Методы неразрушающего контроля

Стандартная классификация методов и видов неразрушающего контроля
Стандартная классификация методов и видов неразрушающего контроля определена в ГОСТ 18353-79. Ниже приведен краткий обзор, включающий основные методы, используемое оборудование и общую информацию о сертификации лабораторий и специалистов в этой области. Также доступен онлайн-тест для проверки ваших знаний по этой теме.

Визуальный и измерительный контроль (ВИК)

Визуальный и измерительный контроль (ВИК) считается одним из самых экономичных, быстрых и информативных методов неразрушающего контроля. Этот метод является базовым и предшествует другим методам дефектоскопии.

При визуальном контроле (ВИК) осуществляется проверка качества подготовки и сборки заготовок для сварки, качества швов в процессе сварки, а также состояния основного металла. Основная цель визуального контроля - выявление видимых дефектов, таких как вмятины, заусенцы, ржавчина, прожоги, наплывы и прочее.

Визуальный и измерительный контроль может осуществляться с использованием простых измерительных инструментов, таких как лупы, эндоскопы и зеркала с увеличением до 20 раз, а также невооруженным глазом. Несмотря на техническую простоту, важно иметь систематический подход к проведению визуального контроля, включая разработку технологической карты, которая определяет оптимальные методы и последовательность работ.

Измерительный контроль регламентируется инструкцией по визуальному и измерительному контролю - РД 03-606-03. В этой инструкции указаны требования к квалификации персонала, используемым средствам и процессу контроля, а также методам оценки и регистрации результатов.

Стандартный набор инструментов для визуального контроля включает в себя шаблоны сварщика УШС-2 и УШС-3, шаблон Красовского УШК-1, угольник, штангенциркуль, фонарик, маркер по металлу, термостойкий мел, лупу измерительную, набор щупов №4, наборы радиусов №1, №3, рулетку, линейку и зеркало с ручкой. При наличии соответствующих инструкций и методик применения, допускается использование других инструментов контроля.

Современные средства визуально-измерительного контроля обеспечивают возможность обнаружения мельчайших дефектов, которые ранее могли быть упущены из-за ограничений в мощности оптических устройств. Например, портативный фотоаппарат-микроскоп X-loupe позволяет проводить фотосъемку дефектов размером от 5 микрон до 12 мм с последующей возможностью их измерения и создания информативных фотоотчетов.

Визуальный и измерительный контроль при оценке состояния материала и сварных соединений в процессе эксплуатации технических устройств и сооружений осуществляется в соответствии с требованиями руководящих документов, таких как методические указания по оценке (экспертизе) конкретных технических устройств и сооружений.

Для проведения визуально-измерительного контроля допускаются только квалифицированные специалисты, аттестованные в соответствии с правилами аттестации персонала в области неразрушающего контроля, установленными в документе СДАНК-02-2020. Специалисты НК аттестуются на трех уровнях профессиональной квалификации - I, II, III, и только специалисты II уровня квалификации и выше имеют право подписывать заключения о результатах контроля. Аттестацию специалистов неразрушающего контроля проводят независимые органы по аттестации персонала в этой сфере.

При подготовке и аттестации специалистов могут использоваться следующие учебные материалы:
- Фотоальбом дефектов сварки с фотографиями и описанием типовых дефектов;
- Фотоальбом дефектов основного металла;
- Комплект образцов для обучения и аттестации специалистов по визуальному и измерительному контролю.
Метод ультразвукового контроля (УЗК)
Метод ультразвукового контроля (УЗК), предложенный советским физиком С.Я. Соколовым в 1928 году, на сегодняшний день является одним из ведущих методов неразрушающего контроля. Ультразвуковая дефектоскопия позволяет проверять сварные соединения, сосуды и аппараты высокого давления, трубопроводы, поковки, листовой прокат и другую продукцию. Ультразвуковой контроль обязателен при изготовлении и эксплуатации многих ответственных изделий, таких как части авиационных двигателей, трубопроводы атомных реакторов или железнодорожные рельсы.

По сравнению с другими методами неразрушающего контроля, ультразвуковой метод обладает рядом важных преимуществ:

- Высокая чувствительность к наиболее опасным дефектам, таким как трещины и непровары.
- Низкая стоимость.
- Безопасность для человека (в отличие от рентгеновской дефектоскопии).
- Возможность проведения контроля на месте без нарушения технологического процесса.
- Исследуемый объект не повреждается во время проведения УЗК.
- Возможность контроля изделий из разнообразных материалов, включая и металлы, и неметаллы.

Среди недостатков ультразвукового метода контроля можно выделить невозможность точной оценки размера и характера дефекта, трудности при контроле металлов с крупнозернистой структурой из-за большого рассеяния и сильного затухания ультразвука, а также повышенные требования к состоянию поверхности контроля (шероховатость и волнистость).

