Неразрушающий контроль. Методы.
Неразрушающий контроль (в переводе с английского – NDT, nondestructive testing) – это проверка, контроль, оценка надежности параметров и свойств конструкций, оборудования либо отдельных узлов, без вывода из строя (эксплуатации) всего объекта. Основным отличием, и безусловным преимуществом, неразрушающего контроля (НК) от других видов диагностики является возможность оценить параметры и рабочие свойства объекта, используя способы контроля, которые не предусматривают остановку работы всей системы, демонтажа, вырезки образцов. Исследование проводится непосредственно в условиях эксплуатации. Это позволяет частично исключить материальные и временные затраты, повысить надежность контролируемого объекта.
Благодаря неразрушающему контролю выявляются опасные и мелкие дефекты: заводские браки, внутренние напряжения, трещины, микропоры, пустоты, расслоения, включения и многие другие, вызванные, в том числе, процессами коррозии.
Классификация методов неразрушающего контроля (по ГОСТ 18353-79)
Зависимо от физических явлений, положенных в основу неразрушающего контроля, различают девять основных его видов:
— радиоволновой метод;
— электрический;
— акустический метод;
— вихретоковый метод;
— магнитный;
— тепловой;
— радиационный метод неразрушающего контроля;
— проникающими веществами;
— оптический метод НК.
Каждый из видов неразрушающего контроля может включать в себя несколько методов.
Классификация методов НК по признакам:
— первичным информативным параметрам;
— характеру взаимодействия с контролируемым (исследуемым) объектом;
— методу получения первоначальной информации.
Возможно использование нескольких методов, которые классифицируются по нескольким признакам, нескольких либо одного видов неразрушающего контроля.
Радиоволновой метод неразрушающего контроля
Первичный информативный параметр: фазовый, временной, амплитудный, поляризационный, частотный, геометрический.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: резонансный, рассеянного, отраженного, прошедшего излучений.
Классификация радиоволнового неразрушающего контроля по способу получения первоначальной информации: термисторный, термолюминофоров, диодный (детекторный), калориметрический, жидких кристаллов, болометрический, полупроводниковых фотоуправляемых пластин, голографический, термобумаг и интерференционный.
Суть радиоволнового НК заключается в фиксировании изменений показателей радиомагнитных волн, которые взаимодействуют с исследуемой конструкцией (объектом).
Электрический метод неразрушающего контроля
Первичный информативный параметр: электроемкостный, электропотенциальный.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: термоэлектрический, электрический, трибоэлектрический.
Классификация электрического метода по способу получения первоначальной информации: контактной разности потенциалов, электропараметрический, экзоэлектронной эмиссии, порошковый электростатический, рекомбинационного излучения, шумовой, электроискровой.
В основу электрического метода неразрушающего контроля положена регистрация показателей электрического поля, которое в результате воздействия извне возникает в исследуемом (контролирующем) объекте, либо взаимодействует с ним.
Акустический метод
Первичный информативный параметр: временной, спектральный, амплитудный, частотный, фазовый.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: резонансный, свободных колебаний, прошедшего, отраженного (эхо-метод) излучения, импедансный, акустико-эмиссионный.
Классификация акустического неразрушающего контроля по способу получения первоначальной информации: порошковый, пьезоэлектрический, микрофонный, электромагнитно-акустический.
Такой вид мониторинга, как акустический, заключается в снятии параметров упругих волн, возникающих и (либо) возбуждаемых в предмете контроля. Использование ультразвуковых упругих волн (частота которых более 20 кГц) дает возможность называть данный вид НК уже не акустическим, а ультразвуковым.
Вихретоковый метод неразрушающего контроля
Первичный информативный параметр: частотный, амплитудный, многочастотный, фазовый, спектральный.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: отраженного и прошедшего излечения.
Классификация вихретокового неразрушающего контроля по способу получения первоначальной информации: параметрический, трансформаторный.
Суть вихретокового метода заключается в исследовании с последующим анализом взаимодействия электромагнитного поля вихревых токов (которые наводятся в исследуемом объекте) и поля вихретокового преобразователя.
Магнитный метод неразрушающего контроля
Первичный информативный параметр: магнитной проницаемости, коэрцитивной силы, напряженности Эффекта Баркгаузена, остаточной индукции, намагниченности.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: магнитный.
Классификация магнитного неразрушающего контроля по способу получения первоначальной информации: феррозондовый, магниторезисторный, магнитографический, индукционный, пондеромоторный.
Магнитный метод НК основан на анализировании взаимодействия исследуемой конструкции с магнитным полем.
Тепловой метод
Первичный информативный параметр: теплометрический, термометрический.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: конвективный, контактный тепловой, собственного излучения.
Классификация теплового НК по способу получения первоначальной информации: калориметрический, термозависимых параметров, термобумаг, пирометрический, термокрасок, оптический, жидких кристаллов, интерференционный, термолюминофоров.
Тепловой метод неразрушающего контроля состоит в обнаружении дефектов, опираясь на анализ температурных или тепловых полей конструкции. Метод используется при наличии тепловых потоков в контролируемой конструкции или объекте.
Радиационный метод неразрушающего контроля
Первичный информативный параметр: спектральный, плотности потока энергии.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: активационного анализа, автоэмиссионный, прошедшего излучения, характеристического излучения, рассеянного излучения.
Классификация радиационного неразрушающего контроля по способу получения первоначальной информации: вторичных электронов, радиоскопический, сцинтилляционный, радиографический, ионизационный.
Суть радиационного метода НК состоит в исследовании проникающего излучения (нейтронного, рентгеновского и др.).
Метод неразрушающего контроля проникающими веществами
Первичный информативный параметр: газовый, жидкостной.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: молекулярный.
Классификация неразрушающего контроля проникающими веществами по способу получения первоначальной информации: пузырьковый, хроматический (цветной), фильтрующихся частиц, люминесцентный, ахроматический (яркостной), манометрический, люминесцентно-цветной, масс-спектрометрический, галогенный, радиоактивный, химический, акустический, устойчивых остаточных деформаций, высокочастотного разряда, катарометрический.
Обнаружение дефектов ведется с использованием веществ, которые заполняют поры, полости дефектов, после чего их можно визуально (воочию либо при помощи специальных приборов) рассмотреть и судить о степени поражения.
Зависимо от используемого вещества и вида выявленных дефектов (сквозные, поверхностные) название метода контроля может меняться с «проникающими веществами» на «течеискание», «капиллярный» и т.п.
Оптический метод неразрушающего контроля
Первичный информативный параметр: частотный, поляризационный, амплитудный, спектральный, фазовый, геометрический, временной.
Взаимодействие с контролируемым объектом физических полей: индуцированного, рассеянного, прошедшего, отраженного излучений.
Классификация оптического НК по способу получения первоначальной информации: визуально-оптический, голографический, интерференционный, рефлексометрический, нефелометрический, рефрактометрический.
Метод основан на фиксировании и анализе показателей оптического излучения.
Зависимо от целей и задач, используется тот или иной метод неразрушающего контроля. В некоторых случаях, для получения более полной и информативной картины, используется несколько методов НК.
Методы неразрушающего контроля классификация методов
Неразрушающий контроль (НК) – это проверка надежности объекта, его отдельных элементов и конструкций щадящими методами, не требующими кардинальной разборки или временного выведения из строя. НК включает в себя исследование физических принципов, на которых базируются методы и средства контроля, не ухудшающие эксплуатационную пригодность и не нарушающие целостность объектов.
Виды и методы
Действующие стандарты лаконично определяют НК, как контроль, который не разрушает. В соответствии с ГОСТ 56542-2015 и в зависимости от лежащих в его основе физических процессов, он подразделяется на несколько видов:
- Магнитный, применяющийся в дефектоскопии ферромагнитных материалов для фиксации магнитных полей и свойств контролируемого объекта
- Визуально-измерительный (оптический) – наиболее востребован для контроля и обнаружения мельчайших повреждений в прозрачных изделиях и материалах
- Электрический – фиксирует электрополя и характеристики, образующиеся в контролируемом объекте под влиянием внешнего воздействия
- Вихретоковый (электромагнитный) – применяется в дефектоскопии электропроводящих материалов, посредством исследования неоднородностей поверхностного вихревого поля объекта
- Тепловой – подразумевает мониторинг тепловых полей, контрастов и потоков любых материалов для выявления неисправностей и дефектов
- Радиоволновой – применяется в контроле диэлектриков (керамика, стекловолокно), полупроводниковых и тонкостенных материалов
- Ультразвуковой (акустический) – применим ко всем материалам, беспрепятственно проводящим звуковые волны в целях решения проблем контроля и диагностики
- Радиационный (радиографический) – построен на взаимодействии ионизирующего излучения с контролируемым объектом из любых материалов и любых габаритов
- Капиллярный (проникающими веществами) – применяется для обнаружения течей и микроповреждений посредством наполнения индикаторным веществом внутренних полостей, контролируемого объекта
- Вибрационный — необходим для поиска дефектов в машинах и механизмах. Диагностирует неисправности путем оценки колебаний в основных узлах
Каждый вид НК реализуется с помощью методов неразрушающего контроля (МНК), которые классифицируются:
- По способу взаимодействия различных веществ и полей с объектом контроля (магнитный, капиллярный)
- По показателям первичной информации (намагниченность, газовый)
- По форме получения первичной информации (индукционный, люминесцентный)
Зачем проводят НК?
В ходе производственно-эксплуатационных процессов техническое состояние любого объекта (здания, оборудования, их отдельные конструкции и элементы) требует регулярной оценки. НК позволяет проводить оценочные мероприятия без приостановки, демонтажа и отбора образцов, которые стоят достаточно дорого.
Применение методов НК в обследовании объекта не требует вынужденных простоев и позволяет обнаружить и устранить его усталость и различные дефекты на ранней стадии. Поэтому главные цели проведения НК направлены:
- На минимизацию аварийных рисков и повышение уровня эксплуатационной безопасности оборудования на опасных производственных объектах (ОПО)
- На проверку соответствия контролируемого объекта требованиям действующих нормативов и технической документации
- На количественно-качественную оценку обнаруженных отклонений и установление уровня их опасности
- На своевременное выявление различных неисправностей на разных стадиях возведения объектов капстроительства
Проведение неразрушающего контроля при запуске объекта в эксплуатацию почти всегда гарантирует увеличение расходов, обусловленных устранением выявленных дефектов. Но отказ от процедур может обернуться аварией с гораздо большими финансовыми потерями, в разы превышающими затраты на проведение превентивных мероприятий
Проведение аттестации и обучение специалистов по неразрушающему контролю
Сферы применения
Методы неразрушающего контроля применяются сегодня практически в каждой сфере хозяйственной деятельности от автомастерской и судоверфи до атомных реакторов и предприятий, использующих ОПО:
- Емкости, функционирующие под избыточным давлением
- Трубопроводы систем газораспределения
- Оборудование с подъемными устройствами и механизмами
- Резервуары для хранения нефтепродуктов
- Буровое оборудование
- Химически и взрывопожароопасные производства
- Армокаменные, железобетонные и прочие разновидности строительных конструкций
Разнообразие средств и методов НК используется для:
- Контроля надежности сварочных швов и герметичности сосудов, функционирующих под высоким давлением
- Определения качества покрытия лакокрасочными материалами
- Обнаружения деформаций и отклонений важных узлов и деталей
- Дефектоскопии оборудования с продолжительным эксплуатационным сроком
- Проведения исследований и выявления дефектов в различных структурах для дальнейшего совершенствования технологий
- Постоянный мониторинг и контроль возможного возникновения дефектов и неисправностей на ОПО в целях их своевременного устранения
Применение НК позволяет предприятиям сэкономить на проведении тестирований на разрушение, что благотворно отражается на потребительской цене и качестве готовой продукции
Для каких узлов и деталей чаще всего заказывают НК?
Исследования востребованы в самых разных отраслях промышленности, включая строительство, которым раньше всех были опробированы и взяты на вооружение щадящие методы контроля. Практика свидетельствует, что исследованиям в рамках НК чаще всего подвергаются:
- Любые разновидности сварочных швов и соединений
- Строительные конструкции
- Объекты капстроительства, их отдельные узлы и компоненты
- Черные и цветные металлы, а также их сплавы
- Ферромагнитные металлы и сплавы
- Трубопроводы
- Турбины и роторы
- Корпусное оборудование
- Листовой прокат
- Аппараты высокого давления
- Стенки котлов
- Днища многомерных судов
- Детали любых форм и размеров
- Подъемные механизмы
- Узлы и агрегаты любых видов транспорта
- Керамика, изделия из стекла и фарфора
- Многослойные конструкции, их отдельные элементы и соединения между ними
- Изделия из стекла, пластмассы и неферромагнитных материалов любых форм и габаритов
- Паяные, резьбовые и разъемные типы соединений
Применение методов неразрушающего контроля позволяет определить уровень качества, фактическую толщину, плотность и однородность массы, швов или покрытия вышеперечисленных конструкций и изделий в целях устранения выявленных отклонений
Приборы для проведения неразрушающего контроля
Выбор оборудования, применяемого в рамках проведения НК, зависит от поставленных задач, выбранного метода и параметров контролируемого объекта (наличия повреждений, толщины стен или покрытия).
