Koneen osien defektoskopia. Vikojen havaitsemismenetelmät Kun viat havaitaan tuotteissa mistä materiaalista on käytetty

Osien vikojen havaitsemismenetelmät

Osien visuaalinen valvonta ja mittaukset eivät mahdollista riittävän pienten tai piilossa olevien pinnan alla olevien vikojen havaitsemista, mutta ne voidaan havaita ainetta rikkomattomilla testausmenetelmillä (defektoskopia).

Riisi. 1. Vikojen havaitsemismenetelmät

Riisi. 2. Endoskooppien kaaviot: a - suora, b - kampi

Osien rikkomaton testaus on viime aikoina yleistynyt koneiden tuotannossa ja paljon vähemmän niiden toiminnassa. Tehokkaimpien ja samalla melko yksinkertaisten ja halpojen valvontamenetelmien laajalle levinnyt käyttöönotto satamissa liittyy tarpeeseen luoda valvontapalvelu, jossa on hyvin koulutettu ja teknisesti pätevä henkilökunta ja tarvittavat diagnostiset laitteet.

Valintatapaa valittaessa tulee lähteä siitä, että universaalia menetelmää ei ole olemassa, ja siten menetelmien mahdollisuudet rajoittuvat luonteen ja sijainnin määrittämien vikojen etsimiseen. Kun tiedät mahdolliseen vian sijaintiin tai tyyppiin vaikuttavan kulumisen luonteen sekä riittävän monipuoliset ohjaustavat, voit tehdä tarvittavan valinnan. Kuvassa Kuva 41 esittää kaavion lupaavimmista ainetta rikkomattomista testausmenetelmistä satamaolosuhteille.

Optisen menetelmän avulla voidaan hallita osien pintojen kuntoa suljetuissa ja vaikeapääsyisissä paikoissa ilman rakennetta purkaa. Menetelmä perustuu kontrolloidun alueen ympyrä- tai sivukuvaan autonomisella valaistuksella ja kuvan suurennuksella 0,5 - 150. Endoskoopeiksi kutsuttujen ohjauslaitteiden avulla voit lähettää kuvan jopa 7 metrin etäisyydeltä. Endoskoopit koostuvat kotelo, johon on sijoitettu valaisin, valoa vastaan ​​suojattu näyttö, prisma- tai peilikiinnitys, optinen järjestelmä, okulaari ja taipuvat prismat. Osan 6 tarkastamiseksi rungossa on ikkuna. Endoskoopit mahdollistavat naarmujen, halkeamien, korroosiovaurioiden ja muiden jopa 0,03-0,08 mm kokoisten vikojen havaitsemisen osissa, joiden sisähalkaisija on 5-100 mm tai enemmän.

Riisi. 3. Kapillaarimenetelmän kaavio

Riisi. 4. Vikojen luonne kapillaariohjausmenetelmässä

Kapillaarimenetelmä perustuu nesteen kapillaariseen tunkeutumiseen halkeamiin ja käytettyjen materiaalien kontrastiin. Menetelmällä voidaan havaita hitsaus-, lämpö-, hionta-, väsymis- ja muuta alkuperää olevat avoimet halkeamat, joiden aukon koko e on yli 0,001 mm, syvyys h - 0,01 mm ja pituus L - 0,1 mm sekä huokoisuus ja muita vastaavia vikoja.

Menetelmä on seuraava: osan pinnalle levitetään indikaattorinestettä, joka kapillaarivoimien vaikutuksesta täyttää pinnalla olevat ontelot. Pinta pyyhitään perusteellisesti ja peitetään kehittyvällä koostumuksella. Vian onkalosta oleva indikaattorineste adsorboituu kehittyvään koostumukseen muodostaen indikaattorijäljen, jonka leveys on paljon suurempi kuin avoimet halkeamat e. Jälkikuvan kontrasti on varmistettu indikaattorin värin kirkkauden ansiosta neste (värimenetelmä) tai sen kyky luminesoida ultraviolettisäteillä säteilytettynä (luminesenssimenetelmä). Ohjaustekniikkaan kuuluu pinnan esikäsittely (puhdistus, rasvanpoisto), indikaattorin levitys ja kehityskoostumukset sekä osan tarkastus.

Pintaa tutkittaessa analysoidaan tuloksena oleva jälkikuvio ja tunnistetaan niiden lajit. Joten mistä tahansa alkuperästä peräisin olevat halkeamat, hiusviivat, tunkeutumisen puute ilmenevät selkeinä kiinteinä tai katkoviivoina eri kokoonpanoissa (kuva 44, a); materiaalin halkeilu - erillisten lyhyiden viivojen ryhmän tai ruudukon muodossa (4, b, c); huokoset, väsymishalkeilu ja eroosio, vauriot - yksittäisten pisteiden tai tähtien muodossa.

Vaikein asia analyysissä on erottaa todelliset viat kuvitteellisista - naarmut, rypistyneet purseet, oksidikalvon sirut. Näihin tarkoituksiin käytetään lisäominaisuuksia, kuten kuvion sijainti, kuvion viivojen suunta suhteessa osan akseliin ja vaikuttavat kuormat, viivojen konfiguraatio ja haaroittuminen, kuvion samankaltaisuus pinnan muiden alueiden kanssa, jotka ovat erilaisia ​​vaikuttavien kuormien suhteen.

Riisi. 5. Akustisen menetelmän kaavio

Riisi. 6. Ultraäänivikailmaisimen lohkokaavio

Akustinen menetelmä perustuu ääniaaltojen kykyyn heijastua materiaalitiheyden rajoista. Kappaleen pinnalle putoava aalto Ф heijastuu osittain sen pinnalta ja leviää osittain materiaaliin (kuva 5). Tässä tapauksessa heijastuneen energian määrä on sitä suurempi, mitä suurempi on median I ja II akustisten impedanssien välinen ero. Jos väliaine I on ilmaa ja II metallia, kaikki syötetty energia heijastuu.

Normaalin tai vinon etsin käyttö riippuu vian aiotusta sijainnista. Vian etsintä suoritetaan kaikumenetelmällä tai varjomenetelmällä, kun käytetään kahta erillistä etsijää - lähettävää ja vastaanottavaa, jotka sijaitsevat osan eri puolilla. Tässä tapauksessa signaalin puuttuminen vastaanottavasta etsimestä osoittaa esteen (vian) olemassaolon aallon etenemisreitillä.

Vian laajuuden määrittämiseksi etsintä liikutetaan osan pintaa pitkin.

Ultraäänitestauksen käyttö on tehokkainta väsymys- ja hitsaushalkeamien havaitsemiseen nostureiden metallirakenteissa, kouraissa jne.

Magneettimenetelmä perustuu magneettivuon Fm reitillä olevien vikojen päälle muodostuneiden hajamagneettikenttien rekisteröintiin. Hajakentän voimakkuus riippuu vian suunnasta magneettivuossa ja sen sijainnista suhteessa pintaan. Tältä osin magneettimenetelmällä testattaessa havaitaan luotettavasti ferromagneettisista materiaaleista valmistettujen tuotteiden viat, jotka ovat luonteeltaan epäjatkuvuuksia, jotka tulevat pintaan tai sijaitsevat enintään 1 mm:n syvyydessä.

Menetelmä on yksi yksinkertaisimmista ja yleisimmistä, sen avulla voit ohjata hitsejä ja osia, joilla on monenlaisia ​​muotoja ja kokoja.

Magneettijauhemenetelmä on löytänyt suurimman sovelluksen, jossa magnetoitu osa kaadetaan ferromagneettisella suspensiolla hajakentän visualisoimiseksi. Rautajauhe, joka on suspensiona kerosiinin, öljyn ja veden seoksessa, laskeutuu osan pinnalle hajakentän ulostulokohdissa. Lisäksi jauhekerroksen leveys voi olla kymmeniä kertoja halkeaman kokoa suurempi, minkä ansiosta viasta muodostuu hyvin erottuva kohokuvio.