Развитие и применение акустических методов контроля в промышленности

Необходимость обеспечения высокого качества различных изделий приводит к постоянному совершенствованию методов неразрушающего контроля. Среди них особое место занимают акустические методы, разработка и применение которых продолжают активно развиваться. В соответствии с ГОСТ 23829-85, акустические методы контроля подразделяются на две большие группы: активные методы, использующие излучение и приём акустических колебаний и волн, и пассивные методы, основанные только на приёме колебаний и волн.

Многообразие методов контроля

Методы прохождения

Методы прохождения предназначены для обнаружения глубинных дефектов, таких как нарушения сплошности и расслоения. Эти методы, включая теневой, зеркально-теневой и эхо-метод, позволяют получать информацию о внутренней структуре материала, используя специализированное оборудование, такое как ультразвуковой дефектоскоп и пьезоэлектрический преобразователь.

Методы отражения

Методы отражения применяются для выявления дефектов, определения их координат, размеров и ориентации путём прозвучивания изделия и приёма отраженных эхо-сигналов. Это позволяет эффективно обнаруживать нарушения сплошности и другие дефекты в материалах.

Импедансный метод

Импедансный метод применяется для контроля клеевых, сварных и паяных соединений с тонкой обшивкой, приклеенной или припаянной к элементам жёсткости. Он позволяет обнаруживать дефекты в соединениях, которые могут быть недоступны для других методов контроля.

Методы свободных и вынужденных колебаний

Методы свободных и вынужденных колебаний применяются для обнаружения различных дефектов, включая глубинные дефекты и зоны коррозионного поражения. Они позволяют эффективно контролировать толщину материалов и обнаруживать дефекты в тонких местах.

Акустико-эмиссионный метод

Акустико-эмиссионный метод используется для обнаружения и регистрации развивающихся трещин, а также дефектов, способных к развитию под действием механической нагрузки. Этот метод позволяет квалифицировать дефекты по степени их опасности во время эксплуатации.

Применение ультразвуковой дефектоскопии

Наиболее широкое применение в практике получили методы прохождения и отражения, особенно в области ультразвуковой дефектоскопии. С их помощью эффективно контролируются сварные соединения, которые являются одной из самых массовых областей применения неразрушающего контроля.

Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений

В России ультразвуковой контроль сварных швов регламентируется ГОСТ Р 55724-2013, где подробно описаны методы контроля различных типов сварных соединений. Проведение ультразвукового контроля также подчинено документу ПНАЭ Г-7-030-91 для атомных энергетических установок.

Развитие и применение методов контроля

В зависимости от области применения существуют как дефектоскопы общего назначения, так и специализированные модели. Дефектоскопы общего назначения, такие как Ультразвуковой дефектоскоп УД2-70 и Ультразвуковой дефектоскоп А1214 Expert, могут применяться для контроля самой разнообразной продукции, в то время как специализированные модели предназначены для решения конкретных задач.

В целом, развитие и применение акустических методов контроля играют ключевую роль в обеспечении высокого качества изделий и сооружений в различных отраслях промышленности. Их постоянное совершенствование и расширение области применения являются необходимыми условиями для повышения эффективности и безопасности технических процессов.

Ультразвуковая толщинометрия: выбор метода и современное оборудование

В промышленной сфере, особенно в производстве и ремонте трубопроводов, котлов, и других конструкций, где важно знать толщину материала для обеспечения безопасности и качества изделий, широко применяется ультразвуковая толщинометрия. Этот метод измерения позволяет получать точные данные о толщине материала, даже если объект недоступен для измерения с помощью обычных механических инструментов. В данной статье мы рассмотрим два основных метода ультразвуковой толщинометрии: резонансный и импульсный, а также представим некоторые современные модели ультразвуковых толщиномеров.

Резонансный метод

Резонансный метод контроля используется для измерения толщины стенок металлических и некоторых неметаллических изделий, таких как керамика, стекло, фарфор. Он основан на возбуждении и анализе резонансных колебаний в исследуемом объеме изделия. Этот метод позволяет проводить исследование при доступности только одной стороны изделия, а погрешность метода составляет менее 1%. Кроме толщиномерии, резонансный метод позволяет выявлять зоны коррозионного поражения, расслоения и другие дефекты. Несмотря на свою эффективность, этот метод в настоящее время не так широко используется, как импульсные методы, из-за их более высокой точности и универсальности.

Импульсный метод

Импульсный метод ультразвуковой толщинометрии основан на измерении времени прохождения ультразвукового импульса в изделии или в слое материала. По физическим принципам этот метод более точен и универсален, чем резонансный. Он позволяет измерять толщины от 1 до 50 мм с точностью ±0,001 мм. Этот метод является основным в современной промышленности и широко применяется во многих областях, включая судостроение, авиацию, нефтегазовую промышленность и другие.