- Визуально-измерительный контроль (ВИК) является не только базовым, но и одним из самых недорогих, скоростных и информативных методов НК. Его проведение регламентируется инструкцией РД 03-606-03, предполагающей применение несложных сертифицированных средств измерения:
- Лупы
- Эндоскопы
- Фонарики
- Щупы
- Линейки
- Рулетки
- Зеркала
- Термостойкий мел
- Сварочные шаблоны
- Фотоаппарат с возможностью микроскопической съемки
- Ультразвуковой контроль, относящийся к основным видам НК, регламентируется ГОСТом 23829-85, которым предусматривается наличие, предварительно проверенных:
- Дефектоскопов общего или специального применения
- Ультразвуковых резонансных и эхо-импульсных измерителей толщины
- Ультразвуковых твердомеров
- Пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП)
- Контактных жидкостей и гелей
- Радиографический контроль, позволяющий выявить отклонения недоступные для внешнего осмотра, производится посредством:
- Рентгеновских аппаратов, выбор которых зависит от толщины контролируемого материала или изделия и чувствительности, указанной в ТУ используемого прибора
- Гамма-дефектоскопов (в труднодоступных местах)
- Усиливающих экранов
- Рентгеновской пленки
- Компьютерной радиографии
- Капиллярный контроль считается самым сенситивным методом, проведение которого регулирует ГОСТ 18442, подразумевающий применение:
- Наборов капиллярной дефектоскопии, укомплектованных пенетрантами, проявителями, очистителями
- Пневмопистолетов для жидкостей
- Пульверизаторов
- Источники ультрафиолета
- Образцы для контроля
- Магнитный контроль, регламентирующийся отечественными и европейскими стандартами, выполняется с использованием:
- Оптических устройств
- Ультрафиолетовых ламп
- Магнитного порошка или суспензии
- Магнитогуммированной пасты
- Контроль герметичности классифицирует ГОСТ 24054-80 в зависимости от агрегатного состояния применяемых веществ:
- Газовые
- Жидкостные
- Тепловой контроль, базирующийся на преобразовании инфракрасного излучения в видимый спектр, проводится с применением:
- Тепловизора
- Пирометра
- Логгеров данных
- Измерителей плотности температур и тепловых потоков
- Механических средств (термокарандаши, теплоотводящая паста, высокотемпературная краска)
- Вихретоковый контроль, регулируется ГОСТ Р ИСО 15549-2009 и предполагает использование оборудования, выбор которого координируется поставленными задачами:
- Вихретоковые преобразователи и дефектоскопы
- Структуроскопы
- Измерители толщины
Каждый метод и прибор используются НК для выявления мельчайших деформаций и повреждений, а также изъянов различного происхождения, включая коррозию, грибок, растрескивание или расслоение. Чрезвычайная востребованность НМК объясняется достоинствами методов, а также их соответствием современным требованиям промышленной безопасности.
Классификация видов и методов
Nondestructive check. Classification of types and methods
Дата введения 1980-07-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 11 ноября 1979 г. N 4245 дата введения установлена 01.07.80
ВЗАМЕН ГОСТ 18353-73
ПЕРЕИЗДАНИЕ.
1. Настоящий стандарт устанавливает классификацию видов и методов неразрушающего контроля, в основу которой положен физический процесс с момента взаимодействия физического поля или вещества с контролируемым объектом до получения первичной информации.
В стандарте даны приложение 1, которое содержит пояснения к терминам и признакам классификации, и приложение 2, содержащее пояснения к терминам на методы неразрушающего контроля.
2. Неразрушающий контроль, в зависимости от физических явлений, положенных в его основу, подразделяется на виды:
магнитный,
электрический,
вихретоковый,
радиоволновой,
тепловой,
оптический,
радиационный,
акустический,
проникающими веществами.
3. Методы каждого вида неразрушающего контроля классифицируются по следующим признакам:
а) характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым объектом;
б) первичным информативным параметрам;
в) способам получения первичной информации.
4. В названии метода должны присутствовать классификационные признаки, изложенные выше, свойственные данному методу неразрушающего контроля.
5. Допускается применение комбинированных методов одного или нескольких видов неразрушающего контроля, классифицируемых по различным признакам, изложенным в п.3.
6. Классификация методов неразрушающего контроля приведена в табл.1, 2.
Классификация методов неразрушающего контроля
по характеру взаимодействия физических полей с контролируемым объектом
по первичному информативному параметру
по способу получения первичной информации
Коэрцитивной силы.
Намагниченности.
Остаточной индукции.
Магнитной проницаемости.
Напряженности.
Магнитопорошковый.
Индукционный.
Феррозондовый.
Эффекта Холла.
Магнитографический.
Пондеромоторный.
Магниторезисторный.
Электрический.
Трибоэлектрический.
Термоэлектрический
Электростатический порошковый.
Электропараметрический.
Электроискровой.
Рекомбинационного излучения.
Экзоэлектронной эмиссии.
Шумовой.
Контактной разности потенциалов
Прошедшего излучения.
Отраженного излучения
Фазовый.
Частотный.
Спектральный.
Многочастотный.
Прошедшего излучения.
Отраженного излучения.
Рассеянного излучения.
Резонансный
Амплитудный.
Фазовый.
Частотный.
Временной.
Поляризационный.
Геометрический
Детекторный (диодный).
Болометрический.
Термисторный.
Интерференционный.
Голографический.
Жидких кристаллов.
Термобумаг.
Термолюминофоров.
Фотоуправляемых полупроводниковых пластин.
Калориметрический
Тепловой контактный.
Конвективный.
Собственного излучения
Пирометрический.
Жидких кристаллов.
Термокрасок.
Термобумаг.
Термолюминофоров.
Термозависимых параметров.
Оптический интерференционный.
Калориметрический
Прошедшего излучения.
Отраженного излучения.
Рассеянного излучения.
Индуцированного излучения
Амплитудный.
Фазовый.
Временной.
Частотный.
Поляризационный.
Геометрический.
Спектральный
Интерференционный.
Нефелометрический.
Голографический.
Рефрактометрический.
Рефлексометрический.
Визуально-оптический
Прошедшего излучения.
Рассеянного излучения.
Активационного анализа.
Характеристического излучения.
Автоэмиссионный
Плотности потока энергии.
Спектральный
Вторичных электронов.
Радиографический.
Радиоскопический
Прошедшего излучения.
Отраженного излучения (эхо-метод).
Резонансный.
Импедансный.
Свободных колебаний.
Акустико-эмиссионный
Амплитудный.
Фазовый.
Временной.
Частотный.
Спектральный
Пьезоэлектрический
Электромагнитноакустический.
Микрофонный.
Порошковый
Классификация методов контроля проникающими веществами (капиллярных и течеискания)
по характеру взаимодействия веществ с контролируемым объектом
по первичному информативному параметру
по способу получения первичной информации
На железнодорожном транспорте и, в частности, в локомотивном хозяйстве для изготовления элементов и деталей используются самые разнообразные конструкционные материалы. При этом детали могут быть изготовлены из металлов и неметаллов, литые, кованые, с механической и без механической обработки, подвергнуты термической и другим видам обработки. Важность выполняемых функций, высокая стоимость последствий отказов большинства деталей определяет необходимость непрерывного контроля их технического состояния для выявления поверхностных и внутренних дефектов. На железнодорожном транспорте создана система неразрушающего контроля (НК), основной задачей которой является недопущение эксплуатации деталей с наличием дефектов.
Под дефектом в дефектоскопии обычно понимают нарушение сплошности материала. Происхождение дефектов может наблюдаться на стадии производства деталей (металлургические — при отливке, технологические — при сварочных работах, механической и термической обработке) и в эксплуатации (усталостные трещины, износ, коррозия и т.д.).
К металлургическим (литейным) дефектам относятся:
- — газовые пузыри или раковины, образующиеся вследствие выделения газов в процессе кристаллизации под коркой или произвольно по всему объему слитков;
- — горячие трещины — хорошо видимые разрывы поверхности отливки по границам кристаллов с неровной окисленной поверхностью, образующиеся вследствие усадки при затвердевании расплава в формах;
- — холодные трещины — тонкие разрывы поверхности отливки с чистой, светлой, с цветами побежалости зернистой поверхностью, образующиеся из-за внутренних напряжений в острых углах отливок;
- — металлические включения — инородные металлические тела в металле отливки;
- — неметаллические включения — попавшие в металл шлак, огнеупорный графит, песок и расположенные в верхней части отливки или образующиеся внутри металла частицы окислов, силикатов, сульфидов;
- — рыхлость, пористость — местное скопление мелких газовых или усадочных раковин при крупнозернистой структуре металла;
- — утяжины — углубления с пологими краями на массивной части отливки, образовавшиеся вследствие усадки металла при затвердевании;
- — песчаные раковины — полости в отливке, частично или полностью заполненные формовочным материалом;
- — шлаковые раковины — полости, заполненные шлаком;
- — усадочные раковины — открытые или закрытые полости произвольной формы с грубой шероховатой поверхностью в верхней части слитка, образующиеся при неравномерной усадке металла в процессе застывания;
- — плены — сквозные или поверхностные трещины в теле отливки, образованные неслившимися потоками преждевременно застывшего металла;
- — термические трещины — хорошо видимые глубокие разрывы поверхности, образующиеся при высокой температуре после термообработки отливок вследствие температурных растягивающих напряжений.
В технологические дефекты входят:
- — флокены — волосные трещины с кристаллическим строением поверхности стенок внутри толстостенного проката из сталей. О происхождении флокенов существует несколько гипотез. Одна из них объясняет их происхождение двумя причинами: действием высокого давления водорода, выделяющегося из стали при ее охлаждении и действием значительных внутренних напряжений, обусловленных неравномерностью фазовых превращений в различных объемах стали в связи с дендритной неоднородностью;
- — волосовины — мелкие внутренние и поверхностные трещины, образовавшиеся из газовых пузырей или неметаллических включений при прокате и направленные вдоль волокон металла;
- — закалочные трещины — разрывы металла, возникающие при охлаждении деталей сложной формы в процессе закалки из-за высоких внутренних напряжений;
- — надрывы — неглубокие трещины, возникающие при холодной деформации деталей.
К эксплуатационным дефектам относятся:
- — усталостные трещины — трещины, возникающие под воздействием переменных напряжений по галтелям, в местах резких переходов сечений и других концентраторов напряжений;
- — коррозионные повреждения — повреждения, возникающие в результате окислительных процессов;
- — трещины при перегрузке — надрывы в поверхностном слое детали при нагрузках, превышающих предел прочности детали;
- — механические повреждения — забоины, риски, вмятины, наклеп, ползуны.
Классификация и характеристики методов неразрушающего
В соответствии с ГОСТ 18353-79 [34] виды и методы неразрушающего контроля могут быть представлены в виде схемы (рис. 3.4).
Акустические методы НК основаны на свойстве акустических колебаний проникать вглубь материалов и отражаться от раздела двух сред. Методы неразрушающего акустического контроля широко применяют благодаря ряду их преимуществ: волны легко вводятся в объект контроля, хорошо распространяются в металлах и других материалах, эффективны при выявлении дефектов с малым раскрытием, чувствительны к изменению структуры и физико-механических свойств материалов, не представляют опасности для персонала. Использование различных типов волн (продольных, поперечных, поверхностных, нормальных и др.) расширяет возможности акустических методов неразрушающего контроля. На железнодорожном транспорте порядка 35—40 % деталей подвергаются акустическим методам контроля.
Упругие колебания в диапазоне частот от 20 кГц до 1 ГГц называются ультразвуковыми (УЗ). Ухо человека различает колебания в диапазоне от 16 до 20 000 Гц — это звуковые колебания. Колебания частотой свыше 1 ГГЦ называют гиперзвуковыми. В акустической диагностике наиболее часто используют колебания в диапазоне частот 0,5-10 МГц [35].
В акустике различают несколько типов волн. В зависимости от направления перемещения частиц различают продольные, поперечные, поверхностные и пластиночные волны. Если перемещение частиц происходит вдоль распространения волны, то такие волны называют продольными (рис. 3.5, а). Скорость распространения таких волн
Рис. 3.4. Классификация видов и методов неразрушающего контроля
где Е — модуль нормальной упругости, Па; р — плотность среды, кг/м 3 ; р — коэффициент Пуассона.
Если частицы среды перемещаются перпендикулярно направлению распространения волны, то волны называют поперечными
Рис. 3.5. Типы волн
(рис. 3.5, б). Скорость распространения поперечных волн приблизительно можно определить из соотношения
Поверхностные волны (волны Релея) распространяются вдоль свободной поверхности тела и являются комбинацией продольных и поперечных волн (рис. 3.5, в). Глубина распространения этих волн в теле примерно равна длине волны. Скорость распространения поверхностных волн равна
где С, — скорость распространения поперечных волн в среде с плотностью р.
Пластиночные волны (волны Лэмбла) распространяются в тонких листах, толщина которых соизмерима с длиной волны (рис. 3.5, г).
В табл. 3.1 приведены характеристики распространения продольных и поперечных волн в некоторых материалах. Параметр Z— рС — удельное акустическое сопротивление, кг/(м 2 с).
Методы акустического контроля делятся на две большие группы: пассивные, базирующиеся только на приеме акустических волн и колебаний, и активные, использующие и излучение, и прием.
Акустические характеристики материалов
Скорость зв ука, м/с
К пассивным методам относится метод акустической эмиссии, основанный на регистрации акустических волн, излучаемых дефектом при нагружении. Образование акустических волн происходит в результате трения стенок трещины между собой и изменения кристаллической структуры материала. Иллюстрацией такого процесса является похрустывание деревянной палки при ее изгибе еще до наступления излома. Метод применим для ответственных высоко- нагруженных деталей и конструкций. Для его реализации требуется высокочувствительная аппаратура, работающая в диапазоне частот от килогерц до мегагерц.
К активным методам ультразвукового контроля относятся: эхоимпульсный, теневой, зеркально-теневой, эхо-зеркальный, эхотеневой, резонансный, метод акустического импеданса, велосимет- рический, метод собственных колебаний.
Рис. 3.6. Методы ультразвуковой дефектоскопии:
а — эхо-импульсный; б — теневой; в — зеркально-теневой; г — эхо-зеркальный; д — эхо-теневой
Эхо-импульсный метод основан на свойстве ультразвуковых волн отражаться от дефектов (не- сплошностей) и донной поверхности детали (рис. 3.6, а). Амплитуда отраженного сигнала пропорциональна площади дефекта. Этот метод широко используют для контроля сварных соединений. Чувствительность эхо-метода достигает значений 0,5 мм 2 на глубине 100 мм. К достоинствам этого метода следует отнести возможность одностороннего доступа к детали, высокая чувствительность при выявлении внутренних несплошностей в контролируемых объектах, высокая точность определения координат дефектов. К недостаткам — низкая помехоустойчивость и зависимость амплитуды сигнала от ориентации дефекта.
Теневой метод основан на изменении параметров УЗ сигнала при попадании на дефект (рис. 3.6, б). Амплитудно-теневой — уменьшение амплитуды волны, временно-теневой — регистрация запаздывания импульса, вызванное увеличением его пути при огибании дефекта. При реализации этого метода излучатель (И) и приемник (П) располагают с двух сторон детали.
При зеркально-теневом методе регистрируется изменение параметров УЗ сигнала, отраженного от донной поверхности детали (рис. 3.6, в). Метод не требует двухстороннего доступа к детали. Теневой и зеркально-теневой методы обычно используют для дефектоскопии деталей с грубо обработанной поверхностью.