Riisi. 7. Kaavio vikojen sijainnin määrittämiseksi

Riisi. 8. Kaavio hajamagneettikentän muodostumisesta

Riisi. 9. Magnetointikaaviot magneettijauhemenetelmässä: 1 - ohjattu osa: 2 - magnetointilaite

Osa puhdistetaan ennen tarkastusta sähköisen kosketuksen varmistamiseksi ja ei-magneettisten pinnoitteiden vaikutuksen vähentämiseksi. Ohjaus suoritetaan sovelletussa magneettikentässä (magnetointiprosessissa), jos osa on valmistettu matalamagneettisesta materiaalista (StZ, teräs 10, 20), muodoltaan monimutkainen, viat sijaitsevat syvemmällä kuin 0,01 mm. pinta tai siinä on saman paksuinen suojaava ei-magneettinen pinnoite (esimerkiksi kromi). Muissa tapauksissa voidaan käyttää osan jäännösmagnetointia. Jälkimmäinen menetelmä on kätevämpi, koska sen avulla voit hajottaa ohjaustoiminnot.

Magnetointia varten (kuva 9) osa sijoitetaan sähkömagneetin kenttään (kuva 9, a), solenoidin kenttään (kuva 9, b) ja myös ympyrämäisesti: tai virta. johdetaan koko osan läpi (kuva 9, c) tai sen yksittäisissä osissa erityisillä kiristyssähkökoskettimilla (kuva 9, d). Ohjauksen päätyttyä osa demagnetoidaan. Tätä varten se asetetaan vaihtuvaan magneettikenttään ja poistetaan siitä vähitellen tai magneettikentän voimakkuus vähennetään vähitellen nollaan.

Kun jauhe on laskeutunut, osa tarkastetaan. Kaiken tyyppiset halkeamat tunnistetaan kirkkaiksi haarautuneiksi yhtenäisiksi tai katkoviivoiksi. On kuitenkin pidettävä mielessä, että myös kuvitteellisia vikoja voidaan havaita, koska magnetoituneen osan joutuessa kosketuksiin toisen ferromagneettisen kohteen kanssa voi muodostua hajakenttä paikoissa, joissa osan poikkileikkaus on jyrkästi kaventunut, rajoja pitkin. hitsauksissa ja useissa muissa tapauksissa.

Sähkömagneettinen menetelmä perustuu osan pinnalle virittyvien pyörrevirtojen ominaisuuksien käyttöön ja mittaamiseen lähestyttäessä (liikkuessaan pitkin) anturi-induktorikelaa. Lähestymisen koosta, liikkeen nopeudesta ja useista muista tekijöistä riippuen käytetään erilaista anturin magneettikenttien ja pyörrevirtojen vuorovaikutusta. Tämän vuorovaikutuksen tulos on materiaalin fysikaalis-mekaanisten ominaisuuksien ja kemiallisen koostumuksen, lämpökäsittelyn laadun sekä kromi-, maali-, keramiikka-, muovi- ja muiden johtamattomien pinnoitteiden paksuuden määrittämisen taustalla.

Uudelleen levitettävien tai kulumisen seurauksena jäljelle jäävien pinnoitteiden paksuudet ovat yksinkertaisuutensa ansiosta määritettävissä laajasti käyttöolosuhteissa. Ohjaus koostuu paksuusmittarin asettamisesta mittauksen ala- ja ylärajalle sarjassa olevien vertailulevyjen mukaan ja tuntemattoman pinnoitteen paksuuden mittaamisesta instrumentin asteikolla sen jälkeen, kun anturi on asennettu pinnan valvotulle alueelle. . Vaaditun paksuusmittarin valinta riippuu mitattujen paksuuksien vaihteluvälistä 0,003-10 mm ja virhe useimmissa ± 2 % mitatusta arvosta.

Riisi. 10. Röntgenkontrollimenetelmän kaavio

Säteilymenetelmä perustuu kovan säteilyn kykyyn kulkea eri tiheyksien materiaalien, kuten alumiinin ja teräksen, läpi. Säteilyn vaimennuksen arvo ja siksi; ja säteiden reitillä olevan osan takana olevan röntgenfilmin tummumisaste riippuu materiaalin paksuudesta. Huokoset, kuoret, halkeamat jne. vähentävät sitä ja ne havaitaan kalvossa enemmän valaistuina (tummina) pisteinä, täplinä tai viivoina. Y-säteilyn lähteestä riippuen erotetaan röntgenmenetelmä ja y-kontrolli.

Röntgenyksikön pääelementti on röntgenputki, jonka kaavio on esitetty kuvassa. 10. Elektrodit asetetaan lasikupussa: katodi ja anodi, johon syötetään muuntajasta yli 100 kV jännite. Lisäksi katodille syötetään 4–12 V:n jännite alasasennusmuuntajasta, jotta helix-filamentti lämpenee 3000–3500 °C:seen. Tässä tapauksessa termionisen emission vuoksi siitä lentää elektroneja, jotka elektrodien sähköpotentiaalin vaikutuksesta liikkuvat suurella nopeudella anodille tarkennus- ja kalibrointilaitteiden kautta. Törmäys anodin kanssa johtaa niiden absorptioon ja emissioon y-säteitä, jotka tulevat esiin kapeana säteenä erityisestä ikkunasta. Anodin korkean kuumennuksen ansiosta käytössä on erityinen jäähdytysjärjestelmä.

Säteilyvuon reitille on asennettu ohjattu teräsosa 8, jonka paksuus on enintään 120-160 mm, ja sen takana on metallikasetti, jossa on röntgenfilmi. Altistusaika säteilytehosta ja osan paksuudesta riippuen vaihtelee useista minuuteista 1 tuntiin Röntgenlaitteistot ovat kiinteitä tai liikkuvia.

Riisi. 11. Vianilmaisimen kaavio

Ohjauslaitteistot - y-vikailmaisimet - on tehty kannettaviksi. Ne ovat liikuteltavia, paljon (5-10 kertaa) röntgensäteitä kevyempiä, helppokäyttöisiä ja mahdollistavat jopa 200 mm paksuisten teräslevyjen ohjaamisen. Vikailmaisin (kuva 11) koostuu suojateräskotelosta, lyijykuoresta, radioisotooppisäteilyn lähteestä ja sulkimesta, joka estää säteen ulostulokanavan vikatunnistimen ei-toimiasennossa. Säteilylähteen pääominaisuudet ovat sen aktiivisuus ja puoliintumisaika, jotka määräävät ajan, jonka aikana radioaktiivisten atomien määrä vähenee 2 kertaa. Teollisuuden yli 60 isotoopista koboltti-60, cesium-137, iridium-192 ja joitain muita käytetään valvontatarkoituksiin.

Koska γ-defektoskoopit ovat aina potentiaalisesti vaarallisia, niitä säilytetään betonipesissä suljetuissa ja suljetuissa tiloissa. Vikailmaisimet lataavat asiantuntijat.

Säteilyvalvonnan aikana tulee kiinnittää erityistä huomiota turvatoimiin, työalue on aidattava ja päivystettävä tarkkailun ajaksi tai valvonta on suoritettava erityishuoneissa.

TO luokka: - Satamien käsittelyajoneuvot

Defektoskopia(lat. defectus - vika, puute ja kreikkalainen skopeo - look) - joukko menetelmiä ja keinoja materiaalien ja tuotteiden rikkomattomaan testaukseen niiden erilaisten vikojen havaitsemiseksi. Jälkimmäisiä ovat rakenteen jatkuvuuden tai yhtenäisyyden rikkomukset, korroosiovauriovyöhykkeet, poikkeamat kemiallisessa koostumuksessa ja mitoissa jne.

Tärkeimmät vikojen havaitsemismenetelmät ovat magneettiset, sähköiset, pyörrevirta-, radioaalto-, lämpö-, optiset, säteily-, akustiset, läpäisevät aineet. Parhaat tulokset saavutetaan monimutkaisella eri menetelmien käytöllä.

Magneetti-, ultraääni- ja myös röntgenvian havaitsemista käytetään tapauksissa, joissa osan ulkoisessa tarkastuksessa epäillään piilevän vian olemassaoloa ja kun tarkastuksesta on säädetty korjaussäännöissä, erityisesti , kun vioittuvat laitteet, jotka on tarkistettava Gosgortekhnadzorin sääntöjen mukaisesti.

