره برداری استفاده می شود.

برنج. 1.

معاینه با آندوسکوپ، به عنوان مثال، برای جستجوی ترک در داخل اعضای جانبی فریم خودرو استفاده می شود.

روش های تشعشع،با استفاده از اشعه ایکس، گاما و سایر تابش‌های نافذ انرژی‌های مختلف (مثلاً الکترون‌ها) که با استفاده از دستگاه‌های اشعه ایکس، ایزوتوپ‌های رادیواکتیو و سایر منابع به‌دست می‌آیند، تشخیص عیوب داخلی بزرگتر از 1 ... 10 درصد از ضخامت بخش نیمه شفاف در محصولات با ضخامت (برای فولاد) تا 100 میلی متر (در هنگام استفاده از تجهیزات اشعه ایکس) و تا 500 میلی متر (در هنگام استفاده از الکترون های سریع). روش های تشعشعی برای کنترل قطعات ریخته گری، جوش داده شده و سایر قطعات سازه هواپیما ساخته شده از مواد فلزی و غیر فلزی و همچنین برای کنترل عیوب در مونتاژ مجموعه های مختلف استفاده می شود (شکل 2).

برنج. 2.

در صنعت خودروسازی از تشخیص عیب تشعشعی برای کنترل کیفیت آسترها و پیستون ها استفاده می شود.

روش های امواج رادیوییبر اساس تغییرات در شدت، تغییر در زمان یا فاز و سایر پارامترهای امواج الکترومغناطیسی در محدوده سانتی‌متری و میلی‌متری هنگام انتشار در محصولات ساخته شده از مواد دی‌الکتریک (لاستیک، پلاستیک و غیره) است. در عمق 15 ... 20 میلی متر، می توان لایه برداری با مساحت بیش از 1 سانتی متر مربع را تشخیص داد.

در صنعت خودرو، روش امواج رادیویی ضخامت پوشش های دی الکتریک را اندازه گیری می کند

روش های حرارتی- اینها روشهایی هستند که از تابش مادون قرمز (حرارتی) یک قسمت گرم شده برای تشخیص ناهمگنی ساختار آن (ناپیوستگی در محصولات چند لایه، در اتصالات جوش داده شده و لحیم شده) استفاده می کنند. حساسیت تجهیزات مدرن (تصویرسازهای حرارتی، شکل 3) امکان ثبت اختلاف دما در سطح یک قسمت کنترل شده کمتر از 1 درجه سانتیگراد را فراهم می کند.

برنج. 3.

در صنعت خودرو از روش های حرارتی برای کنترل کیفیت جوش استفاده می شود، به عنوان مثال هنگام جوشکاری مخازن ترمز هوا.

روش های مغناطیسیبر اساس تجزیه و تحلیل میدان های مغناطیسی سرگردان ایجاد شده در مناطق محل عیوب سطحی و زیرسطحی در قطعات مغناطیسی ساخته شده از مواد فرومغناطیسی است. در شرایط بهینه، هنگامی که عیب عمود بر جهت میدان مغناطیسی قرار دارد، می توان عیوب نسبتاً نازکی را تشخیص داد، به عنوان مثال، ترک های سنگ زنی (در فولاد) با عمق 25 میکرومتر و دهانه 2 میکرومتر. روش‌های مغناطیسی همچنین می‌توانند با خطای بیش از 1...10 میکرومتر، ضخامت پوشش‌های محافظ (غیر مغناطیسی) رسوب‌شده روی قسمتی از مواد فرومغناطیسی را اندازه‌گیری کنند (شکل 4).

در صنعت خودرو و خدمات خودروسازی، تشخیص عیب مغناطیسی برای کنترل کیفیت سنگ زنی قطعات حیاتی، به عنوان مثال، ژورنال های میل لنگ استفاده می شود.

روش های آکوستیک (التراسونیک).- اینها روشهایی هستند که از امواج الاستیک با دامنه فرکانس وسیع (0.5 ... 25 مگاهرتز) استفاده می کنند که در زوایای مختلف وارد قسمت کنترل شده می شوند. امواج الاستیک با انتشار در مواد قطعه به درجات مختلف ضعیف می شوند و زمانی که با نقص مواجه می شوند منعکس می شوند، شکسته می شوند و پراکنده می شوند. با تجزیه و تحلیل پارامترهای (شدت، جهت و سایر موارد) امواج ارسالی و (یا) منعکس شده، می توان وجود نقص های سطحی و داخلی با جهت های مختلف بزرگتر از 0.5 ... 2 میلی متر مربع را قضاوت کرد. کنترل را می توان با دسترسی یک طرفه انجام داد.