Эхо-зеркальный метод основан на сравнении амплитуд зеркально-отраженного и обратно-отраженного сигналов от дефекта (рис. 3.6, г).
В эхо-теневом методе о наличии дефекта судят одновременно по эхо-импульсу от дефекта и по ослаблению отраженного донного сигнала (рис. 3.6, д).
Резонансный метод может быть использован для определения толщины детали, имеющей односторонний доступ. В проверяемую деталь с помощью модулятора, генератора и искателя вводят ультразвуковые колебания различной частоты. Изменяя частоту, находят ту частоту, при которой по толщине детали укладывается целое число волн. При этих условиях происходит усиление колебательного процесса, что и отмечается регистратором резонансов. По резонансной частоте определяют толщину изделия. Исчезновение резонансов или уменьшение в одном из контролируемых мест измеренной толщины изделия указывает на наличие дефектов.
Метод акустического импеданса основан на регистрации параметров УЗ колебаний стержня, опирающегося на поверхность детали. Акустический импеданс — комплексное сопротивление, которое вводится при рассмотрении колебаний акустических систем и представляет собой отношение комплексных амплитуд звукового давления и объемной колебательной скорости частиц среды. Подповерхностные дефекты изменяют акустический импеданс данного участка детали, что приводит к изменению амплитуды и частоты собственных колебаний стержня.
Велосиметрический метод основан на регистрации изменения скорости УЗ колебаний. Изменение скорости объясняется наличием расслоений или изменением толщины слоя.
Метод собственных колебаний основан на анализе частот акустических колебаний деталей, вибрирующих на собственной частоте.
На железнодорожном транспорте, например, этот метод применяют при контроле бандажей колесных пар локомотивов, а также букс локомотивов и вагонов, простукивая их молотком при осмотре.
К магнитным методам неразрушающего контроля относятся: магнитопорошковый, магнитографический, индукционный, феррозон- довый, метод эффекта Холла, пандеромоторный, магниторезисторный. Эти методы применяют для выявления дефектов в деталях, изготовленных из ферромагнитных материалов. На железнодорожном транспорте магнитному контролю подвергают следующие объекты подвижного состава: детали ударно-тягового и тормозного оборудования; рамы тележек различных моделей в сборе и по элементам; оси колесных пар вагонов и локомотивов всех типов в сборе; ободы, гребни и спицы локомотивных колес; свободные кольца буксовых подшипников, а также внутренние кольца, напрессованные на шейки оси; венцы зубчатых колес и шестерен тягового редуктора; валы генераторов, тяговых двигателей и шестерен в сборе; упорные кольца; стопорные планки; пружины; шкворни; болты и др. Из названных методов для дефектоскопии применяются: магнитопорошковый (МПК) — в вагонном и локомотивном хозяйствах, феррозондовый (ФЗК) — в вагонном и путевом, магнитоиндукционный (МИК) — только в путевом.
Магнитный неразрушающий контроль основан на выявлении магнитных полей рассеяния, возникающих над дефектами, или на определении и оценке магнитных свойств объекта контроля.
Если деталь со свойствами ферромагнетика поместить в равномерно распределенное магнитное поле с напряженностью #, то он намагнитится и в соответствии со своей кривой намагничивания приобретет магнитную индукцию Bq, линии которой будут равномерно распределены внутри детали. Так как магнитная проницаемость детали больше, чем магнитная проницаемость внешней среды (pj > р), а, следовательно, внешняя среда обладает большим магнитным сопротивлением, то выхода магнитных линий за поверхность детали наблюдаться не будет (рис 3.7). Если на поверхности детали имеется дефект, например трещина, ориентированная перпендикулярно направлению поля Bq, то силовые линии магнитного поля будут перераспределены. При проходе через зону с большим магнитным сопротивлением (дефект) плотность магнитных линий уменьшится, а под дефектом будет наблюдаться уплотнение магнит-
Рис. 3.7. Ферромагнетик в равномерном магнитном поле: а — бездефектный образец; б — кривая намагничивания
ных линий (рис. 3.8). Часть магнитных линий преодолеет дефект снаружи. В магнитостатике считается, что при выходе магнитной линии из среды с меньшим магнитным сопротивлением в среду с большим магнитным сопротивлением на разделе сред образуется положительный заряд, а из среды с большим магнитным сопротивлением в среду с меньшим магнитным сопротивлением — отрицательный. Это явление называется магнитной поляризацией стенок дефекта. Над дефектом формируется суммарное поле рассеяния дефекта — локальное магнитное поле, возникающее в зоне дефекта вследствие поляризации его границ (ГОСТ 24450-80). Регистрация параметров таких полей и используется в магнитных методах контроля для определения наличия дефектов в деталях.
Рис. 3.8. Перераспределение силовых линий магнитного поля
Магнитопорошковый метод основан на выявлении магнитных полей рассеяния, возникающих над дефектом в детали после ее намагничивания, с использованием ферромагнитного порошка. Магнитопорошковый контроль включает четыре этапа: намагничивание детали, нанесение магнитного порошка, визуальный контроль, размагничивание детали.
Основу магнитного порошка составляют частицы окиси Fe23 или закись-окиси Fe34 железа. Для контроля деталей применяют порошки марок ПЖВ1—ПЖВ5, магнитные суспензии КМС «ДИ- АГМА» и другие, допущенные к применению в локомотивном хозяйстве. По химическому составу порошки отличаются различным процентным соотношением примесей углерода, кремния, марганца, серы, фосфора и кислорода. Размер частиц основной массы порошка не должен превышать 30 мкм, отдельные частицы могут достигать размеры от 70 до 450 мкм. В различных марках порошка процентное соотношение частиц разных фракций отличается. Цвет порошка выбирается таким, чтобы лучше контрастировал с поверхностью детали. Перед проведением операций контроля качество магнитных порошков и суспензий проверяют с помощью устройств МФ-10СП (рис. 3.9) или МОН-721 (рис. 3.10).
Перед проведением магнитопорошкового контроля деталь очищают от загрязнений, лакокрасочных покрытий и ржавчины, кото-
Рис. 3.9. Прибор МФ-10СП:
1 — электромагнит; 2 — подвижный окуляр; 3 — миллиамперметр; 4 — выключатель «Сеть»; 5 — выключатель «Освещение»; 6 — ручки потенциометров «Грубо», «Точно» для регулировки намагничивающего тока; 7 — направляющие для установки электромагнита; 8 — ванночка для сбора суспензии (в комплект поставки не входит)
рые удаляют с помощью металлических и волосяных щеток, деревянных и пластмассовых скребков и растворителей. После очистки деталь осматривают для выявления явно выраженных дефектов (глубокие риски, задиры, забоины и т.п.).
Рис. 3.10. Устройство МОН-721:
1,9 — приемный и загрузочный бункеры; 2 — магнитопровод; 3 — прижимы; 4 — стандартные образцы; 5 — гнездо для установки феррозондового преобразователя измерителя напряженности магнитного поля; 6 — линза; 7— рукоятка для вращения блока постоянных магнитов; 8— преобразователь с чувствительными элементами Холла магнитометра или миллитес- ламетра; 10 — опоры; 11 — маховик для фиксации блока постоянных магнитов
Намагничивание детали осуществляется либо способом приложенного поля (СПП), либо способом остаточной намагниченности (СОН). В зависимости от геометрической формы, размеров детали, материала, типа и направления дефекта применяют следующие виды намагничивания: полюсный (продольный, поперечный, нормальный), циркулярный (бесполюсный), комбинированный и во вращающемся магнитном поле (рис. 3.11). Намагничивание во вращающемся магнитном поле используют при контроле СОН объектов с большим размагничивающим фактором, с неэлектропроводящими покрытиями. При одновременном наложении на ферромагнетик двух магнитных полей различной направленности в нем образуется векторное поле, величина и направление которого определится сложением составляющих. Если одна или обе составляющие поля переменны, то результирующее векторное поле будет изменяться по углу, величине и направлению и при известном соотношении фаз может формировать вращающееся поле.
Контроль способом приложенного поля проводят в следующих случаях:
— деталь выполнена из магнитно-мягкого материала, имеющего коэрцитивную силу Нс
ГОСТ Р 53965-2010 Контроль неразрушающий. Определение механических напряжений. Общие требования к классификации методов, ГОСТ Р от 25 ноября 2010 года №53965-2010
ГОСТ Р 53965-2010
Группа Т59
ОКС 7.040.10*
_______________
* В указателе «Национальные стандарты» 2011 год
ОКС 77.040.10. — Примечание изготовителя базы данных.
Дата введения 2011-12-01
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Энергодиагностика (ООО «Энергодиагностика»), Автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АНО «НИЦ КД»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 132 «Техническая диагностика»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 ноября 2010 г. N 532-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Введение
В настоящее время накопился большой арсенал методов и средств неразрушающего контроля остаточных напряжений в изделиях машиностроения и напряженно-деформированного состояния промышленных объектов в условиях эксплуатации. Однако до сих пор отсутствуют эталонные образцы, предназначенные для объективного сравнения эффективности применения этих методов и средств, не определены условия и области их применения. Большинство методов контроля механических напряжений основаны на тарировке образцов при их растяжении. При этом не учитываются масштабный фактор и цикличность нагрузки, формирующие фактические напряжения (рабочие и остаточные) на реальном оборудовании. Одни специалисты считают, что только объемные напряжения определяют надежность и только их значения необходимо измерять и учитывать при расчете оборудования и конструкций на прочность. Другие наоборот считают, что только поверхностные и локальные напряжения являются определяющими, ссылаясь на то, что повреждения развиваются в локальных зонах концентрации напряжений и с поверхностного слоя металла.
В этих условиях необходим документ, устанавливающий классификацию неразрушающих методов контроля напряжений и условий их применения на основе современных достижений материаловедения и механики разрушений с учетом разных уровней локальности контроля напряжений.
Настоящий стандарт устанавливает классификацию методов неразрушающего контроля механических напряжений, в основу которой положен процесс взаимодействия физического поля используемого метода с объектом контроля.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на изделия машиностроения, трубопроводы, сосуды и конструкции различного назначения и их элементы, изготовленные из стали и сплавов, чугуна и других конструкционных материалов без ограничения размеров и толщин, в том числе на сварные соединения любого конструктивного исполнения.
Настоящий стандарт устанавливает классификацию методов неразрушающего контроля механических напряжений, в основу которой положен процесс взаимодействия физического поля используемого метода с объектом контроля.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 52330-2005 Контроль неразрушающий. Контроль напряженно-деформированного состояния объектов промышленности и транспорта. Общие требования
ГОСТ 18353-79 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов
ГОСТ Р 27.002-2009 Надежность в технике. Термины и определения
ГОСТ 27.004-85 Надежность в технике. Системы технологические. Термины и определения
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Обозначения и сокращения
В настоящем стандарте применяются обозначения и сокращения по ГОСТ Р 52330, ГОСТ Р 27.002, ГОСТ 27.004, ГОСТ 18353.
4 Требования к классификации методов
4.1 Методы неразрушающего контроля механических напряжений классифицируют на активные — с созданием в материале объекта контроля внешнего физического поля заданной ориентации, и пассивные, использующие собственные физические поля, отображающие внутреннюю энергию материала объекта контроля.
4.2 По типу используемых физических полей методы неразрушающего контроля напряжений подразделяют на виды: электрические, магнитные, электромагнитные, механические, тепловые.
4.3 Методы каждого вида неразрушающего контроля классифицируют по следующим признакам:
— по способу получения первичной информации и алгоритму связи измеряемого параметра физического поля с заявленным параметром напряжений;
— по способу тарировки метода (тарировка на образцах, функционально-теоретическая, эмпирическая) и диапазону контролируемых напряжений;
— по локальности контроля;
— по скорости контроля;
— по требованиям к объектам контроля, обеспечивающим гарантированные методом достоверность измеряемого параметра напряженно-деформированного состояния материала;
— по характеристикам достоверности используемой связи измеряемого параметра физического поля с заявленным параметром напряжений;
— по единицам и диапазону измерений;
— по особенностям и последовательности операций при проведении и обработке результатов измерений.
4.4 Допускается классификация методов по отдельным признакам, изложенным в 4.3.
4.5 В названии метода должны присутствовать классификационные признаки, изложенные в 4.2.
4.6 Допускается применение комбинированных методов одного или нескольких видов неразрушающего контроля, классифицируемых по различным признакам, изложенным в 4.1-4.3.
4.7 Классификационная таблица для методов неразрушающего контроля механических напряжений с соответствующими пояснениями приведена в приложении А.
Приложение А (рекомендуемое). Классификационная таблица для методов неразрушающего контроля механических напряжений
Приложение А
(рекомендуемое)
А.1 В таблице 1 приведен формат классификационной таблицы для методов неразрушающего контроля механических напряжений.
Таблица 1 — Формат классификационной таблицы
Основные признаки метода | ||||||||
Наиме- | Тип физического поля | Алгоритм связи измеряемого параметра с параметрами деформации и напряжений | Способ тарировки и диапазон | Локальность контроля | Скорость контроля | Требования к объекту контроля | Достовер- | Единица измерений |
Указывают, является ли метод активным или пассивным. Указывают функциональную или эмпирическую связь, измеряемого параметра с деформацией, напряжением или энергией. Указывают способ тарировки на образцах (или безобразцовый способ) и диапазон деформаций или напряжений, в котором достигается наибольшая эффективность метода (упругая, пластическая или упругопластическая области). Указывают глубину и площадь контроля (взаимодействия физического поля средства контроля с объектом контроля) при одном измерении, степень усреднения измеряемого параметра в объеме изделия. Указывают количество измерений во времени и пространстве объекта контроля. Указывают способы подготовки поверхности объекта контроля к осуществлению измерений (зачистка поверхности и ее качество, искусственное намагничивание и т.д.) состояние объекта контроля (рабочее или ремонт, дополнительная нагрузка). Указывают достоверность измерений и используемой связи измеряемого параметра с заявленным параметром напряжений. В этой графе указывают степень влияния состояния объекта контроля на измеряемый параметр, масштабный фактор тарировки метода на образцах по отношению к размерам объекта контроля, характер нагрузки (статическая или циклическая). Указывают единицу измерения, которая приведена на шкале прибора (средства измерения) и единицу измерения напряжений, полученную после преобразования (расчета) по заявленному алгоритму связи измеренного параметра с параметром напряжений. |
Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2011
Методы и приборы неразрушающего контроля бетона
Для оценки состояния бетонных конструкций необходим всесторонний анализ факторов, влияющих на их эксплуатационные характеристики, такие как прочность, толщина защитного слоя, диаметр арматуры, теплопроводность, влажность, адгезия покрытий и т.д. Неразрушающие методы контроля особенно актуальны, когда характеристики бетона и арматуры неизвестны, а объёмы контроля значительны. Методы НК дают возможность контроля как в лабораторных условиях, так и на строительных площадках в процессе эксплуатации.