Современные модели ультразвуковых толщиномеров

Современные ультразвуковые толщиномеры обеспечивают высокую точность и удобство использования. Они обладают широким диапазоном измерения и могут применяться для различных материалов и типов конструкций. Среди наиболее популярных моделей можно выделить:

- Ультразвуковой толщиномер ТУЗ-2**
- Ультразвуковой толщиномер А1210**
- Ультразвуковой толщиномер БУЛАТ**
- Ультразвуковой толщиномер УТ-301**
- Ультразвуковой толщиномер УТ907**
- Ультразвуковой толщиномер УДТ-40**

Эти модели предлагают широкий функционал и соответствуют современным стандартам качества и безопасности.

Заключение

Ультразвуковая толщинометрия является важным инструментом для обеспечения качества и безопасности в промышленности. Выбор метода зависит от конкретных задач и особенностей измеряемого объекта. Современные ультразвуковые толщиномеры обеспечивают высокую точность и удобство использования, делая процесс контроля более эффективным и надежным.

Импедансные дефектоскопы и твердомеры: новые горизонты в неразрушающем контроле

Неразрушающий контроль играет важную роль в обеспечении безопасности и надежности различных конструкций и изделий в промышленности. В этом контексте импедансные дефектоскопы и твердомеры, основанные на импедансном методе, занимают особое место благодаря своей эффективности и широкому спектру применения.

Импедансный метод: основные принципы

Импедансный метод был разработан советским ученым Ю.В. Ланге в 1958 году и с тех пор активно применяется в различных отраслях промышленности. Он основан на использовании зависимости полного механического сопротивления (импеданса) контролируемого изделия от качества соединения его элементов между собой. Этот метод позволяет выявлять дефекты в клеевых, паяных и других соединениях, а также между различными элементами конструкции.

Применение импедансных дефектоскопов

Импедансные дефектоскопы широко применяются в авиастроении, автомобильной и космической промышленности. Они являются незаменимым инструментом для обнаружения непроклеенных участков, расслоений и других дефектов в различных оборудованиях и конструкциях. Благодаря своей точности и надежности, они обеспечивают высокий уровень контроля и предотвращают возможные аварии и поломки.

Твердомеры на основе импедансного метода

Важным направлением развития импедансного метода является его применение в твердомерах для измерения твердости материалов. Ультразвуковые твердомеры, использующие импедансный метод, обеспечивают точные и надежные измерения твердости различных материалов, таких как металлы и сплавы. Они широко используются в различных отраслях промышленности для контроля качества материалов и предотвращения возможных дефектов.

Перспективы развития

С развитием технологий и появлением новых материалов и методов производства, импедансные дефектоскопы и твердомеры продолжат развиваться и совершенствоваться. Их широкое применение в различных отраслях промышленности гарантирует их актуальность и значимость в будущем.

Популярные модели твердомеров

Среди наиболее популярных моделей ультразвуковых твердомеров, использующих импедансный метод, можно выделить:

- Ультразвуковой твердомер Константа ТУ
- Ультразвуковой Твердомер ТКМ-459С
- Ультразвуковой твердомер ТКМ-459М
- Ультразвуковой твердомер МЕТ-У1
- Комбинированный твердомер МЕТ-УД

Заключение

Импедансные дефектоскопы и твердомеры, основанные на импедансном методе, представляют собой важный инструмент в области неразрушающего контроля. Их применение обеспечивает высокий уровень безопасности и надежности различных конструкций и изделий, что делает их неотъемлемой частью современной промышленности.

Средства для эффективного ультразвукового контроля

Ультразвуковой контроль играет ключевую роль в обеспечении высокой надежности и безопасности различных конструкций и изделий в промышленности. Однако, для его успешного осуществления требуются специальные средства и оборудование, обеспечивающие точность и достоверность результатов. Рассмотрим некоторые из наиболее важных средств, необходимых для проведения ультразвукового контроля.

Пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП)

Пьезоэлектрические преобразователи являются ключевым элементом в системе ультразвукового контроля. Они выполняют функции как излучателя, так и приемника ультразвуковых импульсов, передаваемых и обрабатываемых соответствующим оборудованием. Основой их действия являются прямой и обратный пьезоэлектрические эффекты, позволяющие генерировать и воспринимать ультразвуковые волны. Для создания преобразователей часто используются материалы, такие как кварц, турмалин и керамика на основе титаната бария и других веществ.

Контактные жидкости и гели

Для обеспечения надлежащего контакта между пьезоэлектрическим преобразователем и контролируемой поверхностью применяются различные контактные жидкости и гели. Они не только предотвращают образование воздушных зазоров, мешающих передаче ультразвуковых импульсов, но и обеспечивают стабильные условия для проведения контроля. Выбор контактной жидкости зависит от характеристик контролируемой поверхности, температурных условий и требований безопасности.