Magneettivirheiden tunnistus perustuu magneettikentän vääristymien rekisteröintiin vikapaikoissa. Indikaatiokäyttöön: Fe 3 O 4 magneettinen jauhe tai öljysuspensio, jonka hiukkaset kerrostuvat vikojen paikkoihin (magneettijauhemenetelmä); magneettinauha (liittyy magneettiseen tallennuslaitteeseen), joka on levitetty tutkittavalle alueelle ja magnetoitu eriasteisesti viallisilla ja virheettömällä vyöhykkeellä, joka aiheuttaa muutoksia oskilloskoopin näytölle tallennetuissa virtapulsseissa (magnetografinen menetelmä); pienikokoiset laitteet, jotka liikkuessaan tuotetta pitkin vikakohdassa osoittavat magneettikentän vääristymistä (esimerkiksi fluxgate-metri). Magneettisten vikojen havaitseminen mahdollistaa ferri- ja ferromagneettisista materiaaleista valmistetuissa tuotteissa (mukaan lukien metalli- täytetyt muovit, metallikerrokset jne.).

klo sähkövikojen havaitseminen korjata sähkökentän parametrit vuorovaikutuksessa ohjausobjektin kanssa. Yleisin menetelmä, jonka avulla voit havaita viat eristeissä (timantti, kvartsi, kiille, polystyreeni jne.) muuttamalla sähköistä kapasitanssia, kun siihen viedään esine. Termosähköisellä menetelmällä mitataan suljetussa piirissä esiintyvä EMF, kun kahden erilaisen materiaalin kosketuspisteitä kuumennetaan. Menetelmällä määritetään suojapinnoitteiden paksuus, arvioidaan bimetallimateriaalien laatua ja lajitellaan tuotteita.

Sähköstaattisella menetelmällä pellolle sijoitetaan dielektrisistä (posliinista, lasista, muovista) tai dielektreillä pinnoitetuista metalleista valmistettuja tuotteita. Ruiskupistoolilla valmistetut tuotteet pölytetään voimakkaasti dispergoituneella liitujauheella, jonka hiukkasilla on ruiskupistoolin eboniittikärkeen kohdistuvan kitkan vuoksi positiivinen varaus ja johtuen ehjien ja viallisten alueiden dielektrisyysvakion erosta. , kerääntyy pintahalkeamien reunoihin.

Sähköpotentiaalimenetelmällä määritetään sähköä johtavien materiaalien halkeamien syvyys (>> 5 mm) sähkökentän vääristymisen perusteella, kun vika kulkee virran ympärillä.

Electrospark menetelmä, joka perustuu purkautumisen esiintymiseen epäjatkuvuuskohdissa, mahdollistaa johtamattomien (maali, emali jne.) pinnoitteiden, joiden paksuus on enintään 10 mm, laatua valvoa metalliosissa. Pinnoitteeseen asennetun anturin elektrodien ja metallipinnan välinen jännite on noin 40 kV.

Pyörrevirtavian tunnistus perustuu muutokseen pyörrevirtojen kentässä vikojen paikoissa, jotka indusoituvat sähköä johtavissa kohteissa vaihtovirralla toimivien induktiokäämien sähkömagneettisen kentän (taajuusalue 5 Hz - 10 MHz) vaikutuksesta. Käytetään pintavikojen (halkeamat, kuoret, karvat > 0,1 mm syvä) ja pinnan (syvyys 8-10 mm) havaitsemiseen, kemikaalien määritykseen. materiaalien koostumus ja rakenteelliset epähomogeenisuudet, pinnoitteen paksuuden mittaus jne.

Radioaaltovirheen tunnistus on vuorovaikutusta (pääasiassa heijastus) 1-100 mm pitkien radioaaltojen ohjausobjektin kanssa, jotka kiinnitetään erityisillä laitteilla - radiovikailmaisimilla. Menetelmällä voidaan havaita vikoja, joiden vähimmäiskoko on 0,01 - 0,5 aallonpituutta, valvoa tuotteiden kemiallista koostumusta ja rakennetta, pääasiassa ei-metallisista materiaaleista. Menetelmää käytetään erityisen laajalti johtavien väliaineiden kosketuksettomaan ohjaukseen.

Lämpövirheen tunnistus mahdollistaa lämpöä johtavista materiaaleista valmistettujen tuotteiden pinta- ja sisävirheiden havaitsemisen analysoimalla niiden lämpökentät, jotka syntyvät lämpösäteilyn vaikutuksesta (aallonpituudet 0,1 mm - 0,76 μm).

Eniten käytetty on ns passiivinen vikojen havaitseminen(ulkoista lämpölähdettä ei ole), esimerkiksi lämpökuvausmenetelmä, joka perustuu kohteen pinnan skannaamiseen kapealla optisella säteellä, sekä menetelmä lämpömaaleilla, joiden väri riippuu pinnan lämpötilasta. tuote. Aktiivisen viantunnistuksen aikana tuotteita lämmitetään plasmapolttimella, hehkulampulla, optisella kvanttigeneraattorilla ja mitataan kohteen läpi kulkeutuvan tai siitä heijastuneen lämpösäteilyn muutos.

Optisten vikojen tunnistus perustuu tutkittujen tuotteiden vuorovaikutukseen valosäteilyn kanssa (aallonpituudet 0,4-0,76 μm). Ohjaus voi olla visuaalista tai valoherkkien laitteiden avulla; havaittujen vikojen vähimmäiskoko ensimmäisessä tapauksessa on 0,1-0,2 mm, toisessa - kymmeniä mikroneita. Vian kuvan suurentamiseksi käytetään projektoreita ja mikroskooppeja. Pinnan karheus tarkistetaan interferometreillä, mm. holografinen, vertaamalla ohjatuilta ja referenssipinnoilta heijastuneita koherenttien valonsäteiden aaltoja.

Pintavirheiden (koko > 0,1 mm) havaitsemiseen vaikeapääsyisissä paikoissa käytetään endoskooppeja, jotka mahdollistavat kuvien siirtämisen jopa useiden metrien etäisyyksille käyttämällä erityisiä optisia järjestelmiä ja kuituoptiikkaa.

Säteilyvirheiden havaitseminen mahdollistaa esineiden radioaktiivisen säteilytyksen röntgensäteillä, a-, b- ja g-säteillä sekä neutroneilla. Säteilylähteet - Röntgenlaitteet, radioaktiiviset isotoopit, lineaarikiihdyttimet, betatronit, mikrotronit. Vian säteilykuva muunnetaan röntgenkuvaksi (radiografia), sähkösignaaliksi (radiometria) tai valokuvaksi säteily-optisen muuntimen tai laitteen lähtönäytöllä (säteilyintroskopia, radioskopia). Kehitetään säteilytietokonetomografiaa, joka mahdollistaa kerroskuvan saamisen tietokoneella ja kohteen pintaa skannaamalla fokusoiduilla röntgensäteillä. Menetelmä varmistaa vikojen havaitsemisen herkkyydellä 1,0-1,5% (vian pituuden suhde osan seinämän paksuuteen) valutuotteissa ja hitsausliitoksissa.

Akustisten vikojen tunnistus perustuu metallituotteissa ja eristeissä virittyneiden elastisten värähtelyvirheiden (taajuusalue 50 Hz - 50 MHz) vaikutuksiin. On ultraäänimenetelmiä (kaikumenetelmä, varjo jne.) ja itse asiassa akustisia (impedanssi, akustinen emissio) menetelmiä. Ultraäänimenetelmät ovat yleisimpiä. Niistä monipuolisin on kaikumenetelmä pinta- ja syvävirheistä heijastuneiden akustisten pulssien parametrien analysointiin (heijastava pinta-ala / 1 mm 2). Ns. varjomenetelmällä vian olemassaolo arvioidaan vian peittävien ultraäänivärähtelyjen amplitudin pienenemisen tai vaiheen muutoksen perusteella. Resonanssimenetelmä perustuu elastisten värähtelyjen luonnollisten resonanssitaajuuksien määrittämiseen, kun ne viritetään tuotteessa; käytetään havaitsemaan korroosiovaurioita tai tuotteiden seinämien ohenemista noin 1 %:n virheellä. Muuttamalla elastisten aaltojen etenemisnopeutta (pyöräsymmetrinen menetelmä) epäjatkuvuuskohdissa kontrolloidaan monikerroksisten metallirakenteiden laatua. Impedanssimenetelmä perustuu tuotteiden mekaanisen vastuksen (impedanssin) mittaamiseen pintaa skannaavalla ja tuotteessa äänitaajuuden elastisia värähtelyjä herättävällä muuntimella; Tämä menetelmä paljastaa puutteita (pinta-ala / 15 mm 2) liima-, juotos- ja muissa liitoksissa ohuen pinnan ja monikerroksisten rakenteiden jäykisteiden tai täyteaineiden välillä. Analysoimalla tuotteessa iskun vaikutuksesta virittyvien värähtelyjen spektriä havaitaan huomattavan paksuisten monikerroksisten liimattujen rakenteiden elementtien välisten katkenneiden yhteyksien vyöhykkeet (vapaiden värähtelyjen menetelmä).