В чём плюсы неразрушающего контроля:
- Возможность не организовывать на площадке лабораторию оценки бетона.
- Сохранение целостности проверяемой конструкции.
- Сохранение эксплуатационных характеристик сооружений.
- Широкая сфера применения.
При всем многообразии контролируемых параметров контроль прочности бетона занимает особое место, поскольку при оценке состояния конструкции определяющим фактором является соответствие фактической прочности бетона проектным требованиям.
Процедура обследований регламентирована ГОСТ 22690-2015 и ГОСТ 17624-2012. Общие правила проверки качества бетона изложены в ГОСТ 18105-2010. Неразрушающий контроль прочности бетона подразумевает применение механических методов (удар, отрыв, скол, вдавливание) и ультразвукового сканирования.
Контроль прочности готовых бетонных конструкций как правило проводится по графику, в установленном проектом возрасте, либо при необходимости, например, когда планируется реконструкция. Контроль прочности строящихся конструкций даёт возможность оценить распалубочную и отпускную прочность, сравнить реальные характеристики материала с паспортными.
Методы неразрушающего контроля прочности бетона делят на две группы
Прямые (методы местных разрушений) | Косвенные |
|
|
Прямые методы испытания бетона (методы местных разрушений)
Методы местных разрушений относят к неразрушающим условно. Их основное преимущество – достоверность. Они дают настолько точные результаты, что их используют для составления градуировочных зависимостей для косвенных методов. Испытания проводятся по ГОСТ 22690-2015.
Метод | Описание | Плюсы | Минусы |
Метод отрыва со скалыванием | Оценка усилия, которое требуется, чтобы разрушить бетон, вырывая из него анкер (видео). | — Высокая точность. — Наличие общепринятых градуировочных зависимостей, зафиксированных ГОСТом. |
— Трудоёмкость. — Невозможность использовать в оценке прочности густоармированных сооружений, сооружений с тонкими стенами. |
Скалывание ребра | Измерение усилия, которое требуется, чтобы сколоть бетон на углу конструкции. Метод применяется для исследования прочности линейных сооружений: свай, колонн квадратного сечения, опорных балок. | — Простота использования. — Отсутствие предварительной подготовки. |
— Не применим, если слой бетона меньше 2 см или существенно повреждён. |
Отрыв дисков | Регистрация усилия для разрушения бетона при отрыве от него металлического диска. Способ широко использовался в советское время, сейчас почти не применяется из-за ограничений по температурному режиму. | — Подходит для проверки прочности густоармированных конструкций. — Не такой трудоёмкий, как отрыв со скалыванием. |
— Необходимость подготовки: диски нужно наклеить на бетонную поверхность за 3-24 часа до проверки. |
Основные недостатки методов местных разрушений – высокая трудоёмкость, необходимость расчёта глубины прохождения арматуры, её оси. При испытаниях частично повреждается поверхность конструкций, что может повлиять на их эксплуатационные характеристики.
Косвенные методы испытания бетона
В отличие от методов местных разрушений, методы, основанные на ударно-импульсном воздействии на бетон, имеют большую производительность. Однако, контроль прочности бетона ведется в поверхностном слое толщиной 25-30 мм, что ограничивает их применение. В упомянутых случаях необходима зачистка поверхности контролируемых участков бетона или удаление поврежденного поверхностного слоя.
Неразрушающий контроль прочности бетона на заводах ЖБИ и в строительных лабораториях осуществляется после приведения градуировочных зависимостей приборов в соответствие с фактической прочностью бетона по результатам испытания контрольных партий в прессе.
Метод | Описание | Плюсы | Минусы |
Ударного импульса | Регистрация энергии, которая появляется при ударе специального бойка. Для обследований используется молоток Шмидта. Как работает молоток Шмидта |
— Компактное оборудование. — Простота. — Возможность одновременно устанавливать класс бетона. |
— Относительно невысокая точность |
Упругого отскока | Измерение пути бойка при ударе о бетон. Для обследования используют склерометр Шмидта и аналогичные устройства. | — Простота и скорость исследования. | — Жёсткие требования к процедуре подготовки контрольных участков. — Техника требует частой поверки. |
Пластической деформации | Измерение отпечатка, оставшегося на бетоне при ударе металлическим шариком. Метод устаревший, но используется часто. Для оценки применяют молоток Кашкарова и аппараты статического давления. Оценка прочности бетона молотком Кашкарова. |
— Доступность оборудования. — Простота. |
— Невысокая точность результатов. |
Ультразвуковой метод | Измерение скорости колебаний ультразвука, проходящего сквозь бетон. | — Возможность проводить массовые изыскания неограниченное число раз. — Невысокая стоимость исследований. — Возможность оценить прочность глубинных слоёв конструкции. |
— Повышенные требования к качеству поверхности. — Требуется высокая квалификация сотрудника. |
Метод ударного импульса
Метод ударного импульса – самый распространённый среди неразрушающих методов из-за простоты измерений. Он позволяет определять класс бетона, производить измерения под разными углами к поверхности, учитывать пластичность и упругость бетона.
Суть метода. Боёк со сферическим ударником под действием пружины ударяется о поверхность. Энергия удара расходуется на деформации бетона. В результате пластических деформаций образуется лунка, в результате упругих возникает реактивная сила. Электроме¬ханический преобразователь превращает механическую энергию удара в эле¬ктрический импульс. Результаты выдаются в единицах измерения прочности на сжатие.
К достоинствам метода относят оперативность, низкие тру¬дозатраты, отсутствие сложных вычислений, слабую за¬висимость от состава бетона. Недостатком считается определение прочности в слое глубиной до 50 мм.
Метод упругого отскока
Метод упругого отскока заимствован из практики определения твёрдости металла. Для испытаний применяют склерометры – пружинные молотки со сферическими штампами. Система пружин допускает свободный отскок после удара. Шкала со стрелкой фиксирует путь ударника при отскоке. Прочность бетона определяют по градуировочным кривым, которые учитывают положение молотка, так как величина отскока зависит от его направления. Среднюю величину вычисляют по данным 5-10 измерений, выполненных на определённом участке. Расстояние между местами ударов – от 30 мм.
Диапазон измерений методом упругого отскока – 5-50 МПа. К достоинствам метода относят простоту и скорость измерений, возможность оценки прочности густоармированных конструкций. Ключевые недостатки такие же, как у других ударных методов: контроль прочности в поверхностном слое (глубина 20-30 мм), необходимость частых поверок (каждые 500 ударов), построение градуировочных зависимостей.
Ниже представлены измерители прочности бетона, работающие по принципу ударного импульса, из ассортимента нашей компании
Метод пластической деформации
Метод пластической деформации считается одним из самых дешёвых. Его суть – в определении твёрдости поверхности посредством измерения следа, который оставляет стальной шарик/стержень, встроенный в молоток. При проведении испытаний молоток располагают перпендикулярно поверхности бетона и совершают несколько ударов. С помощью углового масштаба измеряют отпечатки на бойке и бетоне. Для облегчения измерений диаметров используют листы копировальной или белой бумаги. Полученные характеристики фиксируют и вычисляют среднее значение. Бетонная прочность определяется по соотношению размеров отпечатков.
Принцип действия приборов для испытаний методом пластических деформаций основан на вдавливании штампа при помощи удара либо статического давления. Устройства статических давлений применяются ограниченно, более распространены приборы ударного действия – ручные и пружинные молотки, маятниковые устройства с шариковым/дисковым штампом. Твёрдость стали штампов минимум HRC60, диаметр шарика — минимум 10 мм, толщина диска — не меньше 1 мм. Энергия удара должна быть равна или больше 125 H.
Метод прост, может применяться в густоармированных конструкциях, отличается быстротой, но подходит для оценки прочности бетона не больше М500.
Ультразвуковое обследование
Ультразвуковой метод – это регистрация скорости прохождения ультразвуковых волн. По технике проведения испытаний можно выделить сквозное ультразвуковых прозвучивание, когда датчики располагают с разных сторон тестируемого образца, и поверхностное прозвучивание, когда датчики расположены с одной стороны. Сквозной метод позволяет, в отличие от всех остальных методов НК прочности, контролировать прочность в приповерхностных и глубоких слоях конструкции.
Ультразвуковые приборы неразрушающего контроля бетона могут использоваться не только для контроля прочности бетона, но и для дефектоскопии, контроля качества бетонирования, определения глубины и поиска арматуры в бетоне. Они позволяют многократно проводить массовые испытания изделий любой формы, вести непрерывный контроль нарастания или снижения прочности.
На зависимость «прочность бетона – скорость ультразвука» влияют количество и состав заполнителя, расход цемента, способ приготовления бетонной смеси, степень уплотнения бетона. Недостатком метода считается довольно большая погрешность при переходе от акустических характеристик к прочностным.
Ниже даны ссылки на приборы неразрушающего контроля бетона, представленные в ассортименте нашей компании
Кроме перечисленных способов контроля прочности существуют менее распространённые. На стадии экспериментального использования метод электрического потенциала, инфракрасные, вибрационные, акустические методы.
Опыт ведущих специалистов по неразрушающему контролю прочности бетона показывает, что в базовый комплект специалистов, занятых обследованием, должны входить приборы, основанные на разных методах контроля: отрыв со скалыванием (скалывание ребра), ударный импульс (упругий отскок, пластическая деформация), ультразвук, а также измерители защитного слоя и влажности бетона, оборудование для отбора образцов.
Погрешность методов неразрушающего контроля прочности бетона
№ | Наименование метода | Диапазон применения*, МПа | Погрешность измерения** |
1 | Пластическая деформация | 5 … 50 | ± 30 … 40% |
2 | Упругий отскок | 5 … 50 | ± 50% |
3 | Ударный импульс | 10 … 70 | ± 50% |
4 | Отрыв | 5 … 60 | нет данных |
5 | Отрыв со скалыванием | 5 … 100 | нет данных |
6 | Скалывание ребра | 10 … 70 | нет данных |
7 | Ультразвуковой | 10 … 40 | ± 30 … 50% |
* по ГОСТ 17624 и ГОСТ 22690; ** источник: Джонс Р., Фэкэоару И. Неразрушающие методы испытаний бетонов. М., Стройиздат, 1974. 292 с. |
Процедура оценки
Общие правила контроля прочности бетона изложены в ГОСТ 18105-2010. Требования к контрольным участкам приведены в следующей таблице
Метод | Общее число измерений на участке | Минимальное расстояние между местами измерений на участке, мм | Минимальное расстояние от края конструкции до места измерения, мм | Минимальная толщина конструкции, мм |
Упругий отскок | 9 | 30 | 50 | 100 |
Ударный импульс | 10 | 15 | 50 | 50 |
Пластическая деформация | 5 | 30 | 50 | 70 |
Скалывание ребра | 2 | 200 | -0 | 170 |
Отрыв | 1 | 2 диаметра диска | 50 | 50 |
Отрыв со скалыванием при рабочей глубине заделки анкера: 40 мм < 40 мм |
1 |
5h |
150 |
2h |
Наиболее сложными для контроля бетонных конструкций являются случаи воздействия на них агрессивных факторов: химических (соли, кислоты, масла), термических (высокие температуры, замораживание в раннем возрасте, переменное замораживание и оттаивание), атмосферных (карбонизация поверхностного слоя). При обследовании необходимо визуально, простукиванием, либо смачиванием раствором фенолфталеина (случаи карбонизации бетона), выявить поверхностный слой с нарушенной структурой. Подготовка бетона таких конструкций для испытаний неразрушающими методами заключается в удалении поверхностного слоя на участке контроля и зачистке поверхности наждачным камнем. Прочность бетона в этих случаях необходимо определять преимущественно методами местных разрушений или путём отбора образцов. При использовании ударно-импульсных и ультразвуковых приборов шероховатость поверхности не должна превышать Ra 25.
Прочность бетона по маркам
Класс бетона (В) по прочности на сжатие | Ближайшая марка бетона (М) по прочности на сжатие | Средняя прочность бетона данного класса кгс/см² | Отклонения ближайшей марки бетона от средней прочности бетона этого класса,% |
В3,5 | М50 | 45,84 | +9,1 |
В5 | М75 | 65,48 | +14,5 |
В7,5 | М100 | 98,23 | +1,8 |
В10 | М150 | 130,97 | +14,5 |
В12,5 | М150 | 163,71 | -8,4 |
В15 | М200 | 196,45 | +1,8 |
В20 | М250 | 261,94 | -4,6 |
В22,5 | М300 | 294,68 | +1,8 |
В25 | М350 | 327,42 | +6,9 |
В27,5 | М350 | 360,16 | -2,8 |
В30 | М400 | 392,90 | +1,8 |
В35 | М450 | 458,39 | -1,8 |
В40 | М500 | 523,87 | -4,6 |
В45 | М600 | 589 | |
В50 | М650 | 655 | |
В55 | М700 | 720 | |
В60 | М800 | 786 |
Измерение защитного слоя и диаметра арматуры
Основная задача защитного слоя – обеспечить надежное сцепление бетона с арматурой на этапах монтажа и эксплуатации бетонной конструкции. Кроме того, он выполняет функцию защиты от перепадов температур, повышенной влажности, агрессивных химических реагентов. Толщина защитного слоя бетона диктуется условиями эксплуатации конструкции, видом и диаметром используемой арматуры.
При создании защитного слоя бетона руководствуются указаниями СНиП 2.03.04-84 и СП 52-101-2003. Контроль толщины защитного слоя проводится по ГОСТ 22904-93.
Для оперативного контроля качества армирования железобетонных конструкций и определения толщины защитного бетонного слоя используют приборы для поиска арматуры в бетоне — локаторы арматуры. Они работают по принципу импульсной магнитной индукции. Помимо измерения толщины защитного слоя, измеритель способен поиск арматуры в бетоне и определять наличие арматуры на определенном участке, фиксировать сечение, диаметр и другие параметры арматурных включений.