برنج. 4.

همچنین می توان ضخامت محصولات توخالی را با خطای بیش از 0.05 میلی متر اندازه گیری کرد (محدودیت ها انحنای قابل توجه سطح قطعه و تضعیف شدید امواج اولتراسونیک در ماده است). روش‌های آکوستیک (در فرکانس‌های پایین) می‌توانند لایه‌برداری‌ها را با مساحت بیش از 20 ... 30 میلی‌متر مربع در سازه‌های چسب‌دار و لحیم‌کاری شده با پرکننده‌های فلزی و غیرفلزی (از جمله لانه زنبوری)، در پلاستیک‌های چند لایه و همچنین در ورق ها و لوله های روکش دار. با استفاده از روش به اصطلاح انتشار آکوستیک، می توان ترک های در حال توسعه (یعنی خطرناک ترین) را در عناصر بارگذاری شده واحدهای خودرو تشخیص داد و آنها را از عیوب کمتر خطرناک و غیر در حال توسعه که با روش های دیگر شناسایی می شود انتخاب کرد (شکل 5). . در این حالت، مناطق کنترل با استفاده از آرایش متفاوت حسگرها بر روی سازه تشکیل می شوند. گیج های سیم در منطقه کنترل نصب می شوند تا جهت آنها با جهت توسعه ترک خستگی مطابقت نداشته باشد.

برنج. 5.

روش های جریان گردابی (الکتروالقایی).بر اساس برهمکنش میدان‌های جریان گردابی، برانگیخته‌شده توسط حسگر آشکارساز عیب در محصول ساخته‌شده از مواد رسانای الکتریکی، با میدان همان حسگر است. این روش‌های تشخیص عیب در صنعت خودروسازی امکان تشخیص ناپیوستگی‌ها (ترک‌هایی با طول بیش از 1 ... 2 میلی‌متر و عمق بیش از 0.1 ... 0.2 میلی‌متر، فیلم‌ها، اجزای غیرفلزی)، اندازه‌گیری ضخامت را می‌دهند. از پوشش های محافظ روی فلز، ناهمگونی های ترکیب شیمیایی و مواد ساختاری، تنش های داخلی را قضاوت می کند. تجهیزات برای آزمایش با روش‌های جریان گردابی بسیار کارآمد هستند و به شما امکان می‌دهند مرتب‌سازی خودکار را انجام دهید.

روش های الکتریکیبر اساس استفاده از جریان های مستقیم ضعیف و میدان های الکترواستاتیک. آنها تشخیص عیوب سطحی و زیرسطحی در محصولات ساخته شده از مواد فلزی و غیرفلزی و تمایز بین برخی از گریدهای آلیاژ را ممکن می سازند. تولید محصول تکنولوژیک تشخیص نقص

روشهای مویرگیبر اساس پدیده مویینگی، یعنی توانایی برخی مواد برای نفوذ به شکاف های کوچک است. درمان با چنین موادی باعث افزایش رنگ و کنتراست نور بخشی از محصول حاوی ترک های سطحی نسبت به سطح سالم اطراف این قسمت می شود. این روش ها تشخیص ترک های سطحی با دهانه بیش از 0.01 میلی متر، عمق 0.03 میلی متر و طول 0.5 میلی متر را در قطعات ساخته شده از مواد غیر متخلخل، از جمله قطعات پیچیده شکل، در صورت استفاده از روش های دیگر ممکن می سازد. دشوار یا حذف شده است (شکل .6).

برنج. 6.

در صنعت خودرو از روش های مویرگی برای کنترل کیفیت جوش ها استفاده می شود به عنوان مثال در ساخت مخازن. روش های بالا برای تشخیص عیب به صورت جداگانه جهانی نیستند و بنابراین مهم ترین قسمت ها معمولاً با استفاده از چندین روش بررسی می شوند، اگرچه این منجر به زمان اضافی می شود. برای بهبود قابلیت اطمینان نتایج بازرسی و بهره‌وری نیروی کار، سیستم‌های خودکار معرفی می‌شوند، از جمله استفاده از رایانه‌ها برای کنترل بازرسی و پردازش اطلاعات دریافتی از حسگرهای تشخیص عیب.

عیب یابی این حوزه دانشی است که تئوری، روش ها و ابزارهای فنی برای تعیین عیوب در مواد اشیاء کنترل شده، به ویژه در مواد قطعات ماشین و عناصر ساختار فلزی را پوشش می دهد.