Akustinen emissiomenetelmä, joka perustuu materiaalirakenteen paikallisen uudelleenjärjestelyn seurauksena syntyvien elastisten aaltojen ominaisuuksien hallintaan vikojen muodostumisen ja kehittymisen aikana, mahdollistaa niiden koordinaattien, parametrien ja kasvunopeuden määrittämisen. sekä materiaalin plastinen muodonmuutos; käytetään korkeapainesäiliöiden, ydinreaktoriastioiden, putkistojen jne. diagnosointiin.

Muihin menetelmiin verrattuna akustisten vikojen tunnistus on monipuolisin ja turvallisin käyttää.

Defektoskopia tunkeutuvilla aineilla on jaettu kapillaari- ja vuotojen havaitsemiseen.

Kapillaarivirheiden havaitseminen(vikojen onteloiden kapillaarivoimien täyttäminen hyvin kostuvilla nesteillä) perustuu viallisen alueen valon ja värikontrastin keinotekoiseen lisäykseen verrattuna vahingoittumattomaan. Menetelmää käytetään > 10 µm syvien ja > 1 µm leveiden pintavirheiden havaitsemiseen metallista, muovista ja keramiikasta. Vikojen havaitsemisen tehokkuutta tehostetaan käyttämällä UV-säteissä luminoivia aineita (luminesoiva menetelmä) tai loisteaineiden ja väriaineiden sekoituksia (värimenetelmä). Vuodontunnistus perustuu kaasujen tai nesteiden tunkeutumiseen vikojen läpi ja mahdollistaa korkea- tai matalapainesäiliöiden, monikerroksisten tuotteiden, hitsien jne. tiiviyden hallinnan.

Kaasutestien avulla vuodot tai vuodot havaitaan määrittämällä ilma-, typpi-, heliumin, halogeenin tai muun kaasun virran tuottama painehäviö (manometrinen menetelmä), sen suhteellinen pitoisuus ympäristössä (massaspektrometrinen, halogeeni). menetelmät), lämmönjohtavuuden muutos (katarometrinen menetelmä) jne.; Näiden menetelmien pohjalta on kehitetty kaikkein herkimmät vuodonilmaisimet. Nestekokeiden aikana tuotteet täytetään nesteellä (vesi, kerosiini, fosforiliuos) ja niiden tiiviysaste määräytyy nestemäisten pisaroiden ja pisaroiden tai valopilkkujen perusteella. Kaasu-nestemenetelmät perustuvat kaasunpaineen lisäämiseen tuotteen sisällä ja sen upottamiseen nesteeseen tai vuotojen levittämiseen saippuavedellä; tiiviyttä säätelee kaasukuplien tai saippuavaahdon vapautuminen. Vuodon havaitsemisen aikana havaitun vian vähimmäiskoko on noin 1 nm.

Luminesenssivirheiden havaitsemismenetelmä edellyttää luminesenssivian ilmaisimen tai kannettavien elohopeakvartsilaitteiden, kuten LUM-1, LUM-2 jne., käyttöä. Menetelmä perustuu luminoivan aineen syöttämiseen vikojen onteloon, jota seuraa osan pinnan säteilytys ultraviolettisäteillä. Niiden vaikutuksen alaisena viat tulevat näkyviin aineen luminesenssin vuoksi. Menetelmä mahdollistaa vähintään 0,02 mm leveiden pintavirheiden havaitsemisen minkä tahansa geometrisen muodon osissa.

Toimintosarja luminesenssivirheen havaitsemiseksi:

Pinnan puhdistaminen epäpuhtauksista;

Läpäisevän luminoivan koostumuksen käyttö;

Kehittyvän jauheen käyttö;

Osan tarkastus ultraviolettisäteissä.

Voit käyttää luminoivia: kerosiini - 55-75%, vaseliiniöljy - 15-20%; bentseeni tai bensiini - 10-20%; emulgointiaine - OP-7 - 2-3 g / l; defectol green-golden - 0,2 g / l. Kehitysjauheet - magnesiumkarbonaatti, talkki tai silikageeli.

Luettelo vioista.

Yksityiskohtaisen vian havaitsemisen jälkeen laaditaan virheilmoitus. Vikailmoituksessa ilmoitetaan osien vaurion tai kulumisen luonne, tarvittavien korjausten määrä sekä uudet osat; myös kaikki peruskorjaukseen liittyvät työt (purkaminen, kuljetukset, pesu jne.) ja korjauksen päättävät työt (valmistelu, kaapiminen, kokoaminen, lujuuskoe, testaus, käyttöönotto) ilmoitetaan.

Vika- ja korjauskortit ovat yksi tärkeimmistä korjauksen teknisistä asiakirjoista. Ne sisältävät ohjeita osien vioittamiseen. Kortit on järjestetty nousevaan kokoonpano- ja osien numerointijärjestykseen tai kokoonpanoyksiköiden rakentavan järjestyksen mukaan.

Kartan vasempaan yläkulmaan sijoitetaan luonnos osasta tai tenologisesta prosessista. Kokonaismitat on merkitty luonnokseen, hammaspyörän hampaiden profiilit, urat, urit ja kiilaurat, nyrkit jne. on esitetty erikseen. Asemien ja ohjauspaikkojen numerot on otettu mittanuolesta ja järjestetty nousevaan järjestykseen myötäpäivään tai vasemmalta oikealle.

Kartan oikeassa yläkulmassa on osaa kuvaavat tiedot piirustuksineen.

Kartan rakentamisjärjestys on seuraava:

Piirustuksessa olevien vikojen paikkanumerot on merkitty muistiin. Osan virheet, joita ei ole esitetty luonnoksessa, korjataan ensin ilman asentojen laskemista;

Mahdolliset osan viat, jotka muodostuvat koneen käytön aikana, kirjataan niiden ohjauksen teknologisen järjestyksen mukaan. Ensin visuaalisesti määritetyt viat kumotaan ja sitten mittauksilla määritetyt viat;

Menetelmät ja keinot viantorjuntaan on osoitettu;

Nimellismitat on kiinnitetty toleransseilla valmistajan piirustusten mukaisesti;

Sallitut mitat on kiinnitetty 0,01 mm:n tarkkuudella, kun tämä osa yhdistetään uuteen;

Sallitut mitat on kiinnitetty, mutta yhdessä sen osan kanssa, joka oli käytössä;

Korjausmenettely.

1. Tämä menettely määrittää ja selittää laitteiden takuun ulkopuolisten ja takuukorjausten ominaisuudet. Jäljempänä tekstissä Mestari on henkilö, joka suorittaa korjauksen ja vastaa siihen liittyvistä kustannuksista, ja Asiakas on henkilö, joka luovuttaa laitteet korjattavaksi ja maksaa tämän korjauksen.

2. Laitteiden toimituksen päällikön alueelle sekä laitteiden palauttamisen korjauksesta päällikön ja asiakkaan yhteisellä sopimuksella voi suorittaa joko päällikkö, Asiakas tai muu päällikön valtuuttama henkilö. asiakas. Jos päällikkö toimittaa laitteet, tämä toimitus on maksettava kuljetuskuluna (päällikön lähtö) lähtöhetkellä voimassa olevan hinnaston mukaisesti. Maksu on riippuvainen sekä laitteiden korjaukseen toimittamisen lähtemisestä että korjauksesta palautuksesta lähtemisestä.

3. Siirrettäessä laitteita korjattavaksi asiakas hyväksyy, että laite otetaan vastaan ​​ilman purkamista ja vianetsintää. Asiakas hyväksyy, että kaikki päällikön laitteiston teknisen tarkastuksen aikana havaitsemat häiriöt ovat tapahtuneet ennen laitteiden luovuttamista päällikölle. Asiakas hyväksyy, että päällikkö voi havaita muita vikoja, joita Asiakas ei ole ilmoittanut siirtäessään laitetta korjattavaksi.