Оборудование для измерения толщины защитного слоя и оценки расположения арматуры
Неразрушающий контроль влажности
Влажность бетона оценивают по ГОСТ 12730.0-78: Бетоны. Общие требования к методам определения плотности, влажности, водопоглощения, пористости и водонепроницаемости. Некоторое количество влаги (в ячеистом бетоне до 30–35%) остаётся в стройматериалах в ходе производственного процесса (технологическая влага). В нормальных условиях содержание влаги в бетонных конструкциях в течение первого отопительного периода сокращается до 4-6% по весу.
Для получения полной картины целесообразно использовать несколько различных по физическому принципу методов оценки. Для измерения влажности бетона применяют влагомеры или измерители влажности. Принцип действия влагомера основан на зависимости диэлектрической проницаемости материала и содержания в нем влаги. Следует учитывать, что содержание влаги в бетоне отличается от ее содержания на поверхности. Методы измерения на поверхности дают результат для глубины до 20 мм и не всегда отражают реальное положение вещей.
Оборудование для измерения влажности и проницаемости бетона
Адгезия защитных и облицовочных покрытий
Адгезия измеряется при помощи прямых (с нарушением адгезионного контакта), неразрушающих (с измерением ультразвуковых или электоромагнитных волн) и косвенных (характеризующих адгезию лишь в сопоставимых условиях) методов. Наиболее распространен метод оценки с помощью адгезиметра. Методика оценки установлена ГОСТ 28574-2014: Защита от коррозии в строительстве. Конструкции бетонные и железобетонные. Методы испытаний адгезии защитных покрытий.
Оценка бетона с помощью адгезиметра проводится при диагностике повреждений покрытия, контроле качества антикоррозийных работ, а также при проверке качества строительных материалов. Интенсивность адгезии определяется давлением отрыва, которое следует приложить к покрытию (штукатурке, краске, герметику и т.д.), чтобы отделить его от бетонной основы.
Оборудование для измерения адгезии
Морозостойкость
В большинстве нормативных документов устойчивость покрытий и изделий из застывшей смеси определяется количеством переходов через нулевую отметку, после которого начинается падение эксплуатационных характеристик. Морозостойкость бетона – способность выдерживать температурные перепады, а также количество циклов заморозки и оттаивания бетонной смеси. В ГОСТ 10060-2012 выделяют 11 марок бетона с различной морозостойкостью, которая имеет градацию на циклы от F50 до F1000.
Группы бетонов по морозостойкости
Группа морозостойкости | Обозначение | Примечание |
Низкая | менее F50 | Не находит широкого использования |
Умеренная | F50 – F150 | Морозостойкость и водонепроницаемость бетона этой группы имеет оптимальные показатели. Такие смеси встречаются наиболее часто. |
Повышенная | F150 – F300 | Морозостойкость бетонной смеси в этом диапазоне дает возможность эксплуатировать здания в достаточно суровых условиях. |
Высокая | F300 – F500 | Такие растворы требуются в особых случаях, например, при эксплуатации с переменным уровнем влаги. |
Особо высокая | более F500 | Бетон морозостойкий получается впрыскиванием особых добавок. Применяется при сооружении конструкций на века. |
Дополнительная информация
Морозостойкость бетона оценивают ультразвуковыми методами по ГОСТ 26134-2016. Ультразвуковая диагностика отличается невысокой стоимостью, даёт возможность проводить обследования неограниченное число раз. При этом предъявляются высокие требования к качеству бетонной поверхности и квалификации сотрудника.
Подробную консультацию по контролю бетонных сооружений вы можете получить у наших специалистов по телефонам +7 (495) 972-88-55, +7 (495) 660-49-68.
Оборудование для неразрушающего контроля бетона можно купить с доставкой до двери либо до терминалов транспортной компании в городах: Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Саратов. Амурск, Ангарск, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Бийск, Брянск, Воронеж, Великий Новгород, Владивосток, Владикавказ, Владимир, Волгоград, Волгодонск, Вологда, Иваново, Ижевск, Йошкар-Ола, Казань, Калининград, Калуга, Кемерово, Киров, Кострома, Краснодар, Красноярск, Курск, Липецк, Магадан, Магнитогорск, Мурманск, Муром, Набережные Челны, Нальчик, Новокузнецк, Нарьян-Мар, Новороссийск, Новосибирск, Нефтекамск, Нефтеюганск, Новочеркасск, Нижнекамск, Норильск, Нижний Новгород, Обнинск, Омск, Орёл, Оренбург, Оха, Пенза, Пермь, Петрозаводск, Петропавловск-Камчатский, Псков, Ржев, Ростов, Рязань, Самара, Саранск, Смоленск, Сочи, Сыктывкар, Таганрог, Тамбов, Тверь, Тобольск, Тольятти, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Ханты-Мансийск, Чебоксары, Челябинск, Череповец, Элиста, Ярославль и другие города. А так же Республики Казахстан, Белоруссия и другие страны СНГ.
ГОСТ Р 56542-2015 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов
Текст ГОСТ Р 56542-2015 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
Издание официальное
Москва
Стандарт* мформ 2015
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственном унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений» (ФГУП «8НИИОФИ»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 371 «Неразрушающий контроль»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 августа 2015 г Но 1112-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящее о стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (‘раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандартыа официальный текст изменений и поправок — а ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет )
© Стандартинформ, 2015
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издздия без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
Содержание
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КОНТРОЛЬ НЕРАЗРУШАЮЩИЙ Классификация видов и методов
Non-destructive testing. Classrfcatson of types and methods
Дата введения — 2016—06—01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает классификацию видов и методов неразрушающего контроля.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 16504-61 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения
ГОСТ 18442-80 Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайге Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, го рекомендуется использовать версмо этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждемкя настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дама датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положенью. на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета дмеюго изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положо»—о. в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
8 настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 16504. а также следующие термины с соответствующими определениями.
3.1 Виды неразрушающего контроля
3.1.1 вид неразрушающего контроля. Группа методов неразрушающего контроля, объединенных общностью физических явлений, положенных в его основу.
3.1.2 акустический неразрушающий контроль: Вид неразрушающего контроля, основанный на анализе параметров упругих волн, возбуждаемых и (или) возникающих в контролируемом объекте.
Примечание — При использовании возбуждаемых упругих волн утьтраэеукоеого диапазона частот (выше 20 кГц) допустимо применю»ю терм»ъ«а «ультразвуковой» вместо термина «акустический».
3.1.3 виброакусти чески й не разрушающий контроль. Вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров виброакустического сигнала, возникающего при работе контролируемого объекта.
3.1.4 вихретоковый мера эру шающий контроль: Вид неразрушающего контроля, основанный на анализе взаимодействия электромагнитного поля вихретокового преобразователя с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в контролируемом объекте.
Издание официальное
3.1.5 магнитный нераэрушающий контроль: Вид не разрушающего контроля, основанный на анализе взаимодействия магнитного поля с контролируемым объектом.
3.1.6 неразрушающмй контроль проникающими веществами. Вид неразрушающего контроля, основанный на проникновении веществ в полости дефектов контролируемого объекта.
Примечание — При еиэуа/ъном осмотре поверхностях дефектов терм»ы «протыкающими веществами» может быть изменен на «капиллярный», а при выявлении сквозных дефектов — на «течемсхание».
3.1.7 оптический неразрушающий контроль Вид иераэрушающего контроля, основанный на регистрации параметров оптического излучения после взаимодействия с контролируемым объектом или собственного оптического излучения исследуемого объекта.
3.1.8 радиационный неразрушающий контроль: вид иераэрушающего контроля, основанный на анализе параметров проникающего ионизирующего излучения после взаимодействия с контролируемым объектом.
Примечание — В наименовании видов контроля слово «радиаииоыый» может быть заменено словом, обозначающим комфетньм метод иожэирующего излуче»ыя (например, рентгеновский, нейтронный и гд.).
3.1.9 радиоволновой неразрушающий контроль: Вид иераэрушающего контроля, основанный на регистрации изменений параметров электромагнитных волн радиодиапазона, взаимодействующих с контролируемым объектом.
3.1.10 тепловой неразрушающий контроль Вид иераэрушающего контроля, основанный на анализе параметров тепловых полей контролируемых объектов, вызванных дефектами.
3.1.11 электрический нераэрушающий контроль: Вид неразрушающего контроля, основанный на анализе параметров электрического поля или электрического тока, взаимодействующих с контролируемым объектом или возникающими в контролируемом объекте в результате внешнего воздействия.
3.2 Методы неразрушающего контроля
3.2.1 По характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым
объектом
3.2.1.1 метод контроля: Правила применения определенных принципов и средств контроля.
3.2.1.2 автоэмиссиоииый метод: Метод иераэрушающего контроля, основанный на генерации ионизирующего излучения веществом контролируемого объекта без активации его в процессе контроля.
3.2.1.3 акустико-эмиссионный метод: Метод иераэрушающего контроля, основанный на анагм-эе параметров упругих волн акустической эмиссии.
3.2.1.4 виброакустический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации и анализе параметров виброакустичесжих колебаний, возникающих при работе контролируемого объекта.
3.2.1.5 импедаисиый метод Метод неразрушающего контроля, основанный на анализе изменения величины механического импеданса участка поверхности контролируемого объекта.
3.2.1.6 конвективный метод: Метод иераэрушающего контроля, основанный на регистрации теплового потока, передаваемого контролируемому объекту в результате процесса конвекции.
3.2.1.7 магнитный метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на измерении параметров магнитных попей, присутствующих или создаваемых в контролируемом объекте.
3.2.1.8 метод активационного анализа: Метод иераэрушающего контроля, основанный на анализе ионизирующего излучения, источником которого является наведенная радиоактивность контролируемого объекта, возникшая в результате воздействия на него первичного ионизирующего излучения.
3.2.1.9 метод индуцированного излучения Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации излучения, генерируемого контрол ируемым объектом при постороннем воздействии (например. люминесценция, фотолюминесценция).
3.2.1.10 метод отраженного излучения (эхо-метод): Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации волн, полей или потока элементарных частиц, отраженных от дефекта или поверхности раздела двух сред.
3.2.1.11 метод прошедшего излучения: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации волн, полей или потока элементарных частиц, прошедших сквозь контролируемый объект.
3.2.1.12 метод рассеянного излучения: Метод иераэрушающего контроля, основанный на регистрации характеристик волн, полей или потока частиц, рассеянных от дефекта или поверхности раздела двух сред.
3.2.1.13 метод свободных колебаний: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров свободных механических колебаний, возбужденных в контролируемом объекте.
3.2.1.14 метод собственного излучения: Метод иеразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров собственного излучения контролируемого объекта.
3.2.1.15 метод характеристического излучения: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров характеристического излучения, испускаемого электронными оболочками атомов облучаемого вещества контролируемого объекта под воздействием первичного излучения.
3.2.1.16 молекулярный метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации вещества, проникающего в (через) дефекты контролируемого объекта в результате межмолекулярного взаимодействия
3.2.1.17 резонансный метод Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров резонансных колебаний, возбужденных в контролируемом объекте.
3.2.1.16 тепловой контактный метод Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации теплового потока, получаемого контролируемым объектом при непосредственном контакте с источником тепла.
3.2.1.19 термоэлектрический метод Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации величины т. э. д. с., возникающей при прямом контакте нагретого образца известного материала с контролируемым объектом.
3.2.1.20 трибоэлектрический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации величины электрических зарядов, возникающих в контролируемом объекте при трении разнородных материалов.
3.2.1.21 электрический метод: Метод неразрушающею контроля, основанный на регистрации параметров электрического поля (тока), взаимодействующею с контролируемым объектом .
3.2-2 По первичному информативному параметру
3.2_2.1 амплитудный метод: Метод неразрушающею контроля, основанный на регистрации амплитуды волн (полей, потоков), взаимодействующих с контролируемым объектом.
3.222 временной метод: Метод иеразрушающего контроля, основанный на регистрации времени прохождения волн (полей, потоков) через контролируемый объект.
3.22.3 виброакустический метод Метод иеразрушающего контроля, основанный на измерении и анализе параметров виброакустичесхою сигнала, возникающею при работе контролируемою объекта.
322.4 газовый метод: метод неразрушающею контроля, основанный на регистрации газов, проникающих через сквозные дефекты контролируемого объекта.
322.5 геометрический метод: Метод иеразрушаюшею контроля, основанный на регистрации точки, соответствующей максимальному значению интенсивности волновою пучка после взаимодействия с контролируемым объектом.
322.6 жидкостный метод: Метод неразрушающею контроля, основанный на регистрации жидкости. проникающей через сквозные дефекты контролируемою объекта.
3.22.7 метод коэрцитивной силы: Метод неразрушающею контроля, основанный на регистрации коэрцитивной силы объекта.
3.22.8 метод магнитной проницаемости: Метод не разрушающею контроля, основанный на регистрации магнитной проницаемости контролируемого объекта.
322.9 метод намагниченности: Метод иеразрушающего контроля, основанный на регистрации намагниченности контролируемою объекта.
322.10 метод напряженности магнитного поля: Метод неразрушающею контроля, основанный на регистрации напряженности магнитною поля, взаимодействующею с контролируемым объектом.
3.22.11 метод остаточной индукции: Метод не разрушающею контроля, основанный на регистрации остаточной индукции материала контролируемою объекта после взаимодействия с магнитным полем.
3.22.12 метод плотности потока энергии Метод неразрушающею контроля, основанный на регистрации плотности потока энергии ионизирующею излучения после взаимодействия с контролируемым объектом.
3.22.13 метод эффекта Баркгаузеиа: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров магнитною шума, возникающего в результате эффекта Баркгаузеиа.
3.2.2.14 многочастотный метод: Метод неразрушающего контроля. основанный на анализе и (или) синтезе сигналов преобразователя, обусловленных взаимодействием электромагнитного поля различных частот с объектом контроля.
3.2_2.15 поляризационный метод: Метод нераэрушающего контроля, основанный на анализе поляризации волн, взаимодействующих с контролируемым объектом.
3.2.2.16 спектральный метод Метод неразрушающего контроля, основанный на анализе спектра физического поля (излучения) после взаимодействия с контролируемым объектом.
3.2.2.17 теплометрический метод: Метод нераэрушающего контроля, основанный на регистрации теплового потока либо величин, его определяющих.
3.2.2.18 термометрический метод Метод нераэрушающего контроля, основанный на контактной или дистанционной регистрации температуры контролируемого объекта.