به دلیل نقص فناوری ساخت یا در نتیجه کار در شرایط دشوار، عیوب مختلفی در محصولات ظاهر می شود - نقض تداوم یا یکنواختی مواد، انحراف از ترکیب شیمیایی یا ساختار مشخص شده و همچنین از موارد مشخص شده. ابعاد عیوب باعث تغییر خواص فیزیکی مواد (چگالی، رسانایی الکتریکی، خواص مغناطیسی، الاستیک و غیره) می شود. بر اساس روش های موجود عیب یابیمطالعه خواص فیزیکی مواد در معرض اشعه ایکس، مادون قرمز، فرابنفش و گاما، امواج رادیویی، ارتعاشات اولتراسونیک، میدان های مغناطیسی و الکترواستاتیک و غیره است.

ساده ترین روش عیب یابیبصری است - با چشم غیر مسلح یا با کمک ابزارهای نوری (به عنوان مثال، یک ذره بین). برای بررسی سطوح داخلی، حفره‌های عمیق و مکان‌های صعب العبور، از لوله‌های مخصوص با منشور و روشن‌کننده‌های مینیاتوری (لوله دیوپتر) و لوله‌های تلویزیون استفاده می‌شود. از لیزر برای کنترل مثلاً کیفیت سطح یک سیم نازک و غیره نیز استفاده می شود. عیب یابیبه شما امکان می دهد فقط عیوب سطحی (ترک ها، فیلم ها و غیره) را در محصولات فلزی و عیوب داخلی در محصولات شیشه ای یا پلاستیک هایی که در برابر نور مرئی شفاف هستند، تشخیص دهید. حداقل اندازه عیوب شناسایی شده با چشم غیر مسلح 0.1-0.2 میلی متر است و هنگام استفاده از سیستم های نوری - ده ها میکرون است.

تشخیص عیب اشعه ایکس بر اساس جذب اشعه ایکس است که به چگالی محیط و عدد اتمی عناصر تشکیل دهنده ماده محیط بستگی دارد. وجود عیوب مانند ترک ها، حفره ها یا ادغام مواد خارجی منجر به این واقعیت می شود که پرتوهای عبوری از مواد ( برنج. 1) به درجات مختلف ضعیف می شوند. با ثبت توزیع شدت پرتوهای ارسالی، می توان وجود و محل ناهمگونی های مختلف مواد را تعیین کرد.

برنج. 1. طرح transillumination اشعه ایکس: 1 - منبع اشعه ایکس; 2 - پرتو اشعه ایکس; 3 - جزئیات؛ 4 - نقص داخلی در قطعه; 5 - تصویر اشعه ایکس نامرئی با چشم در پشت جزئیات; 6 - ضبط تصویر اشعه ایکس.

تشخیص عیب گاما (تابش) دارای پایه های فیزیکی مشابه با تشخیص نقص اشعه ایکس است، اما از تابش پرتوهای گاما ساطع شده توسط ایزوتوپ های رادیواکتیو مصنوعی فلزات مختلف (کبالت، ایریدیوم، یوروپیوم و غیره) استفاده می شود. انرژی تشعشعی از چند ده کو تا 2-1 مگا ولت برای نوردهی قطعات ضخیم استفاده می شود. این روش مزایای قابل توجهی نسبت به تشخیص عیب اشعه ایکس دارد: تجهیزات تشخیص عیب گاما نسبتاً ساده است، منبع تشعشع فشرده است، که امکان بررسی قسمت های سخت در دسترس محصولات را فراهم می کند. علاوه بر این، در مواقعی که استفاده از تشخیص عیب اشعه ایکس مشکل باشد (مثلاً در میدان) می توان از این روش استفاده کرد. هنگام کار با منابع پرتو ایکس و گاما، حفاظت بیولوژیکی باید ارائه شود.

تشخیص عیب رادیویی بر اساس خواص نفوذ امواج رادیویی در محدوده سانتی‌متری و میلی‌متری (امواج میکرورادیویی) است، این امکان را می‌دهد تا عیب‌ها را عمدتاً روی سطح محصولات، معمولاً از مواد غیرفلزی، تشخیص دهیم. به دلیل قدرت نفوذ کم امواج میکرورادیویی، رادیوفکتوسکوپی محصولات فلزی محدود است (به افکت پوست مراجعه کنید). این روش عیوب ورق‌های فولادی، میله‌ها، مفتول‌ها را در حین ساخت مشخص می‌کند و همچنین ضخامت یا قطر آنها، ضخامت پوشش‌های دی الکتریک و غیره را اندازه‌گیری می‌کند. از یک ژنراتور که در حالت پیوسته یا پالسی کار می کند، امواج میکرو رادیویی از طریق آنتن های شیپوری به محصول نفوذ می کنند و با عبور از تقویت کننده سیگنال دریافتی، توسط دستگاه گیرنده ضبط می شوند.