4. Asiakas ottaa riskin korjatun laitteen kuluttajaominaisuuksien osittaisesta menettämisestä, mikä voi tapahtua korjauksen jälkeen. Päällikkö yrittää korjauksen aikana estää kuluttajaominaisuuksien menetyksen ja mahdollisuuksien mukaan minimoi tällaisten häviöiden riskin.

5. Laitekorjaustyöt suoritetaan vasta sen jälkeen, kun arvioidusta korjauskustannuksista on sovittu Asiakkaan kanssa. Mikäli asiakas kieltäytyy korjaamasta, veloitetaan vianmäärityksen kustannukset.

6. Korjaus voi jakaa neljään monimutkaisuusluokkaan:

7. Korjauksen aikana päällikön on ehkä suoritettava epäsuoria toimintoja. Nämä ovat toimenpiteitä, jotka eivät liity suoraan korjaustyön suorittamiseen, mutta joita ilman korjaaminen olisi mahdotonta tai erittäin vaikeaa.

Nämä ovat operaatioita, kuten:

Internet-haku kaavioille, käsikirjoille, huolto-ohjeille, komponenteille, tuotteille ja lohkoille;

Korjausta varten tarvittavien luottamuksellisten tietojen hankkiminen mikroelektroniikan tuotteiden ja komponenttien valmistajilta;

Kaaviokaavioiden laatiminen, elektronisten kirjastojen ja tietokantojen ylläpito;

Erikoislaitteiden, työkalujen ja asennusten valmistus tai hankinta korjausta varten;

Palveluohjelmien ja apuohjelmien kehittäminen tai niiden etsiminen Internetistä;

Puuttuvien komponenttien tilaaminen verkosta ja niiden saapumisen odottaminen tai niiden ostaminen kaupoista.

Epäsuorat toiminnot eivät liity millään tavalla päällikön ja asiakkaan väliseen suhteeseen, eikä asiakas maksa niitä. Tämä on puhtaasti Mestarin sisäinen asia, jonka Mestari maksaa. Asiakkaaseen nähden epäsuora toiminta johtaa vain lisäviiveisiin korjausten toteuttamisessa.

8. Korjatussa laitteessa vaihdettujen lohkojen, osien ja kokoonpanojen kustannukset maksaa Asiakas ja ne sisältyvät korjauslaskelmaan. Kulutustarvikkeet (erikoisjuotteet ja muut kemikaalit, johdot jne.) sisältyvät korjaustöiden hintaan, eikä niitä makseta erikseen.

9. Korjauksen aikana vaihdetut vialliset osat, kokoonpanot ja lohkot luovutetaan Asiakkaalle tämän pyynnöstä. Näiden osien, kokoonpanojen ja lohkojen varastoinnista päällikkö vastaa yhden vuorokauden ajan korjattujen laitteiden luovuttamisesta Asiakkaalle. Päivän kuluttua vialliset osat, kokoonpanot ja lohkot hävitetään.

Tuhoamattomat ohjausmenetelmät mahdollistavat takeiden ja osien laadun (ulkoisten ja sisäisten vikojen puuttumisen) tarkistamisen vahingoittamatta niiden eheyttä, ja niitä voidaan käyttää jatkuvassa valvonnassa. Tällaisia ​​ohjausmenetelmiä ovat röntgen- ja gamma-virheiden havaitseminen sekä ultraääni-, magneetti-, kapillaari- ja muun tyyppisten vikojen havaitseminen.

Röntgenvikojen havaitseminen

Röntgenvikojen havaitseminen perustuu röntgensäteilyn kykyyn kulkea materiaalin paksuuden läpi ja absorboitua materiaaliin vaihtelevissa määrin sen tiheydestä riippuen. Säteily, jonka lähde on röntgenputki, ohjataan hallitun taon kautta herkälle valokuvalevylle tai valonäytölle. Jos takouksessa on vika (esimerkiksi halkeama), sen läpi kulkeva säteily absorboituu heikommin ja kalvo valaistuu voimakkaammin. Röntgensäteilyn voimakkuutta säätämällä saadaan kuva tasaisen vaalean taustan muodossa takomisen virheettömissä paikoissa ja erottuvana tummana alueena vian kohdalla.

Teollisuuden valmistamilla röntgenyksiköillä voidaan skannata jopa 120 mm paksuja terästakeita ja 250 mm paksuisia kevytmetallitakoja.

Gamma-virheen tunnistus

Takomoiden hallinta gamma-virheiden havaitsemismenetelmällä on samanlainen kuin valvonta röntgensäteellä tapahtuvan vikojen havaitsemisen avulla. Tietylle etäisyydelle tutkittavasta kohteesta on asennettu gammasäteilyn lähde, esimerkiksi kapseli radioaktiivisella koboltti-60:llä, ja kohteen vastakkaiselle puolelle laite säteilyn intensiteetin tallentamiseksi. Intensiteettiindikaattorissa (valokuvafilmissä) työkappaleen tai takomisen sisällä näkyy viallisia alueita. Ohjattujen aihioiden (takot, osat) paksuus on 300 .. .500 mm.

Säteilytyksen välttämiseksi käytettäessä röntgen- ja gammasäteilyvirheiden havaitsemista valvontamenetelminä on turvallisuusvaatimuksia noudatettava tarkasti ja oltava erittäin varovaisia.

Riisi. 9.7 Asennus metallin ultraäänitestaukseen: 1 - oskilloskooppi, 2, 3, 4 - valopulssit, 5 - lohko, 6 - pää, 7 - taonta, 8 - vika

Ultraäänivirheiden tunnistus

Ultraäänivirheiden tunnistus on yleisin testausmenetelmä, jolla voidaan tarkastaa takeita, joiden paksuus on enintään 1 m. Kaikumenetelmällä suoritettavan ultraäänitestauksen asennus (kuva 9.7) koostuu hakupäästä 6 ja lohkosta 5, joka sisältää ultraääni sähköisten värähtelyjen generaattori (taajuus yli 20 kHz) ja oskilloskooppi 1. Head 6 on pietsosähköinen sähkövärähtelyn muuntaja mekaanisiksi värähtelyiksi.

Taon 7 tutkittavalle osalle suunnataan etsintäpään avulla ultraäänivärähtelypulssi, joka heijastuu ensin taon pinnasta, sitten (jollakin viiveellä) viasta 8 ja vielä myöhemmin takoman pinnasta. esineen pohjapinta. Heijastunut pulssi (kaiku) saa etsintäpään pietsokyteen värähtelemään, mikä muuttaa mekaaniset värähtelyt sähköisiksi.

Sähköinen signaali vahvistetaan vastaanottimessa ja tallennetaan oskilloskoopin 1 näytölle: pulssien 2, 3 ja 4 välinen etäisyys määrittää vian syvyyden ja käyrien muoto määrittää jälkimmäisen suuruuden ja luonteen.

Magneettivirheiden tunnistus

Yleisin magneettivirheen havaitsemistyyppi on magneettijauhemenetelmä, jota käytetään raudan, nikkelin ja koboltin magneettisten metalliseosten testaamiseen. Teräsosa magnetoidaan sähkömagneetilla ja pinnoitetaan sitten kerosiinin ja magneettijauheen suspensiolla. Paikkoihin, joissa on vika, magneettiset jauhehiukkaset kerääntyvät, kopioiden paitsi pintahalkeamien, myös jopa 6 mm syvyydessä olevien vikojen muodon ja koon.

Magneettijauhemenetelmä mahdollistaa suurten ja erittäin pienten vikojen havaitsemisen, joiden leveys on 0,001 ... 0,03 ja syvyys jopa 0,01 ... 0,04 mm.

Kapillaarivirheiden tunnistus perustuu nesteiden kykyyn täyttää pintavirheiden (halkeamien) ontelot kapillaarivoimien vaikutuksesta. Testaamiseen käytetyillä nesteillä on joko kyky luminesoida ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta (luminesenssivirheiden havaitseminen) tai niiden väri erottuu selvästi pinnan yleistä taustaa vasten. Esimerkiksi fluoresoivan vian havaitsemisessa takeet upotetaan mineraaliöljyn liuokseen kerosiinissa, pestään, kuivataan ja sitten pölytetään magnesiumoksidijauheella. Jos tällaista pintaa tarkastellaan paljaalla silmällä elohopealampun valossa, kirkkaan valkoiset halkeamat näkyvät selvästi taon tumman violetin pinnan taustalla. Menetelmän avulla voidaan määrittää halkeamia, joiden leveys on 1 - 400 mikronia.