Метрологическое обеспечение

Для обеспечения высокой точности и достоверности ультразвукового контроля необходимо проведение метрологического обеспечения оборудования. Это включает в себя проверку работоспособности аппаратуры с использованием специальных калибровочных образцов и контрольных образцов предприятия. Калибровочные образцы необходимы для проверки основных параметров аппаратуры, а контрольные образцы предприятия используются для настройки оборудования и определения уровней чувствительности при проведении контроля конкретных изделий.

Заключение

Средства для проведения ультразвукового контроля, такие как пьезоэлектрические преобразователи, контактные жидкости и образцы для метрологического обеспечения, играют важную роль в обеспечении эффективного и надежного контроля различных конструкций и изделий в промышленности. Их правильный выбор и использование существенно влияют на качество проводимых измерений и предотвращают возможные дефекты и аварии.
Обеспечение качества и безопасности в ультразвуковом контроле
Обеспечение качества и безопасности в ультразвуковом контроле

Организация ультразвукового контроля требует не только технической компетентности, но и соблюдения строгих норм и стандартов для обеспечения надежности и безопасности процесса. Ключевыми элементами этой системы являются контрольные образцы предприятия (СОП), аттестация лабораторий и персонала, а также разработка технологических карт.

Контрольные образцы предприятия

СОП предназначены для настройки глубиномера и чувствительности при проведении ультразвукового контроля конкретного изделия. На практике используются различные типы отражателей, такие как плоскодонные отражатели, «зарубки» и сегменты, для контроля сварных соединений и других объектов.

Аттестация лабораторий и персонала

Лаборатории, занимающиеся ультразвуковым контролем, должны быть аттестованы в соответствии с установленными стандартами. Аттестация персонала также является обязательной и проводится независимыми органами по аттестации персонала в сфере неразрушающего контроля (НОАП).

Технологические карты

Для каждого объекта проведения ультразвукового контроля необходимо разработать технологические карты. Они включают в себя перечень используемого оборудования, параметры контроля, последовательность и схемы проведения, а также оценку качества объекта и выявленных дефектов.

Заключение

Обеспечение качества и безопасности в ультразвуковом контроле требует строгого соблюдения всех установленных стандартов и процедур. Только таким образом можно гарантировать надежность результатов контроля и предотвращать возможные аварии и поломки.
Радиографический контроль сварных швов трубопроводов: Эффективный метод обеспечения безопасности
Радиографический контроль (РК) широко применяется в индустрии нефти, газа и других сферах промышленности для обеспечения безопасности и надежности сварных соединений, особенно в трубопроводной промышленности. Этот метод предоставляет возможность обнаружить дефекты внутри материала, которые могут привести к серьезным авариям и потенциально опасным ситуациям. В этой статье мы рассмотрим важность радиографического контроля сварных швов трубопроводов и его роль в обеспечении безопасности узлов и агрегатов.

Значение радиографического контроля

Сварные швы играют ключевую роль в конструкции трубопроводов, поскольку они обеспечивают их прочность и целостность. Однако любые дефекты в этих швах могут привести к потенциальным авариям, утечкам и другим серьезным последствиям. Радиографический контроль позволяет выявить такие дефекты, которые невозможно обнаружить визуально или при других методах контроля. Это делает его неотъемлемой частью процесса производства и обслуживания трубопроводов.

Процесс радиографического контроля

Процесс радиографического контроля включает в себя использование рентгеновского (или гамма) излучения для прохождения через проверяемый объект. Изображение объекта создается на рентгеновской пленке или цифровом детекторе, что позволяет операторам выявлять любые аномалии или дефекты в сварных швах. Для обеспечения максимальной точности и надежности контроля специально обученные операторы используют высокоточное оборудование и строго соблюдают нормы безопасности.

Преимущества радиографического контроля

Основные преимущества радиографического контроля включают:

1. Высокую чувствительность к дефектам: РК способен обнаружить даже мельчайшие дефекты в сварных швах, что делает его одним из самых эффективных методов контроля.

2. Возможность контроля внутренней структуры: Радиографический метод позволяет проникать сквозь материал и выявлять дефекты внутри него, что невозможно при визуальном контроле.

3. Надежность и точность: Благодаря использованию специализированного оборудования и квалифицированных специалистов, результаты радиографического контроля обладают высокой степенью надежности и точности.

Роль в обеспечении безопасности

Радиографический контроль играет решающую роль в обеспечении безопасности узлов и агрегатов, особенно в трубопроводной промышленности. Выявление дефектов в сварных соединениях позволяет предотвратить потенциальные аварийные ситуации, обеспечивая стабильную и безопасную эксплуатацию инфраструктуры.