فرو سرخ عیب یابیاز پرتوهای مادون قرمز (حرارتی) (به تشعشعات مادون قرمز مراجعه کنید) برای تشخیص آخالهایی که نسبت به نور مرئی مات هستند استفاده می کند. تصویر به اصطلاح مادون قرمز نقص در تابش ارسالی، بازتابی یا ذاتی محصول مورد مطالعه به دست می آید. این روش محصولاتی را که در حین کار گرم می شوند کنترل می کند. نواحی معیوب در محصول باعث تغییر شار حرارتی می شود. جریانی از تابش مادون قرمز از محصول عبور می کند و توزیع آن توسط گیرنده حساس به گرما ثبت می شود. ناهمگونی ساختار مواد را می توان با روش فرابنفش نیز بررسی کرد. عیب یابی

مغناطیسی عیب یابیبر اساس مطالعه اعوجاج میدان مغناطیسی است که در مکان های نقص در محصولات ساخته شده از مواد فرومغناطیسی رخ می دهد. نشانگر می تواند یک پودر مغناطیسی (اکسید آهن) یا سوسپانسیون آن در روغن با اندازه ذرات 5-10 میکرون باشد. هنگامی که محصول مغناطیسی می شود، پودر در محل عیوب ته نشین می شود (روش پودر مغناطیسی). میدان سرگردان را می توان بر روی یک نوار مغناطیسی ثبت کرد که در ناحیه مورد بررسی محصول مغناطیسی اعمال می شود (روش مغناطیسی). از سنسورهای کوچک (پروب شار) نیز استفاده می شود که هنگام حرکت در امتداد محصول در محل نقص، تغییرات در پالس جریان ثبت شده روی صفحه اسیلوسکوپ را نشان می دهد (روش پروب شار).

القایی الکتریکی (جریان گردابی) عیب یابیمبتنی بر تحریک جریان های گردابی توسط یک میدان مغناطیسی متناوب حسگر تشخیص عیب است. جریان‌های گردابی میدان مخصوص به خود را ایجاد می‌کنند، در مقابل علامت هیجان‌انگیز. در نتیجه تعامل این میدان ها، امپدانس سیم پیچ سنسور تغییر می کند که با نشانگر نشان داده می شود. قرائت نشانگر به رسانایی الکتریکی و نفوذپذیری مغناطیسی فلز، ابعاد محصول و همچنین تغییرات در هدایت الکتریکی به دلیل ناهمگنی یا ناپیوستگی ساختاری در فلز بستگی دارد.

ترموالکتریک عیب یابیبر اساس اندازه گیری نیروی محرکه الکتریکی (قدرت حرارتی) است که در یک مدار بسته هنگام گرم شدن نقطه تماس دو ماده غیرمشابه رخ می دهد. اگر یکی از این مواد به عنوان استاندارد در نظر گرفته شود، برای یک اختلاف دمای معین بین کنتاکت های گرم و سرد، مقدار و علامت قدرت ترموالکتریک با ترکیب شیمیایی ماده دوم تعیین می شود. این روش معمولاً در مواردی استفاده می شود که نیاز به تعیین درجه مواد تشکیل دهنده یک محصول نیمه تمام یا عنصر ساختاری (از جمله در یک سازه تمام شده) باشد.

الکترواستاتیک عیب یابیمبتنی بر استفاده از میدان الکترواستاتیکی است که محصول در آن قرار می گیرد. برای تشخیص ترک های سطحی در محصولات ساخته شده از مواد نارسانا (چینی، شیشه، پلاستیک)، و همچنین از فلزات پوشش داده شده با همان مواد، محصول را با پودر گچ ریز از یک تفنگ اسپری با نوک آبنیت (روش پودری) گردگیری می کنند. ). در این حالت ذرات گچ بار مثبت دریافت می کنند. در نتیجه ناهمگنی میدان الکترواستاتیک، ذرات گچ در لبه‌های ترک‌ها تجمع می‌یابند. از این روش برای کنترل محصولات ساخته شده از مواد عایق نیز استفاده می شود. قبل از گرده افشانی، آنها باید با یک مایع یونی مرطوب شوند.

برنج. شکل 5. بلوک دیاگرام یک آشکارساز نقص اکو اولتراسونیک: 1 - ژنراتور پالس الکتریکی. 2 - مبدل پیزوالکتریک (سرجستجو)؛ 3 - مسیر دریافت-تقویت کننده; 4 - تایمر؛ 5 - ژنراتور جاروب; 6 - لوله اشعه کاتدی; H - سیگنال اولیه؛ D - سیگنال اکو پایین؛ DF - سیگنال اکو از یک نقص.