3.2.2.19 фазовый метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на анализе фазы воли, взаимодействующих с контролируемым объектом.
3.2.2.20 частотный метод: Метод нераэрушающего контроля, основанный на анализе частоты волн, взаимодействующих с контролируемым объектом.
3.2.2.21 элегфоемкостный метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на измерении емкости участка контролируемого объекта, взаимодействующего с электрическим полем.
3.2_2_22 электро потенциальный метод: Метод нераэрушающего контроля, основанный на анализе распределения потенциалов по поверхности контролируемого объекта.
3.2.3 По способу получения первичной информации
3.2.3.1 акустический метод Метод нераэрушающего контроля, основанный на регистрации акустических волн, возбуждаемых при взаимодействии сред или структур материала контролируемого объекта.
3.2.3.2 болометрический метод: Метод нераэрушающего контроля, основанный на регистрации мощности лучистой энергии электромагнитных во/ы. взаимодействующих с контролируемым объектом, с помощью болометров.
3.2.3.3 визуально-оптический метод Метод неразрушающего контроля, основанный на получении первичной информации об объекте при визуальном наблюдении или с помощью оптических приборов.
3.2.3.4 галогенный метод: Метод нераэрушающего контроля, основанный на регистрации пробного вещества, проникающего через сквозные дефекты контролируемого объекта, по изменению эмиссии ионов нагретой метал/ыческой поверхностью при попадании на нее пробного вещества, содержащего галогены.
3 2.3.5 голографический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации интерференционной картины, получаемой при взаимодействии опорного и рассеянного контролируемым объектом полей когерентных волн с последующим восстановлением изображения объекта.
3.2.3.6 детекторный (диодный) метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации энергии электромагнитного излучения, взаимодействующего с контролируемым объектом, с помощью диодов.
3.2.3.7 индукционный метод. Метод нераэрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей рассеяния по величине ты фазе индуцируемой эщ.с.
3.2.3.8 интерференционный метод Метод нераэрушающего контроля, основанный на получении первичной информации об объекте по образованию в плоскости изображения соответствующего распределения интенсивности и фазы волнового излучения, прошедшего через объект или отраженного контролируемым объектом.
3.2.3.9 ионизационный метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации заряженных частиц, возникающих при ионизации атомов материала контролируемого объекта, ионизационной камерой, счетчиком Гейгера, пропорциональным детектором.
3.2.3.10 калориметрический метод: Метод нераэрушающего контроля, основанный на измерении тепловых эффектов (количеств теплоты).
3.2.3.11 катарометрический метод: Метод нераэрушающего контроля, основанный на регистрации разницы в теплопроводности воздуха и пробного газа, вытекающего через сквозные дефекты контролируемого объекта.
3.2.3.12 люминесцентный метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрам»* контраста люминесцирующего видимым излучением слада на фоне поверхности контролируемого объекта в длинноволновом у/ътрафиолетовом излучении.
3.2.3.13 люминесцентно-цветной метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации контраста цветного или люминесцирующего индикаторного следа на фоне поверхности контролируемого объекта в видимом или длинноволновом ультрафиолетовом излучении.
3.2.3.14 магнитографический метод. Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей рассеяния с использованием в качестве индикатора ферромагнитной пленки.
3.2.3.15 матитопорошковый метод Метод неразрушающего контроля, основанный на анализе магнитных полей рассеяния с использованием в качестве индикатора ферромагнитного порошка или магнитной суспензии.
3.2.3.16 магниторезисторный метод Метод меразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей рассеяния магниторезисторами.
3.2.3.17 манометрический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации изменения показаний вакуумметра, обусловленного проникновением воздуха или пробного вещества через сквозные дефекты контролируемого объекта.
3.2.3.18 масе-слектрометрический метод Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации ионов пробного газа, проникающего через сквозные дефекты контролируемого объекта.
3.2.3.19 метод вторичных электронов. Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации потока высокоомергетическмх вторичных электронов, образованного в результате взаимодействия проникающего излучения с контролируемым объектом.
3.2.3.20 метод высокочастотного разряда Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации проникновения воздуха или пробного газа по возбужденыю разряда в вакууме или на локализации искрового разряда в зоне сквозного дефекта контролируемого объекта.
3.2.3.21 метод жидких кристаллов Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации распределения температуры по поверхности контролируемого изделия с помощью термоиндикато-рое на основе жидких кристаллов.
3.2.3.22 метод контактной разности потенциалов: Метод меразрушающего контроля, основанный на регистрации контактной разности потенциалов.
3 2.3.23 метод остаточных устойчивых деформаций Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации остаточных деформаций эластичных покрытий в месте течи.
3.2.3.24 метод рекомбинационного излучения Метод меразрушающего контроля, основанный на регистрации рекомбинационного излучения р—п переходов при прямом и обратном их смещении.
3.2.3.25 метод термобумаг. Метод меразрушающего контроля, основанный на регистрации температуры по поверхности контролируемого объекта с помощью необратимых термоиндикаторов, представляющих собой черную бумагу с термочувствительным слоем, плавящимся при определенной температуре. е результате чего обнажается черная контрастная основа.
3.2.3.26 метод термозависимых параметров. Метод неразрушающего контроля, основанный на изменении температуры контролируемого объекта с помощью его термозависимых параметров (сопротивления. емкости и т. л.).
3 2.3.27 метод термокрасок Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации распределения температуры по поверхности объекта с помощью химических красок, изменяющих цвет под действием тепловой энергии контролируемого объекта.
3.2.3.28 метод термолюминофоров Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации распределения температуры по поверхности контролируемого объекта с помощью люминофоров, наносимых на контролируемую поверхность и изменяющих яркость свечения е зависимости от температуры.
3.2.3.29 метод фильтрующихся частиц: Метод неразрушающепо контроля, основанный на регистрации контраста скопления отфильтрованных частиц (люминесцентных, цветных, люминесцентно-цветных) на фоне поверхности контролируемого объекта.
3.2.3.30 метод фотоулравняемых полупроводниковых частиц Метод иераэрушающего контроля, основанный на регистрации пространственной структуры СВЧ поля, взаимодействующего с контролируемым объектом в плоскости фотоупрааляемой полупроводниковой пластины, и измерении коэффициента отражения (прохождения) электромагнитной волны от освещенного участка пластины.
3.2.3.31 метод экзоэле стройной эмиссии: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации экэоапектроиов. эмитируемых поверхностью контролируемого объекта при приложении к нему внешнего стимулирующего воздействия.
3.2.3.32 метод эффекта Холла: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей датчиками Холла.
3.2.3.33 микрофонный метод; Метод не разрушающе го контроля, основанный на регистрации акустических волн с помощью микрофона.
3.2.3.34 нефелометрический метод Метод иераэрушающепо контроля, основанный на получении информации о контролируемом объекте по изменению интенсивности и поляризации оптического излучения, проходящего через объект, в результате рассеяния на неоднородностях.
3.2.3.35 оптический интерференционный метод: Метод неразрушающего контроля теплового поля в приповерхностных слоях среды, окружающей нагретый объект, по интерференционной картою.
3.2.3.36 параметрический вихретоковый метод: Метод нерззрушающего контроля, основанный на регистрации электромагнитного поля вихревых токов, наводимых в контролируемом объекте полем преобразователя, по изменению полного сопротивления катушки преобразователя.
3.2.3.37 пирометрический метод: Метод неразрушающего контроля температуры с помощью визуальных или фотоэлектрических пирометров.
3.2.3.38 пондеромоторный метод Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации силы отрыва (притяжения) постоянного магнита или сердечника электромагнита от контролируемого объекта.
3.2.3.39 порошковый метод Метсд неразрушающего контроля, основанный на регистрации увеличения амплитуд акустических колебании отделенных дефектами участков вследствие их резонансов на собственных частотах с помощью тонкодислерсногэ порошка.
3.2.3.40 пузырьковый метод Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации пузырьков пробного газа, проникающего через сквозные дефекты контролируемого объекта.
3.2.3.41 пьезоэлектрический метод. Метсд нераэрушающего контроля, основанный на регистрации акустических волн пьезоэлектрическим детектором.
3.2.3.42 радиоактивный метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации интенсивности излучения, обусловленного проникновением радиоактивного вещества через сквозные дефекты контролируемого объекта.
3.2.3.43 радиографический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в радиографический снимок или записи этого изображения на запоминающем устройстве с последующим преобразованием в световое изображение.
3.2.3.44 радиоскопический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации ионизирующих излучений после взаимодействия с контролируемым объектом на флуоресцирующем экране или с помощью электронно-оптического преобразователя.
3.2.3.45 рефлектометрический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации интенсивности светового потока, отраженного от изделия.
3.2.3.46 рефрактометрический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации показателей преломления контролируемого объекта в различных участках спектра оптического излучения.
3.2.3.47 сцинтмлляционный метод Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации ионизирующего излучения, взаимодействующего с контролируемым объектом, сцинтипляциониым детектором.
3.2.3.48 термистормый метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации мощности лучистой энергии электромагнитных волн, взаимодействующих с контролируемым объектом, с помощью термисторов.
3.2.3.49 трансформаторный метод Метсд неразрушающего контроля, основанный на регистрации электромагнитного поля вихревых токов, наводимых возбуждающей катушкой в токопроводящем объекте, по изменению э. д. с. на зажимах измерительной катушки.
3.2.3.50 феррозондовый метод Метод неразрушающего контроля, основанный на измерении напряженности магнитного поля феррозондами.
3.2.3.51 химический метод: Метод не разрушающего контроля, основанный на регистрации проникновения пробных жидкостей или газов веществами, изменяющими свой цвет в результате химической реакции.
3.2.3.52 цветной (хроматический) метод: Метод иеразрушающего контроля, основанный на регистрации контраста цветного индикаторного следа на фоне поверхности контролируемого объекта в видимом излучении.
3.2.3.53 шумовой метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации шумовых параметров.
3.2.3.54 электроискровой метод. Метод не разрушающего контроля, основанный на регистрации возникновения электрического пробоя и изменений его параметров в окружающей среде или на участке контролируемого объекта.
3.2.3.55 электромагнитно-акустический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации акустических волн после взаимодействия с контролируемым объектом с помощью вихретокового преобразователя.
3.2.3.56 электропараметрический метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации электрического поля по вольт-амперным, вольт-фа радным и т. д. характеристикам контролируемого объекта.
3.2.3.57 электростатический порошковый метод Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации электростатических полей рассеяния с использованием в качестве индикатора наэлектризованного порошка.
3.2.3.58 яркостный (ахроматическим) метод: Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации контраста ахроматического следа на фоне поверхности контролируемого объекта в видимом излучении.
4 Виды и методы неразрушающего контроля
4.1 Неразрушающий контроль в зависимости от физических явлений, положенных в его основу, подразделяют на следующие виды:
— акустический:
— виброакустичесхий;
— вихретоковый:
— магнитный:
— оптический.
• проникающими веществами:
• радиационный:
— радиоволиоеой:
— тепловой:
— электрический.
4.2 Методы неразрушающего контроля каждого вида классифицируют по следующим признакам.
а) характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым объектом:
б) первичным информативным параметрам:
в) способам получения первичной информации.
8 наименовании метода должны присутствовать классификационные признаки, изложенные выше, свойственные данному методу неразрушаюшвго контроля.
Допускается применение комбинированных методов одного или нескольких видов неразрушающего контроля, классифицируемых по различным признакам, изложенным в 4.2.
Классификация методов неразрушающего контроля приведена в таблицах 1.2.
Таблица 1
Вид «он»рол* |
Классифмацио мегоаоо иераэрушаюиего сом тропа | ||
По картеру взаимодействия фязичосшх полем с соигролм-руемыи обьеггом |
По пороитмому «нформат*»->юму параметру |
По способу полу*«е»—я порочном информации | |
Магнитным |
Магнитный |
Коэрцитивной сигы. Намагниченности. Остато^оюй индукции. Магнитном проницаемости Напряженности. Эффекта Баркгауэеиа |
Магнитолорошкоеый. Ин-дукцио»+1ый. Ферроэоидовый Эффекта Холла. Магнитографический. Пом-деромоторный. Магниторе-эисторюмм |
Продолжение таблицы 1
Вжд контрол* |
Клвссиф^виля методов нороарушлющего контрой* | ||
По кармтеру взаимодействия фиэическиж полей с контролируемым объектом |
По перннмому имформапгя* •кому параметру |
По способу получн» первично* информации | |
Электрический |
Электр»* юский. Трибоэлектрический. Термоэлектрический |
Э^вктропотеициа^мый. Элвктроемкостный |
Электростат» юоовй порошковый. Эпектролараметрмчеаовй. Электроискровой. Рекомбинационного излучения. Экэоэлектронмой эмисон. Шумовой. Контактной раххгги потемделов |
Вихретоковый |
Прошедшего излучения. Отраженного излучения |
Амплитудой. Фазовый. Частотой. Спектральный. Многочастотный |
Т рамсформа горой. Параметрический |
Радиоеагиоеой |
Прошедшего излучения. Отраженного излучения. Рассеянного излучения, ^эонамсой |
Амплитудный. Фазовый. Частотой. Временной. Поляризационный. Геометрический |
Детекторный (диодный). Болометрический. Термистором. Интерференционный. Голографический. Жидких кристаллов. Термобумаг. Термогкомииофоров. Фото-управпяеох полупроводниковых пластин. Калориметрический |
Тепловой |
Тепловой контактом. Конвективный. Собственного излучения |
Термометричеошй. Теппометричесхий |
Пирометрический. Жидких кристаллов. Термокрасок. Термобумаг. Термагяоминофоров. Термеза висимых параметров. Оптический интерференциоой. Калориметрический |
Оптический |
Прошедшего излучения. Отраженного излучения. Рассеянного излучения. Индуцированного излучения |
Амплитудой. Фазовый. Временной. Частотой. Поляризационный. Геометрический. Спектра/ъой |
Интерференционный. Нефелометричесхмй. Голографический. Рефрактометрический. Рвфлексоме-трический. Виэуаокьоптический |
Рааиацио»*ый |
Прошешего излучения. Рассеянного излучения. Активационного а магм за. Характеристического излучения Автоэныссиониьй |
Плотности потока энерпн. Слектральой |
Сцинтилляцио*#ой. Иони-зац номой. Втор»яках электронов. Радиографический. Радио-скол»несжий |
е
Окончание таблицы 1
Класснф—аиия методов и «разрушающего контрол* | |||
Вал контрол* |
По карактеру взаимодействия руемым объектом |
По пер—т»—ому информатия-•кому параметру |
По способу получ—ш первичной информации |
Акустический |
Прошедоего излучения. |
Амплитудный. |
Пьезоэлектрический. |
От раже** ого излучения |
Фазовый. |
Элеаггромаг нигно- | |
(эхо-метод). |
Времет—ой. |
акустичесхим. | |
РвэонамоФвй. |
Чэстопый. |
Микрофонный. | |
Импедансмый. Свободные* колебамй Акусгико-эвмссио»—ый |
Спектральной Амплитудой. Фаэоеьай. Врем ет—ой. Частотой. Спектральный |
Порошковый | |
Акустико-ультразвуковой |
Амплитудный. Фазовый. Вреыет—ой. Частоттм«. Спектральный |
Пьеэозлектр веский | |
Виброакустический |
Мехагычесхие колебания |
Статистические пара |
Пьеэозпехтриюсхий.Элек- |
• движение точки и/w механической систеяы!. при котором происходят колебания характеризующих его скаляр»ых вегяп—и |
метры колебательного процесса (механических колебать—) |
тромап—тио-акустичесхий |
Таблица 2
Классификация методов контрол* пронякасшямя веществами (ка/ыллярнык * течеискания! | ||
По характеру взаимодействия яе«аесте с контролируем мм объектом |
По пер—тчиому ■••формати—«ому параметру |
По способу получения первичной информации |
Молекулярный |
Жидкостный. Газовый |
Яркосттый (ахроматический). Цветной (хроматический). Л*оми1 юомо* «п пай. Л томииесцектио-цве гной. Фильтрующихся частиц. Мэсс-спектрометрический. ГТузьфысоеый. Манометр**еоиои. Галопа*—ый. Радиоактивный. Катарометричесхим. Выооксмэстотного разряда. Химический. Остято—ых устойчивых деформаций. Акустический |
Приложение А (справочное)
Пояснения к терминам и признакам классификации
К термину «контролируемый объект»
Под контролируемым объектом подразумеваются материагы. полуфабрикаты и готовые излетая
К термину «детектор»
Под детектором подразумевается устройство, предназначен» для обнаружения и преобразования эиергга физического поля (излучения) в другой вид энергии, удобной для иидикасевт. последующей регистрации и измерения.