Заключение

Радиографический контроль сварных швов трубопроводов играет ключевую роль в обеспечении безопасности и надежности инфраструктуры. Этот метод контроля обеспечивает высокую чувствительность к дефектам и позволяет оперативно выявлять любые аномалии, что делает его неотъемлемой частью процесса производства и обслуживания трубопроводов в различных отраслях промышленности.

Порядок организации работ

Помимо строгих технических требований к радиографическому контролю (РК), существует также установленный порядок организации работ. Например, проведение радиографического контроля на опасных производственных объектах требует обязательной аттестации лаборатории в соответствии с нормами СДАНК-01-2020 "Правила аттестации и основные требования к лабораториям неразрушающего контроля". Кроме того, работники, занимающиеся радиографическим контролем, должны соответствовать требованиям, изложенным в "Правилах аттестации персонала в области неразрушающего контроля" СДАНК-02-2020.

Для проведения радиографического контроля формируется специальное звено, состоящее минимум из двух дефектоскопистов, каждый из которых должен иметь документы на право выполнения таких работ. Руководитель звена обязан обладать вторым или третьим уровнем квалификации по радиографическому контролю. При контроле изделий, находящихся под надзором Ростехнадзора РФ, разрабатывается технологическая карта, включающая перечень используемого оборудования и материалов, последовательность контроля, схему просвечивания, требования к чувствительности контроля, нормы контроля и схемы зарядки кассет. Пример технологической карты по радиографическому контролю представлен здесь.

Работы, связанные с использованием источников ионизирующих излучений, должны быть лицензированы. Получение разрешения на проведение таких работ требует соблюдения условий безопасной эксплуатации источников излучения и получения соответствующего разрешения. Основные нормативные документы, содержащие требования к проведению неразрушающего контроля методом радиографии, представлены в разделе "Полезная информация".
Капиллярный контроль (ПВК)
Капиллярный контроль – это один из наиболее чувствительных методов неразрушающего контроля. Он основан на использовании капиллярного проникновения индикаторных жидкостей (пенетрантов) в поверхностные и сквозные дефекты объектов. После нанесения пенетрантов образуются индикаторные следы, которые обычно можно обнаружить визуально. Этот метод позволяет определить местоположение, протяженность и ориентацию дефектов на поверхности объекта контроля. Капиллярная дефектоскопия используется в случаях, когда требуется обнаружить маленькие дефекты, которые не могут быть видны визуально. Контроль проводится в соответствии с ГОСТ 18442.

Капиллярные методы подходят для контроля объектов различных размеров и форм, изготовленных из различных материалов, включая металлы, стекло, керамику, пластмассы и другие. Также капиллярная дефектоскопия может применяться для контроля ферромагнитных материалов в случаях, когда магнитопорошковый метод невозможно использовать по разным причинам.

Этот метод широко используется в различных отраслях промышленности, включая энергетику, авиацию, судостроение, химическую промышленность и другие. Он помогает в мониторинге и контроле качества объектов перед их вводом в эксплуатацию.

Процесс капиллярного контроля подразделяется на несколько этапов:

1. Подготовка объекта, включающая его очистку от загрязнений.
2. Заполнение полостей индикаторным пенетрантом.
3. Удаление излишков пенетранта с поверхности.
4. Нанесение проявителя для выявления индикаторных следов.
5. Контроль и оценка результатов.

Важно правильно подготовить объект перед началом контроля, чтобы обеспечить качественные результаты. После этого наносят пенетрант, который проникает в дефекты, а затем удаляют избыток пенетранта и наносят проявитель для видимого выявления дефектов.

Контроль

При использовании метода ПВК дефекты выделяются на белом фоне контрастным цветом, чаще всего красным. После высыхания проявителя индикаторные следы несплошностей проявляются, а производитель может рекомендовать дополнительное время выдержки для полного проявления этих следов, например, пять минут или более. В трещинах, складках и непроварах в сварных швах появляются цветные линии, а глубокие дефекты могут выглядеть как точки, формирующие линию. Поры обнаруживаются в виде рассеянных скоплений точек.

Особенность контроля сквозных дефектов, таких как трещины и течи, на тонкостенных изделиях заключается в нанесении пенетранта и проявителя с обеих сторон объекта контроля. Прошедший сквозь объект пенетрант будет хорошо виден с противоположной стороны.

Результат контроля оценивается визуально и может быть задокументирован с помощью фото- и видеоаппаратуры или перенесен на клейкую пленку.

При использовании люминесцентных (флюоресцентных) пенетрантов дефекты проявляются при ультрафиолетовом освещении в темном помещении и выглядят как светящиеся линии и точки желто-зеленых оттенков.

Для удобства применения очистителей, пенетрантов и проявителей часто используются герметичные аэрозольные баллончики, которые устраняют необходимость в использовании кистей и предотвращают розлив материала. При использовании баллончиков отпадает опасность перерасхода материала. Расход материалов во время контроля можно оценить по ОСТ 26-5-99. Капиллярная дефектоскопия предоставляет информацию не только о наличии поверхностных или сквозных дефектов, но и о их местоположении, протяженности, ориентации и форме, что облегчает понимание причин их возникновения.