اولتراسونیک عیب یابیمبتنی بر استفاده از ارتعاشات الاستیک است (به امواج الاستیک مراجعه کنید)، عمدتاً در محدوده فرکانس اولتراسونیک. نقض پیوستگی یا همگنی محیط بر انتشار امواج الاستیک در محصول یا حالت ارتعاش محصول تأثیر می گذارد. روش های اصلی: روش اکو، سایه، رزونانس، سرعت متقارن (در واقع روش های اولتراسونیک)، امپدانس و روش ارتعاش آزاد (روش های آکوستیک).(شکل 5)

روش تشدید مبتنی بر تعیین فرکانس های تشدید طبیعی ارتعاشات الاستیک (با فرکانس 1-10 مگاهرتز) در هنگام تحریک آنها در محصول است. این روش ضخامت دیواره فلز و برخی محصولات غیرفلزی را اندازه گیری می کند. با امکان اندازه گیری از یک طرف، دقت اندازه گیری حدود 1 درصد است. علاوه بر این، این روش می تواند مناطق آسیب خوردگی را شناسایی کند. آشکارسازهای نقص تشدید، کنترل دستی و کنترل خودکار را با قرائت‌های ابزار ضبط انجام می‌دهند.

روش سرعت سنجی تشخیص عیب پژواک مبتنی بر اندازه گیری تغییرات سرعت انتشار امواج الاستیک در ناحیه نقص در سازه های چند لایه است و برای تشخیص مناطق جداشدگی بین لایه های فلزی استفاده می شود.

روش امپدانس بر اساس اندازه گیری مقاومت مکانیکی (امپدانس) یک محصول با سنسوری است که سطح را اسکن می کند و ارتعاشات الاستیک فرکانس صدا را در محصول تحریک می کند. این روش می تواند نقص در اتصالات چسب، لحیم کاری و سایر اتصالات، بین پوست نازک و سفت کننده ها یا پرکننده ها در ساختارهای چند لایه را تشخیص دهد. عیوب شناسایی شده با مساحت 15 میلی متر 2 یا بیشتر توسط دستگاه سیگنالینگ مشخص شده و می تواند به طور خودکار ثبت شود.

روش نوسانات آزاد (نگاه کنید به نوسانات طبیعی) بر اساس تجزیه و تحلیل طیف نوسانات آزاد یک محصول کنترل شده است که توسط یک ضربه برانگیخته می شود. برای تشخیص نواحی اتصالات شکسته بین عناصر در سازه های چسب دار چند لایه با ضخامت قابل توجه از مواد فلزی و غیر فلزی استفاده می شود.

اولتراسونیک عیب یابیکه از چندین پارامتر متغیر (محدوده فرکانس، انواع موج، حالت تابش، روش تماس و غیره) استفاده می کند، یکی از پرکاربردترین روش های تست غیر مخرب است.

مویرگی عیب یابیمبتنی بر افزایش مصنوعی نور و کنتراست رنگ ناحیه معیوب نسبت به قسمت سالم است. روشهای مویرگی عیب یابیشناسایی ترک‌های سطح نازک و سایر ناپیوستگی‌های مواد که در طول ساخت و کار قطعات ماشین‌آلات ایجاد می‌شوند را با چشم غیر مسلح امکان‌پذیر می‌سازد. حفره های ترک های سطحی با مواد شاخص خاصی (نافوذ) پر می شوند که تحت تأثیر نیروهای مویرگی به داخل آنها نفوذ می کنند. برای روش به اصطلاح لومینسنت، مواد نافذ بر پایه فسفر (نفت سفید، نوریول و غیره) هستند. یک پودر نازک از یک توسعه دهنده سفید (اکسید منیزیم، تالک و غیره) که دارای خاصیت جذب است، روی سطح تمیز شده از ماده نافذ اضافی اعمال می شود، به همین دلیل ذرات نافذ از حفره ترک به سطح حذف می شوند. خطوط را می شکافند و در پرتوهای فرابنفش به خوبی می درخشند. با به اصطلاح روش کنترل رنگ، مواد نافذ بر پایه نفت سفید با افزودن بنزن، سقز و رنگ های مخصوص (مثلا رنگ قرمز) ساخته می شوند. برای کنترل محصولات با سطح تیره از پودر مغناطیسی رنگی با فسفر (روش مغناطیسی لومینسانس) استفاده می شود که مشاهده ترک های ریز را تسهیل می کند.