К термину «индикаторный след»
По ПОСТ 16442.
К термину «индикатор»
Под индикатором подразумевается прибор, устройство, элемент или вещество, предназначенные для регистрации первичных информативных параметров в форме, удобной для восприятия человеком.
К термину «виброакустический»
Виброакусгичесхими колебаниями называют механические колебания (вибрационные, акустические, гидроакустические). сопровождающие функционирование объекта.
Виброакустичесшм сигналом называют физическую вели «мну. характеризующую виброакустические колебания.
Механическими колебзмями называют движение тот и или механической системы, при котором происходят колебания характеризующих его скалярных величин.
К признаку классификации «по характеру взаимодействия физических полей или веществ с
контролируемым объектом»
Под характером взаимодействия физического поля или вещества с контролируемым объектом подразумевается непосредственное взаимодействие поля или вещества с контролируемым объектом, но не с проникающим веществом.
К признаку классификации «по первичному информативному параметру»
Под первичным информативным параметром подразумевается одна из основных характеристик физического паля или проникающего вещества, регистрируемая после взаимодейсттая этого поля или вещества с контролируемым объектом.
К признаку классификации «по способу получения первичной информации»
Под первичной информации подразумевается совокупность характеристик физического поля ига проиьосе-юшего вещества, регистрируемая после взаимодействия этого поля или вещества с контролируемым объектом.
УДК 620.179.16:006.354 ОКС 19.100 ТОО
Ключевые слова: контроль неразрушающий, виды контроля, методы контроля, магнитный контроль, вихретоковый контроль, тепловом контроль, оптический контроль, акустический контроль
Редактор BJJ. Коршунова Техническим редактор А.Б Заварзина Корректор В.Г. Ошанин Компьютерная верстка НЕ. Першин
Сдано в набор 2k.09.201S. Подписано в печагь б.10.2015 Формат 60×841/6. Гаряитура Ариал Уел. new. л. 1.66. W-иад. а. 1.40. Тираж 34 ео. 2л*.. 3406
Набрас в ООО «Ааадемихоаг» lenngecademixdatru
Ихоаио и отпечатано во
ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ-. 123995 Мосжаа. Гранатный пер . 4 WWW 90stnfo.ru
ГОСТ 18353-79 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов
Текст ГОСТ 18353-79 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов
Цена 5 к«п.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
КОНТРОЛЬ НЕРАЗРУШАЮЩИИ. КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ И МЕТОДОВ
ГОСТ 18353-79
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
КОНТРОЛЬ НЕРАЗРУШАЮЩИЙ. КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ И МЕТОДОВ
ГОСТ 18353-79
Издание официальное
МОСКВА —1980
©Издательство стандартов, 1980
УДК 620.179.1.001.33:006.354 Группа Т59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
КОНТРОЛЬ НЕРАЗРУШАЮЩИЙ. КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ И МЕТОДОВ
Nondestructive check. Classification of types and methods
ГОСТ
18353—79
Взамен
ГОСТ 18353—73
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 11 ноября 1979 г. № 4245 срок введения установлен
с 01.07.1980 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
1. Настоящий стандарт устанавливает классификацию видов и методов неразрушающего контроля, в основу которой положен физический процесс с момента взаимодействия физического поля или вещества с контролируемым объектом до получения первичной информации.
В стандарте даны справочное приложение 1, которое содержит пояснения к терминам и признакам классификации, и справочное приложение 2, содержащее пояснения к терминам на методы неразрушающего контроля.
2. Неразрушающий контроль, в зависимости от физических явлений, положенных в его основу, подразделяется на виды:
магнитный,
электрический,
вихретоковый,
радиоволновой,
тепловой,
оптический,
радиационный,
акустический,
проникающими веществами.
3. Методы каждого вида неразрушающего контроля классифицируются по следующим признакам:
а) характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым объектом;
Издание официальное
★
Перепечатка воспрещена
2 Зак. 1Ш
б) первичным информативным параметрам;
в) способам получения первичной информации.
4. В названии метода должны присутствовать классификационные признаки, изложенные выше, свойственные данному методу неразрушающего контроля.
5. Допускается применение комбинированных методов одного или нескольких видов неразрушающего контроля, классифицируемых по различным признакам, изложенным в п. 3.
6. Классификация методов неразрушающего контроля приведена в табл. 1, 2.
Таблица 1
Вид контроля |
Классификация методов неразрушающего контроля | ||
по характеру взаимодействия физических полей с контролируемым объектом |
по первичному информативному параметру |
по способу получения первичной информации | |
Магнит ный |
Магнитный |
Коэрцитивной силы Намагниченности Остаточной индукции Магнитной проницаемости Напряженности Эффекта Баркгау-зена |
Магнитопорош ковый Индукционный Феррозондовый Эффекта Холла Магнитографический Пондеромоторный Магниторезистор ный |
Электри ческий |
Электрический Трибоэлектриче ский Термоэлектриче ский |
Электропотенциаль- ный Электроемкост- ный | |
Электростатический порошковый Электропараметрический Электроискровой Рекомбинационного излучения Экзоэлектронной эмиссии Шумовой Контактной разности потенциалов |
Вихрето ковый |
Прошедшего излучения Отраженного излучения |
Амплитудный Фазовый Частотный Спектральный Многочастотный |
Трансформатор ный Параметрический |
Продолжение табл. /
Классификация методов неразРУы^аЮ1Чего контроля | |||
Вид контроля |
по характеру взаимодействия физических полей с контролируемым объектом |
по первичномУ информативному параметру |
по способу получения первичной информации |
Радио- волновой |
Прошедшего излучения Отраженного излучения Рассеянного излучения Резонансный |
———1- Амплитудный Фазовый Частотный Временной Поляризационный Г еометрический |
Детекторный (диодный) Болометрический Термисторный Интерференцион ный Г олографический Жидких кристаллов Термобумаг Термолюминофо ров Фото управляемых ■полупроводниковых пластин Калориметриче-I ский |
Тепловой |
Тепловой контактный Конвективный Собственного излучения |
Термометрический Теплометрический |
Пирометрический Жидких кристаллов Термокрасок Термобумаг Термолюминофоров Термозависимых параметров Оптический интерференционный Калориметрический |
Оптиче ский |
Прошедшего излучения Отраженного излучения Рассеянного излучения Индуцированного излучения |
Амплитудный Фазовый Временной Частотный Поляризационный Г еометрическнй Спектральный |
Интерференцион ный Нефелометриче- ский Г олографический Рефрактометриче ский Рефлексометриче ский Визуально-оптиче ский |
Продолжение табл. 1
Классификация методов неразрушающего контроля | |||
Вид контроля |
по характеру взаимодействия физических полей с контролируемым объектом |
по первичному информативному параметру |
по способу получения первичной информации |
Радиаци онный |
Прошедшего излучения Рассеянного излучения Активационного анализа Характеристического излучения Автоэмиссионный |
Плотности потока энергии Спектральный |
Сцинтилляцион- ный Ионизационный Вторичных электронов Радиографиче ский Радиоскопический |
Акусти ческий |
Прошедшего излучения Отраженного излучения (зхо-метод) Резонансный Импедансный Свободных колебаний Акустико-эмисси онный |
Амплнтуянын Фазовый Временной Частотный Спектральный |
Пьезоэлектриче ский Электромагнитно -акустический Микрофонный Порошковый |
Таблица 2
Классификация методов контроля проникающими веществами (капиллярных и течеискания)
по характеру взаимодействия веществ с контролируемым объектом |
по первичному информативному параметру |
по способу получения первичной информации |
Молекулярный |
Жидкостный |
Яркостный (ахроматический) Цветной (хроматический) Люминесцентный Люминесцентно-цветной Фильтрующихся частиц |
Г азовый |
Масс-спектрометрический Пузырьковый Манометрический Г алогенный Радиоактивный Катарометрический Высокочастотного разряда Химический Остаточных устойчивых деформаций Акустический |
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное
ПОЯСНЕНИЯ К ТЕРМИНАМ И ПРИЗНАКАМ КЛАССИФИКАЦИИ
К термину «контролируемый объект»
Под контролируемым объектом подразумеваются материалы, полуфабрикаты и готовые изделия.
К термину «детектор»
Под детектором подразумевается устройство, предназначенное для обнаружения и преобразования энергии физического поля (излучения) в другой вид энергии, удобный для индикации, последующей регистрации и измерения.
К термину «индикаторный след»
Индикаторный след по ГОСТ 18442—73.
К термину «индикатор»
Под индикатором подразумевается прибор, устройство, элемент или вещество, предназначенные для регистрации первичных информативных параметров в форме, удобной для восприятия человеком.
К признаку классификации «по характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым объектом»
Под характером взаимодействия физического поля или вещества с контролируемым объектом подразумевается непосредственное взаимодействие поля или вещества с контролируемым объектом, но не с проникающим веществом.
К признаку классификации «по первичному информативному параметру»
Под первичным информативным параметром подразумевается одна из основных характеристик физического поля или проникающего вещества, регистрируемая после взаимодействия этого поля или вещества с контролируемым объектом.
К признаку классификации «по способу получения первичной информации»
Под первичной информацией подразумевается совокупность характеристик физического поля или проникающего вещества, регистрируемая после взаимодействия этого поля или вещества с контролируемым объектом.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное
ТЕРМИНЫ И ИХ ПОЯСНЕНИЯ
Термин
Пояснение
ВИДЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
1. Неразрушающий контроль
2. Вид неразрушакяцего контроля
3 Магнитный неразрушающий контроль
4. Электрический неразрушающий контроль
5. Вихретоковый неразрушающий контроль
6. Радиоволновой неразрушающий контроль
7. Тепловой неразрушающии контроль
8. Оптический неразрушающий контроль
9 Радиационный Неразрушаю-щий контроль
По ГОСТ 16504—74
Условная группировка методов неразрушающего контроля, объединенная общностью физических принципов, на которых они основаны
Вид неразрушающего контроля, основанный на анализе взаимодействия магнитного поля с контролируемым объектом
Вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров электрического поля, взаимодействующего с контролируемым объектом или возникающего в контролируемом объекте в результате внешнего воздействия
Вид неразрушающего контроля, основанный на анализе взаимодействия электромагнитного поля вихретокового преобразователя с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в контролируемом объекте
Вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации изменений параметров электромагнитных волн радиодиапазона, взаимодействующих с контролируемым объектом
Вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации изменений тепловых или температурных полей контролируемых объектов, вызванных дефектами
Вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров оптического излучения, взаимодействующего с контролируемым объектом
Вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации и анализе проникающего ионизирующего излучения после взаимодействия с контролируемым объектом
Примечание В наименовании методов контроля слово «радиационный*
Термин
Пояснение
10. Акустический неразрушаю-1дий контроль
11 Неразрушающпй контроль проникающими веществами
может заменяться словом, обозначающим конкретный вид ионизирующего излучения (например, рентгеновский, нейтронный и т. д.)
Вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров упругих волн, возбуждаемых и (или) возникающих в контролируемом объекте.
Примечание. При использовании упругих волн ультразвукового диапазона частот (выше 20 кГц) допустимо применение термина «ультразвуковой» вместо термина «акустический»
Вид неразрушающего контроля, основанный на проникновении веществ в полости дефектов контролируемого объекта.