Однако к недостаткам метода капиллярной дефектоскопии следует отнести невозможность выявления внутренних дефектов, не имеющих выхода на поверхность, а также невозможность обнаружения поверхностных несплошностей с шириной раскрытия более 500 микрометров.

Магнитный контроль (МК)
Магнитная дефектоскопия представляет собой комплекс методов неразрушающего контроля, применяемых для обнаружения дефектов в ферромагнитных металлах (железо, никель, кобальт и ряд сплавов на их основе). Среди дефектов, выявляемых магнитным методом, отмечаются трещины, волосовины, неметаллические включения, несплавления и флокены. Обнаружение дефектов возможно, если они выходят на поверхность изделия или находятся на небольшой глубине (не более 2-3 мм).

Магнитные методы основаны на изучении магнитных полей рассеяния вокруг изделий из ферромагнитных материалов после намагничивания. В местах расположения дефектов наблюдается перераспределение магнитных потоков и формирование магнитных полей рассеяния. Для выявления и фиксации потоков рассеяния над дефектами используются различные методы.

Наиболее распространенным методом магнитной дефектоскопии является магнитопорошковый метод. При использовании метода магнитопорошковой дефектоскопии (МПД) на намагниченную деталь наносится магнитный порошок или магнитная суспензия, представляющая собой мелкодисперсную взвесь магнитных частиц в жидкости. Частицы ферромагнитного порошка, попавшие в зону действия магнитного поля рассеяния, притягиваются и оседают на поверхности вблизи мест расположения несплошностей. Ширина полосы, по которой происходит оседание магнитного порошка, может значительно превышать реальную ширину дефекта. Вследствие этого даже очень узкие трещины могут фиксироваться по осевшим частицам порошка невооруженным глазом. Регистрация полученных индикаторных рисунков проводится визуально или с помощью устройств обработки изображения.

Магнитопорошковый метод неразрушающего контроля регламентируется следующими отечественными и зарубежными стандартами:

Российские стандарты:

- ГОСТ 24450-80 Контроль неразрушающий магнитный. Термины и определения;
- ГОСТ Р 56512-2015 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод;
- ГОСТ 8.283-78 Дефектоскопы электромагнитные. Методы и средства поверки;
- ГОСТ 26697-85 Контроль неразрушающий. Дефектоскопы магнитные и вихретоковые. Общие технические требования.

Европейские стандарты:

- EN ISO 9934-1 Неразрушающий контроль. Магнитопорошковый контроль. Часть 1 Общие принципы;
- EN ISO 9934-2 Неразрушающий контроль. Магнитопорошковый контроль. Часть 2 Материалы для обнаружения;
- EN ISO 12707 Июнь 2000 Неразрушающий контроль. Терминология — Термины, используемые в магнитопорошковом контроле;
- EN ISO 3059 Неразрушающий контроль — Капиллярный и магнитопорошковый контроль. Условия осмотра;
- ISO 3059 Контроль неразрушающий. Контроль методом проникающих жидкостей и методом магнитных частиц. Условия наблюдения;
- ISO 9934 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Часть 3. Оборудование;
- ASTM E 709-01 Стандартное руководство по магнитопорошковой дефектоскопии;
- ASTM E1444-05 Стандартная методика тестирования с помощью магнитопорошковой дефектоскопии.

Магнитопорошковый метод применяется для контроля изделий из ферромагнитных материалов, имеющих относительную магнитную проницаемость не менее 40. Чувствительность контроля данным методом зависит от различных факторов, включая магнитные характеристики исследуемого материала, форму, размеры и шероховатость объекта контроля (макс. Ra 10 / Rz 63),

Метод магнитопорошкового контроля включает в себя следующие этапы:

1. Подготовка к контролю: Изделие очищается от масла, окалины и прочих загрязнений. Поверхность обрабатывается пескоструйной или механической обработкой, также может быть нанесен контрастный слой красок или лаков.

2. Намагничивание: Применяются стационарные или передвижные магнитные дефектоскопы для создания магнитного поля.

3. Нанесение дефектоскопического материала: Магнитный порошок или суспензия наносятся на намагниченную поверхность.

4. Осмотр поверхности и регистрация индикаторных рисунков: После образования индикаторных рисунков из осевшего порошка осуществляется визуальный осмотр контролируемого изделия.

5. Размагничивание: Проводится для снятия магнитизации изделия.

Для намагничивания и размагничивания объектов контроля могут использоваться различные методы, такие как циркулярное, продольное или комбинированное намагничивание.

Выбор способа контроля зависит от магнитных свойств материала и требуемой чувствительности. Контроль может осуществляться двумя способами: с применением остаточной намагниченности или приложенного поля.