1. Defektoskopia on joukko fyysisiä menetelmiä, joiden avulla voidaan valvoa materiaalien, puolivalmiiden tuotteiden, ajoneuvojen osien ja komponenttien laatua tuhoamatta niitä. Vikojen havaitsemismenetelmät mahdollistavat kunkin yksittäisen osan laadun arvioinnin ja niiden täydellisen (100 %) valvonnan.

Vikojen havaitsemisen tehtävänä on vikojen, kuten halkeamien ja muiden epäjatkuvuuskohtien havaitsemisen ohella valvoa yksittäisten osien mittoja (yleensä yksipuolisella pääsyllä) sekä havaita vuodot tietyillä alueilla. Vikojen havaitseminen on yksi menetelmistä varmistaa ajoneuvojen turvallinen käyttö; vianilmaisun laajuus ja tyypin valinta riippuvat sen toimintaolosuhteista.

2. Vikojen havaitsemismenetelmät perustuvat läpäisevän säteilyn käyttöön (sähkömagneettinen, akustinen, radioaktiivinen), sähkö- ja magneettikenttien vuorovaikutukseen materiaalien kanssa sekä kapillaarisuuden, valon ja värikontrastin ilmiöihin. Alueilla, joissa materiaalissa on vikoja, jotka johtuvat materiaalin rakenteellisten ja fysikaalisten ominaisuuksien muutoksista, olosuhteista sen vuorovaikutukselle ilmoitettujen säteilyjen, fysikaalisten kenttien sekä ohjatun osan pinnalle levitettyjen aineiden kanssa. tai viedään sen onteloon, muuttaa. Rekisteröimällä nämä muutokset asianmukaisten laitteiden avulla on mahdollista arvioida materiaalin eheyden tai sen koostumuksen ja rakenteen yhtenäisyyttä edustavien vikojen olemassaolo, määrittää niiden koordinaatit ja arvioida mitat. Riittävän suurella tarkkuudella voidaan mitata myös onttojen osien seinämien paksuus sekä tuotteille levitetyt suoja- ja muut pinnoitteet.

Autoteollisuuden ja autohuollon nykyaikaisessa käytännössä seuraavat materiaalien, puolivalmiiden tuotteiden, osien ja kokoonpanojen vikojen havaitsemismenetelmät ovat löytäneet käyttöä.

Optiset menetelmät- nämä ovat visuaalisesti suoritettavia menetelmiä (pinnan halkeamien ja muiden yli 0,1 ... 0,2 mm:n vikojen havaitsemiseksi) tai optisilla laitteilla - endoskooppeilla (kuva 1), jotka mahdollistavat samanlaisten yli 30 ... pinnan ja kovien vikojen havaitsemisen alueille pääsemiseksi. Optiset menetelmät edeltävät yleensä muita menetelmiä ja niitä käytetään ohjaamaan kaikkia lentokoneen rakenteiden osia kaikissa valmistus- ja käyttövaiheissa.

Riisi. 1.

Endoskoopilla tutkimalla etsitään esimerkiksi auton runkojen sivupalkin sisäpuolelta halkeamia.

säteilymenetelmät, käyttämällä röntgen-, gamma- ja muuta (esimerkiksi elektroneja) läpäisevää erienergistä säteilyä, joka on saatu röntgenlaitteilla, radioaktiivisilla isotoopeilla ja muilla lähteillä, mahdollistaa sisäisten vikojen havaitsemisen, jotka ovat suurempia kuin 1 ... 10 %. läpikuultavan osan paksuus tuotteissa, joiden paksuus (teräkselle) on enintään 100 mm (käytettäessä röntgenlaitteita) ja enintään 500 mm (käytettäessä nopeita elektroneja). Säteilymenetelmillä ohjataan metallista ja ei-metallisista materiaaleista valmistettuja lentokonerakenteiden valettuja, hitsattuja ja muita osia sekä erilaisten kokoonpanojen kokoonpanovirheitä (kuva 2).

Riisi. 2.

Autoteollisuudessa säteilyvirheiden havaitsemista käytetään ohjaamaan vuorausten ja mäntien laatua.

Radioaaltomenetelmät Ne perustuvat sähkömagneettisten aaltojen intensiteettien, ajan tai vaiheen muutosten ja muiden parametrien muutoksiin senttimetri- ja millimetrialueella, kun ne leviävät dielektrisistä materiaaleista (kumi, muovi ja muut) valmistetuissa tuotteissa. 15...20 mm syvyydellä on mahdollista havaita yli 1 cm 2 pinta-alaltaan delaminaatioita.

Autoteollisuudessa radioaaltomenetelmällä mitataan dielektristen pinnoitteiden paksuutta

Lämpömenetelmät- Nämä ovat menetelmiä, jotka käyttävät kuumennetun osan infrapunasäteilyä (lämpö) sen rakenteen epähomogeenisuuden havaitsemiseen (monikerrostuotteissa, hitsaus- ja juotosliitoksissa epäjatkuvuus). Nykyaikaisten laitteiden (lämpökamerat, kuva 3) herkkyys mahdollistaa alle 1 °C:n lämpötilaeron rekisteröinnin kontrolloidun osan pinnalla.

Riisi. 3.

Autoteollisuudessa lämpömenetelmiä käytetään hitsien laadun säätelyyn esimerkiksi ilmajarrusäiliöitä hitsattaessa.

Magneettiset menetelmät perustuvat ferromagneettisista materiaaleista valmistettujen magnetoitujen osien pinta- ja pinnanalaisten vikojen sijaintialueilla syntyvien hajamagneettikenttien analyysiin. Optimaalisissa olosuhteissa, kun vika sijaitsee kohtisuorassa magnetointikentän suuntaan, voidaan havaita melko ohuita vikoja, esimerkiksi hiontahalkeamia (teräksessä), joiden syvyys on 25 µm ja aukko 2 µm. Magneettisilla menetelmillä voidaan myös mitata enintään 1...10 µm virheellä ferromagneettisesta materiaalista valmistetulle osalle kerrostuneiden suojaavien (ei-magneettisten) pinnoitteiden paksuutta (kuva 4).

Autoteollisuudessa ja autohuollossa magneettivirheen havaitsemista käytetään kriittisten osien, esimerkiksi kampiakselin tappien, hiontaan.

Akustiset (ultraääni) menetelmät- nämä ovat menetelmiä, joissa käytetään laajan taajuusalueen (0,5 ... 25 MHz) elastisia aaltoja, jotka viedään ohjattuun osaan eri kulmissa. Kappaleen materiaalissa leviävät elastiset aallot vaimenevat eriasteisesti ja vikoja kohtaaessaan ne heijastuvat, taittuvat ja siroavat. Analysoimalla lähetettyjen ja (tai) heijastuneiden aaltojen parametreja (intensiteetti, suunta ja muut) voidaan arvioida pinta- ja sisäisiä vikoja, joiden suunta on suurempi kuin 0,5 ... 2 mm 2 . Ohjaus voidaan suorittaa yksisuuntaisella pääsyllä.

Riisi. 4.

Onttojen tuotteiden paksuus on myös mahdollista mitata enintään 0,05 mm:n virheellä (rajoituksia ovat osan pinnan merkittävä kaarevuus ja ultraääniaaltojen voimakas vaimennus materiaalissa). Akustisilla menetelmillä (matalilla taajuuksilla) voidaan havaita yli 20 ... 30 mm 2 pinta-alaltaan yli 20 ... 30 mm 2 :n pinta-alaltaan liimattuja ja juotettuja rakenteita metalli- ja ei-metallitäyteaineilla (mukaan lukien kenno), laminoiduissa muoveissa sekä verhoiltuja levyjä ja putkia. Ns. akustisen emissiomenetelmän avulla on mahdollista havaita kehittyvät (eli vaarallisimmat) halkeamat autoyksiköiden kuormitetuissa elementeissä valitsemalla ne muilla menetelmillä havaituista vähemmän vaarallisista, kehittymättömistä vioista (kuva 5). . Tässä tapauksessa ohjausvyöhykkeet muodostetaan käyttämällä erilaista anturijärjestelyä rakenteeseen. Vaijerimittarit asennetaan ohjausvyöhykkeelle siten, että niiden suunta ei ole sama kuin väsymishalkeamien kehittymissuunta.