Применяемые для контроля материалы могут иметь различные оттенки, в зависимости от цвета контролируемой поверхности, что повышает чувствительность метода.

Нанесение магнитного материала может осуществляться с использованием магнитного порошка (сухой способ), магнитной суспензии (влажный способ) или магнитогуммированной пасты.

Преимущества метода магнитопорошкового контроля включают его относительную небольшую трудоемкость, высокую производительность и возможность обнаружения различных дефектов. Однако, к недостаткам метода можно отнести сложность определения глубины распространения трещин в материале.

Другими методами магнитной дефектоскопии являются феррозондовый и магнитографический методы.
Контроль герметичности
Методы контроля герметичности предназначены для обнаружения течей в различных типах соединений, включая сварные, паяные, разъемные и другие соединения различных изделий. Эти методы разнообразны и могут быть классифицированы по различным признакам, таким как характер взаимодействия с объектом, первичные информативные признаки, способы получения информации, чувствительность и так далее.

Методы контроля герметичности включают в себя газовые и жидкостные методы:

Газовые методы:
- Масс-спектрометрический: способы включают вакуумную камеру, щуп, обдув, накопление при атмосферном давлении.
- Манометрический: методы включают спад давления, повышение давления в барокамере, дифференциальный способ.
- Пузырьковый: способы включают пневматический способ надува воздуха, пневмогидравлический аквариумный способ, пузырьковый вакуумный способ и другие.

Жидкостные методы:
- Гидравлический: методы включают гидравлический способ, люминесцентно-гидравлический способ, гидравлический с люминесцентным индикаторным покрытием и другие.
- Капиллярный: методы включают способы с люминесцентными проникающими жидкостями, керосиновой пробы, сольватный способ и другие.
- Химический: методы включают способы проникающих жидкостей, индикаторных лент, индикаторных покрытий и хемосорбционный способ.

ГОСТ 24054-80 классифицирует методы контроля герметичности по первичному информативному признаку и разделяет их на газовые и жидкостные. Каждая группа включает в себя подгруппы с различными способами регистрации пробного вещества - вторичного информативного признака, которые, в свою очередь, различаются по условиям реализации методов.

Методы контроля герметичности основаны на регистрации пробных веществ, проникающих через сквозные дефекты контролируемого объекта. Пробные вещества могут быть газами, жидкостями или паром легколетучих жидкостей. Выбор пробных веществ зависит от метода испытания, конструкции изделия и требований к герметичности.
Тепловой контроль (ТК)
Тепловой контроль, или ТК, представляет собой форму неразрушающего анализа, основанного на переводе инфракрасного излучения в видимый спектр для оценки состояния объектов. Этот метод широко применяется в различных промышленных областях для определения технического состояния объектов на основе неоднородности тепловых полей.

Сегодня метод теплового неразрушающего контроля (ТНК) является одним из наиболее востребованных в отраслях, таких как теплоэнергетика, строительство и промышленное производство. В России повышенный интерес к тепловому контролю связан с принятием Федерального закона № 261 – ФЗ «Об энергосбережении», который требует проведения энергоаудита с целью экономии ресурсов. В соответствии с этим законодательством, основным методом контроля технического состояния промышленных объектов является тепловой метод.

Преимущества теплового контроля включают его универсальность, точность, оперативность, высокую производительность и возможность проведения контроля на расстоянии. По одной из классификаций, можно выделить следующие виды теплового контроля:

1. Тепловизионный контроль
2. Контроль теплопроводности
3. Контроль температуры
4. Контроль плотности тепловых потоков

Тепловой контроль разделяется на пассивный и активный. Пассивный ТК не требует внешнего источника теплового воздействия, в то время как активный предполагает воздействие на объект извне.

Пассивный метод предполагает использование уже существующего теплового поля объекта в процессе его эксплуатации или производства. Он является наиболее распространенным и позволяет проводить контроль без вывода объекта из эксплуатации или дополнительного нагрева. Примерами объектов, контролируемых пассивным методом, являются строительные конструкции, работающие электроприборы и промышленные установки. Приборы, используемые для пассивного метода, включают тепловизоры, пирометры, инфракрасные термометры и другие здесь.

Активный метод используется, когда объект не создает достаточного теплового излучения сам по себе. Объект нагревается внешними источниками. Примерами объектов, контролируемых активным методом, являются многослойные композитные материалы и объекты искусства.

Приборы теплового контроля могут быть контактными или бесконтактными. Контактные приборы включают термопары, металлические и полупроводниковые сопротивления, термоиндикаторы и др. Бесконтактные приборы включают тепловизоры, термографы, квантовые счетчики и радиационные пирометры.

На сегодняшний день тепловизоры являются наиболее востребованными приборами для теплового контроля, решая широкий спектр задач и часто ассоциируются с термином "тепловизионный контроль".