Riisi. 5.

Pyörrevirtamenetelmät (sähköinduktiiviset). Ne perustuvat sähköä johtavasta materiaalista valmistetussa tuotteessa olevan vianilmaisimen herättämien pyörrevirtakenttien vuorovaikutukseen saman anturin kentän kanssa. Näiden vikojen havaitsemismenetelmien avulla autoteollisuudessa voidaan havaita epäjatkuvuudet (halkeamat, joiden pituus on yli 1 ... 2 mm ja syvyys yli 0,1 ... 0,2 mm, kalvot, ei-metalliset sulkeumat), paksuuden mittaaminen metallin suojapinnoitteista, arvioi kemiallisen koostumuksen ja rakennemateriaalin epähomogeenisuutta, sisäisiä jännityksiä. Pyörrevirtamenetelmien testauslaitteet ovat erittäin tuottavia ja mahdollistavat lajittelun automatisoinnin.

Sähköiset menetelmät perustuu pääasiassa heikkojen tasavirtojen ja sähköstaattisten kenttien käyttöön; Niiden avulla voidaan havaita metallisista ja ei-metallisista materiaaleista valmistettujen tuotteiden pinta- ja pinnan alla olevat viat ja erottaa tietyt metalliseoslaadut. vikojen havaitsemisen teknologinen tuotetuotanto

Kapillaarimenetelmät Ne perustuvat kapillaarisuusilmiöön, eli tiettyjen aineiden kykyyn tunkeutua pieniin halkeamiin. Käsittely tällaisilla aineilla lisää pintahalkeamia sisältävän tuotteen osan väriä ja valokontrastia suhteessa tätä osaa ympäröivään vahingoittumattomaan pintaan. Näillä menetelmillä voidaan havaita pintahalkeamia, joiden aukko on yli 0,01 mm, syvyys 0,03 mm ja pituus 0,5 mm ei-huokoisista materiaaleista valmistetuissa osissa, mukaan lukien monimutkaiset osat, kun käytetään muita menetelmiä on vaikeaa tai poissuljettua (kuva .6).

Riisi. 6.

Autoteollisuudessa hitsien laatua valvotaan kapillaarimenetelmillä esimerkiksi säiliöiden valmistuksessa. Yllä mainitut vianetsintämenetelmät yksittäin eivät ole yleismaailmallisia, ja siksi kriittisimmät osat tarkistetaan yleensä useilla menetelmillä, vaikka tämä vie lisäaikaa. Tarkastustulosten luotettavuuden ja työn tuottavuuden parantamiseksi ollaan ottamassa käyttöön automatisoituja järjestelmiä, mukaan lukien tietokoneiden käyttö tarkastusten ohjaamiseen ja vianetsintäantureilta saatujen tietojen käsittelyyn.

Defektoskopia Tämä on osaamisala, joka kattaa teorian, menetelmät ja tekniset keinot vikojen määrittämiseksi valvottavien kohteiden materiaalissa, erityisesti koneenosien ja metallirakenneosien materiaalissa.

Valmistustekniikan epätäydellisyydestä tai vaikeissa olosuhteissa käytöstä johtuen tuotteissa ilmenee erilaisia ​​vikoja - materiaalin jatkuvuuden tai yhtenäisyyden rikkomuksia, poikkeamia määritellystä kemiallisesta koostumuksesta tai rakenteesta sekä määritellystä. mitat. Viat muuttavat materiaalin fysikaalisia ominaisuuksia (tiheys, sähkönjohtavuus, magneettiset, elastiset ominaisuudet jne.). Perustuu olemassa oleviin menetelmiin Defektoskopia on materiaalien fysikaalisten ominaisuuksien tutkimus, kun ne altistetaan röntgen-, infrapuna-, ultravioletti- ja gammasäteille, radioaalloille, ultraäänivärähtelyille, magneetti- ja sähköstaattisille kentille jne.

Yksinkertaisin menetelmä Defektoskopia on visuaalinen - paljaalla silmällä tai optisten instrumenttien (esimerkiksi suurennuslasin) avulla. Sisäpintojen, syvien onteloiden ja vaikeasti saavutettavien paikkojen tarkastamiseen käytetään erityisiä prismoilla varustettuja putkia ja miniatyyrivalaisimia (diopteriputkia) ja televisioputkia. Lasereilla ohjataan myös esim. ohuen langan pinnan laatua jne. Visuaalinen Defektoskopia mahdollistaa vain metallituotteiden pintavirheiden (halkeamien, kalvojen jne.) havaitsemisen sekä näkyvälle valolle läpäisevien lasituotteiden tai muovien sisäiset viat. Paljaalla silmällä havaittujen vikojen vähimmäiskoko on 0,1-0,2 mm ja optisia järjestelmiä käytettäessä - kymmeniä mikroneja.

Röntgenvikojen havaitseminen perustuu röntgensäteiden absorptioon, joka riippuu väliaineen tiheydestä ja väliaineen materiaalin muodostavien alkuaineiden atomimäärästä. Vikojen, kuten halkeamien, onteloiden tai vieraiden aineiden sulkeumien esiintyminen johtaa siihen, että säteet kulkevat materiaalin läpi ( riisi. 1) vaimentuvat eriasteisesti. Rekisteröimällä lähetettyjen säteiden intensiteettijakauma voidaan määrittää erilaisten materiaalien epähomogeenisuuksien esiintyminen ja sijainti.

Riisi. 1. Röntgenläpivalaistuksen kaavio: 1 - röntgenlähde; 2 - röntgensäde; 3 - yksityiskohta; 4 - osan sisäinen vika; 5 - silmälle näkymätön röntgenkuva yksityiskohdan takana; 6 - röntgenkuvatallennin.

Gammavirheen havaitsemisella (säteilyllä) on samat fyysiset perusteet kuin röntgensäteiden vikojen havaitsemisessa, mutta käytetään eri metallien (koboltti, iridium, europium jne.) keinotekoisten radioaktiivisten isotooppien lähettämää gammasäteilyä. Säteilyenergiaa käytetään useista kymmenistä keV 1-2 MeV paksujen osien läpivalaisuun. Tällä menetelmällä on merkittäviä etuja röntgensäteiden vikojen havaitsemiseen verrattuna: gammavikojen havaitsemislaitteisto on suhteellisen yksinkertainen, säteilylähde on kompakti, mikä mahdollistaa tuotteiden vaikeapääsyisten osien tutkimisen. Lisäksi tätä menetelmää voidaan käyttää, kun röntgensäteen vikojen havaitsemisen käyttö on vaikeaa (esimerkiksi kentällä). Röntgen- ja gammasäteilyn lähteiden kanssa työskenneltäessä on järjestettävä biologinen suojaus.

Radiovikojen tunnistus perustuu radioaaltojen tunkeutuviin ominaisuuksiin sentti- ja millimetrialueella (mikroradioaallot), se mahdollistaa vikojen havaitsemisen pääasiassa tuotteiden pinnalla, yleensä ei-metallisista materiaaleista. Mikroradioaaltojen alhaisen läpäisytehon vuoksi metallituotteiden radiodefektoskopia on rajoitettu (katso Ihovaikutus). Tällä menetelmällä määritetään teräslevyjen, tankojen, lankojen viat niiden valmistuksen aikana ja mitataan myös niiden paksuus tai halkaisija, dielektristen pinnoitteiden paksuus jne. Jatkuvassa tai pulssitilassa toimivasta generaattorista mikroradioaallot tunkeutuvat tuotteeseen torviantennien kautta ja vastaanotetun signaalin vahvistimen ohitettuaan ne tallennetaan vastaanottolaitteella.

infrapuna Defektoskopia käyttää infrapunasäteitä (lämpösäteitä) (katso infrapunasäteily) havaitakseen inkluusiot, jotka ovat läpinäkymättömiä näkyvälle valolle. Ns. infrapunakuva viasta saadaan tutkittavan tuotteen läpäisevästä, heijastuneesta tai sisäisestä säteilystä. Tämä menetelmä ohjaa tuotteita, jotka kuumenevat käytön aikana. Tuotteen vialliset alueet muuttavat lämpövirtaa. Infrapunasäteilyn virta kulkee tuotteen läpi ja sen jakautuminen tallennetaan lämpöherkän vastaanottimen avulla. Materiaalien rakenteen heterogeenisyyttä voidaan tutkia myös ultraviolettimenetelmällä. Defektoskopia

Magneettinen Defektoskopia perustuu magneettikentän vääristymien tutkimukseen, joita esiintyy ferromagneettisista materiaaleista valmistettujen tuotteiden vikapaikoissa. Indikaattori voi olla magneettinen jauhe (rautaoksidi) tai sen suspensio öljyssä, jonka hiukkaskoko on 5-10 mikronia. Kun tuotetta magnetoidaan, jauhe laskeutuu vikojen paikkaan (magneettijauhemenetelmä). Hajakenttä voidaan tallentaa magneettinauhalle, joka kiinnitetään magnetoidun tuotteen tutkittavalle alueelle (magnetografinen menetelmä). Käytössä on myös pienikokoisia antureita (vuonmittausantureita), jotka vikakohdassa tuotetta pitkin liikkuessaan osoittavat oskilloskoopin näytölle tallennetun virtapulssin muutoksia (vuonanturimenetelmä).

Sähköinduktiivinen (pyörrevirta) Defektoskopia perustuu pyörrevirtojen herättämiseen vianilmaisimen anturin vaihtuvalla magneettikentällä. Pyörrevirtaukset luovat oman kentän vastapäätä jännittävää. Näiden kenttien vuorovaikutuksen seurauksena anturikäämin impedanssi muuttuu, mikä ilmaistaan ​​indikaattorilla. Indikaattorilukemat riippuvat metallin sähkönjohtavuudesta ja magneettisesta läpäisevyydestä, tuotteen mitoista sekä sähkönjohtavuuden muutoksista, jotka johtuvat metallin rakenteellisista epähomogeenisuudesta tai epäjatkuvuudesta.

lämpösähköinen Defektoskopia perustuu sähkömotorisen voiman (lämpövoiman) mittaukseen, joka syntyy suljetussa piirissä, kun kahden erilaisen materiaalin kosketuspisteitä kuumennetaan. Jos jokin näistä materiaaleista otetaan standardiksi, niin kuuman ja kylmän koskettimen tietylle lämpötilaerolle lämpösähköisen tehon arvo ja etumerkki määräytyvät toisen materiaalin kemiallisen koostumuksen mukaan. Tätä menetelmää käytetään yleensä tapauksissa, joissa on määritettävä materiaaliluokka, joka muodostaa puolivalmisteen tai rakenneosan (mukaan lukien valmiissa rakenteessa).

sähköstaattinen Defektoskopia perustuu sähköstaattisen kentän käyttöön, johon tuote asetetaan. Pintahalkeamien havaitsemiseksi sähköä johtamattomista materiaaleista (posliini, lasi, muovi) sekä samoilla materiaaleilla päällystetyistä metalleista tuote pölytetään hienolla liitujauheella eboniittikärjellä varustetusta ruiskupistoolista (jauhemenetelmä). ). Tässä tapauksessa liituhiukkaset saavat positiivisen varauksen. Sähköstaattisen kentän epähomogeenisuuden seurauksena halkeamien reunoihin kerääntyy liituhiukkasia. Tätä menetelmää käytetään myös eristysmateriaaleista valmistettujen tuotteiden ohjaamiseen. Ennen pölytystä ne on kostutettava ionisella nesteellä.

Riisi. Kuva 5. Lohkokaavio ultraäänikaiun virheilmaisimesta: 1 - sähköpulssigeneraattori; 2 - pietsosähköinen muunnin (hakupää); 3 - vastaanotto-vahvistuspolku; 4 - ajastin; 5 - pyyhkäisygeneraattori; 6 - katodisädeputki; H - alkusignaali; D - pohjakaikusignaali; DF - kaikusignaali viasta.

Ultraääni Defektoskopia perustuu elastisten värähtelyjen käyttöön (katso Elastiset aallot), pääasiassa ultraäänitaajuusalueella. Väliaineen jatkuvuuden tai homogeenisuuden rikkomukset vaikuttavat elastisten aaltojen etenemiseen tuotteessa tai tuotteen värähtelymuotoon. Päämenetelmät: kaikumenetelmä, varjo, resonanssi, velosymmetrinen (itse asiassa ultraäänimenetelmät), impedanssi- ja vapaavärähtelymenetelmä (akustiset menetelmät) (Kuva 5)

Resonanssimenetelmä perustuu elastisten värähtelyjen (taajuudella 1-10 MHz) luonnollisten resonanssitaajuuksien määrittämiseen, kun ne viritetään tuotteessa. Tällä menetelmällä mitataan metallin ja joidenkin ei-metallituotteiden seinämän paksuus. Toiselta puolelta mittausmahdollisuudella mittaustarkkuus on noin 1 %. Lisäksi tällä menetelmällä voidaan tunnistaa korroosiovaurioalueet. Resonanssivikailmaisimet suorittavat manuaalisen ohjauksen ja automaattisen ohjauksen mittauslaitteiden lukemilla.

Kaikuvirheen havaitsemisen nopeusmetrinen menetelmä perustuu elastisten aaltojen etenemisnopeuden muutosten mittaamiseen monikerroksisten rakenteiden vikojen alueella, ja sitä käytetään metallikerrosten välisten sidosten irtoamisalueiden havaitsemiseen.

Impedanssimenetelmä perustuu tuotteen mekaanisen vastuksen (impedanssin) mittaamiseen anturilla, joka skannaa pintaa ja herättää tuotteessa äänitaajuuden elastisia värähtelyjä. Tällä menetelmällä voidaan havaita viat liima-, juotos- ja muissa liitoksissa ohuen pinnan ja monikerroksisten rakenteiden jäykisteiden tai täyteaineiden välillä. Havaitut viat, joiden pinta-ala on 15 mm 2 tai enemmän, merkitään merkinantolaitteella ja voidaan tallentaa automaattisesti.

Vapaiden värähtelyjen menetelmä (katso Luonnolliset värähtelyt) perustuu iskun vaikutuksesta virittyneen kontrolloidun tuotteen vapaiden värähtelyjen spektrin analyysiin; käytetään havaitsemaan metallisten ja ei-metallisten materiaalien monikerroksisissa liimatuissa rakenteissa elementtien välisiä katkenneita liitoksia.

Ultraääni Defektoskopia, joka käyttää useita muuttuvia parametreja (taajuusalue, aaltotyypit, säteilymuodot, kosketusmenetelmät jne.), on yksi monipuolisimmista ainetta rikkomattomista testausmenetelmistä.

kapillaari Defektoskopia perustuu viallisen alueen valon ja värikontrastin keinotekoiseen lisäykseen verrattuna vahingoittumattomaan alueeseen. Kapillaarimenetelmät Defektoskopia mahdollistaa paljaalla silmällä koneenosien valmistuksen ja käytön aikana syntyvien ohuiden pinnan halkeamien ja muiden materiaalien epäjatkuvuuksien havaitsemisen. Pintahalkeamien ontelot täytetään erityisillä indikaattoriaineilla (läpäisevillä aineilla), jotka tunkeutuvat niihin kapillaarivoimien vaikutuksesta. Ns. luminesenssimenetelmässä penetrantit perustuvat loisteaineisiin (kerosiini, norioli jne.). Ylimääräisestä tunkeutumisaineesta puhdistetulle pinnalle levitetään ohutta valkoista kehitejauhetta (magnesiumoksidi, talkki jne.), jolla on sorptio-ominaisuuksia, minkä ansiosta tunkeutuvat hiukkaset poistuvat halkeaman ontelosta pintaan, hahmottelevat halkeilee muotoja ja hehkuu kirkkaasti ultraviolettisäteissä. Ns. värinhallintamenetelmällä penetrantit perustuvat kerosiiniin, johon on lisätty bentseeniä, tärpättiä ja erikoisvärejä (esim. punaista maalia). Tummapintaisten tuotteiden hallintaan käytetään fosforilla värjättyä magneettijauhetta (magnetoluminesenssimenetelmä), mikä helpottaa hienojen halkeamien havaitsemista.