В Дефектоскопист Центр доступны различные приборы для теплового контроля:

- Тепловизоры: Эти устройства позволяют наблюдать за распределением температуры исследуемой поверхности. Результат отображается на дисплее в виде цветового поля, где каждый цвет соответствует определенной температуре. В большинстве моделей информация сохраняется в памяти устройства и может быть обработана на компьютере с использованием специального программного обеспечения здесь

- Пирометры (инфракрасные термометры)**: Эти приборы предназначены для бесконтактного измерения температуры тел. Они измеряют мощность теплового излучения в инфракрасном и видимом диапазоне света. Пирометры используются в случаях, когда невозможно использовать контактные термометры, например, при дистанционном контроле раскаленных предметов или при работе с труднодоступными объектами.

- Логгеры данных: Эти приборы применяются для измерения температуры и влажности в течение длительного времени. Они обладают компактным корпусом, дисплеем, картой памяти и возможностью программирования периода работы. Некоторые модели позволяют одновременно подключать несколько зондов для измерения в разных помещениях. Полученные данные анализируются с помощью специализированного программного обеспечения.

- Измерители плотности тепловых потоков и температуры: Эти приборы используются для определения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции согласно ГОСТ 25380. Они позволяют измерять температуру воздуха внутри и снаружи помещения, а также определять сопротивление теплопередаче и термическое сопротивление ограждающих конструкций.

Помимо электронных приборов, в Дефектоскопист Центр также доступны различные механические средства для теплового контроля, такие как самоклеящиеся этикетки, термокарандаши, температурные индикаторы, высокотемпературная краска, теплоотводящая паста и другие.

Применение теплового метода также позволяет его сочетать с другими методами неразрушающего контроля. Дополнение теплового контроля другими методами НК обычно оправдано, когда ТК используется как предшествующий более эффективным средствам НК метод или когда совмещение различных методов контроля обеспечивает более точные результаты.

Комбинирование первого типа возможно, например, при обнаружении воды в авиационных сотовых панелях, а также при выявлении ударных повреждений и расслоений в композитных материалах. В таких случаях тепловой контроль помогает определить потенциально дефектные зоны, после чего проводится более детальный контроль с использованием ультразвукового контроля (УЗК). Аналогично, контролироваться могут и заклепочные соединения авиационных панелей, где основной контроль обычно осуществляется методом вихретокового контроля.

Комбинирование второго типа применяется, как правило, для контроля сложных объектов, где результат синтеза данных создает нечто новое, превосходящее простое суммирование отдельных результатов, — так называемый эффект синергии. В этом случае совмещение теплового контроля с другими методами НК позволяет получить единую картину, которая обрабатывается и анализируется только один раз. Помимо более точных результатов, такая комбинация значительно сокращает временные и финансовые затраты по сравнению с последовательным использованием нескольких методов. В настоящее время концепция слияния данных с различных сенсоров активно развивается и уже нашла свое применение в военной и авиационно-космической промышленности.

Тепловой контроль опасных производственных объектов, перечисленных в приложении 1 СДАНК-01-2020, осуществляется лабораториями НК, в которых работает аттестованный персонал. Подробную информацию о процессе аттестации специалистов можно найти здесь. Сведения о процедуре аттестации лабораторий доступны здесь. Порядок лицензирования специалистов, проводящих тепловой контроль на объектах, не входящих в категорию опасных производственных объектов, регулируется соответствующими отраслевыми ведомствами и саморегулируемыми организациями.

Основными документами, регламентирующими проведение теплового контроля в РФ, являются:

- ГОСТ 23483-79 «Контроль неразрушающий. Методы теплового вида. Общие требования»
- РД-13-04-2006 «Методические рекомендации о порядке проведения теплового контроля технических устройств и сооружений, применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах»
- ГОСТ Р 54852-2011 "Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций"
- СНИП 2302-2003 "Тепловая защита зданий"
- СНИП 2301-99 "Строительная климатология"
- ГОСТ 25380-82 "Метод измерения плотности тепловых потоков"
- ГОСТ 7076-99 "Измерение теплопроводности"
- ГОСТ 26782-85 «Контроль неразрушающий. Дефектоскопы оптические и тепловые. Общие технические требования»
- ГОСТ 25314-82 «Контроль неразрушающий тепловой. Термины и определения»
- ОСТ 92-1482 «Неразрушающий контроль теплозащитных покрытий»
- ГОСТ Р 8.619-2006 «Приборы тепловизионные измерительные. Методика поверки»
- РД 153-34.0-20.364-00 «Метод инфракрасной диагностики тепломеханического оборудования»
- РД 153-34.0-20.363-99 «Основные положения метода инфракрасной диагностики электрооборудования и высоковольтных линий».

Made on
Tilda