Примечание. При выявлении невидимых или слабовидимых глазом поверхностных дефектов, термин «проникающими веществами» может изменяться на «капиллярный», а при выявлении сквозных дефектов — на «течеискание»
МЕТОДЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
По характеру взаимодействия физических полей или веществ с контролируемым объектом
12. Метод контроля 13 Автоэмиссионный метод
34. Акустико-эмиссионный метод
15. Импедансный метод
16. Конвективный метод
17. Магнитный метод
По ГОСТ 16504—74
Метод неразрушающего контроля, основанный на генерации ионизирующего излучения веществом контролируемого объекта без активации его в процессе контроля
М етод не раз руша ющего контроля, основанный на выделении и анализе параметров сигналов акустической эмиссии
Метод неразрушающего контроля, основанный на -анализе изменения величины механического импеданса участка поверхности контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации теплового потока, передаваемого контролируемому объекту в результате процесса конвекции
Метод неразрушающего контроля, осно-вагнып па измерении параметров магнитных полей, создаваемых в кот рол щуемом объекте путем его намапшлвл пя
Термин |
Пояснение |
18. Метод активационного анализа |
Метод неразрушающего контроля, основанный на анализе ионизирующего излучения, источником которого является наведенная радиоактивность контролируемого объекта, возникшая в результате воздействия на него первичного ионизирующего излучения |
19. Метод индуцированного излучения |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации излучения, генерируемого контролируемым объектом прш постороннем воздействии (например, люминесценция, фотолюминесценция) |
20. Метод отраженного излучения (эхо-метод) |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации волн, полей или-потока элементарных частиц, отраженных от дефекта или поверхности раздела двух сред |
21. Метод прошедшего излучения |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации волн, полей или потока элементарных частиц, прошедших, сквозь контролируемый объект |
22 Метод рассеянного излучения |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации характеристик волн,, полей или потока частиц, рассеянных от дефекта или поверхности раздела двух сред |
23. Метод свободных колебаний |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров свободных колебаний, возбужденных в контролируемом объекте |
24. Метод собственного излучения |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров собственного излучения контролируемого объекта |
25. Метод характеристического излучения |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров характеристического излучения, испускаемого* электронными оболочками атомов облучаемого вещества контролируемого объекта под воздействием первичного излучения |
26. Молекулярный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации вещества, проникающего в (через) дефекты контролируемого объекта в результате межмолекулярного взаимодействия |
Термин |
Пояснение | |
27. |
Резонансный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров резонансных колебаний, возбужденных в контролируемом объекте |
28. тод |
Тепловой контактный ме- |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации теплового потока* получаемого контролируемым объектом при непосредственном контакте с источником тепла |
29 |
Термоэлектрический метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации величины т. э. д. с., возникающей при прямом контакте нагретого образца известного материала с контролируемым объектом |
30 |
Трибоэлектрический метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации величины электрических зарядов, возникающих в контролируемом объекте при трении разнородных материалов |
31 |
Электрический метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации параметров электрического поля, взаимодействующего с контролируемым объектом |
По первичному информативному параметру
32. Амплитудный метод
33. Временной метод
34 Геометрический метод
Э5. Газовый метол
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации амплитуды волн* взаимодействующих с контролируемым объектом
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации времени прохождения волны через контролируемый объект
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации точки, соответствующей максимальному значению интенсивности волнового пучка после взаимодействия с контролируемым объектом
Метол неразрушаютего контроля, основанный на регистрации газов, проникающих через сквозные дефекты контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный’ на регистрации жидкости, проникающей через сквозные дефекты контролируемого объекта
Термин |
Пояснение |
37. Метод коэрцитивной силы |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации коэрцитивной силы объекта |
38 Метод магнитной проницае- |
Метод неразрушающего контроля, осно- |
мости |
ванный на регистрации магнитной проницаемости контролируемого объекта |
39. Метод намагниченности |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации намагниченности контролируемого объекта |
40. Метод напряженности |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации напряженности магнитного поля, взаимодействующего с контролируемым объекюм |
41. Метод остаточной индук- |
Метод неразрушающего контроля, осно- |
ции |
ванный на регистрации остаточной индукции материала контролируемого объекта после взаимодействия с магнитным полем |
42 Метод плотности потока |
Метод неразрушающего контроля, осно- |
энергии |
ганный на регистрации плотности потока энергии ионизирующего излучения после взаимодействия с контролируемым объектом |
43 Многочастотный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на анализе и (или) синтезе сигналов преобразователя, обусловленных взаимодействием электромагнитного поля различных частот с объектом контроля |
44 Метод эффекта Баркгаузе- |
Метод неразрушающего контроля, осно |
на |
ванный на регистрации параметров магнитного шума, возникающего в результате эффекта Баркгаузена |
45 Поляризационный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации поляризации волн, взаимодействующих с контролируемым объектом |
46 Спектральный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации и анализе спектра физического поля (излучения) после взаимодействия с контролируемым объектом |
47. Теплометрический метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации теплового потока либо величин, его определяющих |
48 Термометрический метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на контактной или дистанционной регистрации температуры контролируемого обтекта |
Термин |
Пояснение | |
49 |
Фазовый метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации фазы волн, взаимодействующих с контролируемым объектом |
50. |
Частотный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации частоты волн, взаимодействующих с контролируемым объектом |
51 |
Электроем костный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации емкости участка контролируемого объекта, взаимодействующего с электрическим полем |
52 тод |
Электропотснциальный ме- |
Метод неразрушающего контро 1я, основанный на регистрации распределения потенциалов по поверхности контролируемого объекта |
По способу получения первичной информации
53 Акустический метод
54. Болометрический метод
55 Визуально-оптический метод
5G. Галогенный метод
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации акустических волн, возбуждаемых при вытекании пробных веществ через сквозные дефекты контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации мощности лучистой энергии электромагнитных волн, взаимодействующих с контролируемым объектом, с помощью болометров
Метод неразрушающего контроля, основанный на получении первичной информации об объекте при визуальном наблюдении или с помощью оптических приборов
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации пробного вещества, проникающего через сквозные дефекты контролируемого объекта, по изменению эмиссии ионов нагретой металлической поверхностью при попадании на нее пробного вещества, содержащего галогены
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации интерференционной картины, получаемой при взаимодействии опорного и рассеянного контролируемым объектом полей когерентных волн с последующим восстановлением изображения объекта
Термин
Пояснение
58 Детекторный (диодный) метод
59. Индукционный метод
60 Интерференционный метод
61 Ионизационный метод
62 Калориметрическим метод
63 Катарометрический метод
64 Люминесцентный метод
65. Люминесцентно-цветной метод
Метод яеразрушающего контроля, основанный на регистрации энергии электромагнитного излучения, взаимодействующего с контролируемым объектом, с ио-мощью диодов
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей рассеяния по величине или фазе индуцируемой э.д.с.
Метод неразрушающего контроля, основанный на получении первичной информации об объекте по образованию в плос -кости изображения соответствующего распределения интенсивности и фазы волнового излучения, прошедшего через объект или отраженного контролируемым объектом
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации заряженных частиц, возникающих при ионизации атомов материала контролируемого объекта, ионизационной камерой, счетчиком Гейгера, пропорциональным детектором
Метод неразрушающего контроля, основанный на измерении тепловых эффектов (количеств теплоты)
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации разницы в теплопроводности воздуха и пробного газа, вытекающего через сквозные дефекты контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации контраста люми-несцирующего видимым излучением следа на фоне поверхности контролируемого объекта в длинноволновом ультрафиолетовом излучении
Метод неразрушающего контроля, осно^ ванный на регистрации контраста цветного или люминесцирующего индикаторного следа на фоне поверхности контролируемого объекта в видимом или длинноволновом ультрафиолетовом излучении
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей рассеяния с использованием в качестве индикатора ферромагнитной пленки
Термин
Пояснение
67. Магнитопорошковый метод
68 Магниторезисторный метод
69 Манометрический метод
70 Масс спектрометрический метод
71 Метод вторичных электронов
Метод неразрушающего контроля, осно-ванный на регистрации магнитных полей рассеяния над дефектами с использованием в качестве индикатора ферромагнитного порошка или магнитной суспензии
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей рассеяния магниторезисторами
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации изменения показаний вакуумметра, обусловленного проникновением воздуха или пробного вещества через сквозные дефекты контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации ионов пробного газа, проникающего через сквозные дефекты контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации потока высокоэнергетических вторичных электронов, образованного в результате взаимодействия проникающего излучения с контролируемым объектом
72. Метод высокочастотного разряда
73. Метод жидких кристаллов
74 Метод контактной разности потенциалов
75 Метод остаточных устойчивых деформаций
76 Метод рекомбинационного излучения
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации проникновения воздуха или пробного газа по возбуждению разряда в вакууме или на локализаций искрового разряда в зоне сквозного дефекта контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации распределения температуры по поверхности контролируемого изделия с помощью термоиндикаторов на основе жидких кристаллов
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации контактной разности потенциалов
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации остаточных деформаций эластичных покрытий в месте течи
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации рекомбинационного излучения р—п переходов при прямом и обратном их смешении
Термин
Пояснение
77. Метод термокрасок
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации распределения температуры по поверхности объекта с помощью химических красок, изменяющих цвет под действием тепловой энергии контролируемого объекта
78 Метод термобумаг
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации температуры по поверхности контролируемого объекта с помощью необратимых термоиндикаторов, представляющих собой черную бумагу с термочувствительным слоем, плавящимся при определенной температуре, в результате чего обнажается черная контрастная основа
79 Метод термолюминофоров
80 Метод термозависимых параметров
81. Метод фильтрующихся частиц
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации распределения температуры по поверхности контролируемого объекта с помощью люминофоров, наносимых на контролируемую поверхность и изменяющих яркость свечения в зависимости от температуры
Метод неразрушающего контроля, основанный на изменении температуры контролируемого объекта с помощью его термозависимых параметров (сопротивления, емкости ит п )
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации контраста скопления отфильтрованных частиц (люминесцентных, цветных, люминесцентно-цветных) на фоне поверхности контролируемого объекта
82. Метод фотоуправляемых полупроводниковых частиц
83. Метод экзоэлектронной эмиссии
84. Метод эффекта Холла
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации пространственной структуры СВЧ поля, взаимодействующего с контролируемым объектом в плоскости фотоуправляемой полупроводниковой пластины, и измерении коэффициента отражения (прохождения) электромагнитной волны от освещенного участка пластины
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации экзоэлектронов, эмитируемых поверхностью контролируемого объекта при приложении к нему внешнего стимулирующего воздействия
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации магнитных полей датчиками Холла
Термин
Пояснение
85
Микрофонный метод
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации акустических волн с помощью микрофона
86. Нефелометрический метод
87. Оптический интерференционный метод
88. Параметрический вихретоковый метод
89 Пирометрический метод
90. Пондеромоторный метод
91 Порошковый метод
92 Пузырьковый метод
93 Пьезоэлектрический метод
Метод неразрушающего контроля, основанный на получении информации о контролируемом объекте по изменению интенсивности и поляризации оптического излучения, проходящего через объект, в результате рассеяния на неоднородностях
Метод неразрушающего контроля теплового поля в приповерхностных слоях среды, окружающей нагретый объект, по интерференционной картине
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации электромагнитного поля вихревых токов, наводимых в контролируемом объекте полем преобразователя, по изменению полного сопротивления катушки преобразователя
Метод неразрушающего контроля температуры с помощью визуальных или фотоэлектрических пирометров
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации силы отрыва (притяжения) постоянного магнита или сердечника электромагнита от контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации увеличения амплитуд акустических колебаний отделенных дефектами участков вследствие их резонансов на собственных частотах с помощью тонкодисперсного порошка
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации пузырьков пробного газа, проникающего через сквозные дефекты контролируемого объекта
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации акустических волн пьезоэлектрическим детектором
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации интенсивности излучения, обусловленного проникновением радиоактивного вещества через сквозные дефекты контролируемого объекта
Термин |
Пояснение |
95 Радиографический метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в радиографический снимок или записи это. го изображения на запоминающем у строк. стве с последующим преобразованием и световое изображение |
96 Радиоскопическнй метод |
Метод нер азрушающего контроля, основанный на регистрации ионизирующих излучений после взаимодействия с контролируемым объектом на флуоресцирующем экране или с помощью электронно-оптического преобразователя |
97 Рефлексометрический метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации интенсивности светового потока, отраженного от изделия |
98 Рефрактометрический метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации показателей преломления контролируемого объекта в различных участках спектра оптического излучения |
99 Сцинтилляционный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации ионизирующего излучения, взаимодействующего с контролируемым объектом, сцинтилляционным детектором |
100 Термисторный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации мощности лучистой энергии электромагнитных волн, взаимодействующих с контролируемым объектом, с помощью термисторов |
101 Трансформаторный метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации электромагнитного поля вихревых токов, наводимых возбуждающей катушкой в токопроводящем объекте, по изменению э д с. на зажимах измерительной катушки |
102 Феррозондовый метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на измерении напряженности магнитного поля феррозондами |
103. Химический м$тод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации проникновения пробных жидкостей или газов веществами, изменяющими свой цвет в результате химической реакции |
Термин |
Пояснение | |
104 метод |
Цветной (хроматический) |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации контраста цветного индикаторного следа на фоне поверхности контролируемого объекта в видимом излучении |
105 |
Шумовой метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации шумовых параметров |
106 |
Электроискровой метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации возникновения электрического пробоя и изменений его параметров в окружающей среде или на участке контролируемого объекта |
107 ческий |
Электромагнитно акусти-метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации акустических волн после взаимодействия с контролируемым объектом с помощью вихретокового преобразователя |
108 метод |
Электропараметрический |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации электрического поля по вольт-амперным, вольт-фарадным н т. д характеристикам контролируемого объекта |
109 ковый |
Электростатический порош-метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации электростатических полей рассеяния с использованием в качестве индикатора наэлектризованного порошка |
ПО ский) |
Яркостный (ахроматиче-метод |
Метод неразрушающего контроля, основанный на регистрации контраста ахроматического следа на фоне поверхности контролируемого объекта в видимом излучении |
Редактор С. И. Боборыкин Технический редактор Г. А. Макарова Корректор Е. И. Евтеева
Сдано в наб 29 11 79 Подп. в печ. 07.02 80 1,25 п. л. 1,36 уч.-изд. л Тир. 16000 Цена 5 коп.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. 123557, Москва, Новопресненскнй пер., 3 Тип. «Московский печатник», Москва, Лялин пер., 6. Зак. 1553
Классификация методов неразрушающего и разрушающего контроля — КиберПедия
Качество — это совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять потребности в соответствии с ее назначением. Это категория относительная и комплексная. Требования, предъявляемые к изделиям различного назначения, не могут быть одинаковыми. Качество сварных соединений оценивается совокупностью показателей: прочностью, пластичностью, коррозионной стойкостью, структурой металла шва и околошовной зоны, числом дефектов, числом и характером исправлений, вероятностью безотказной работы за заданное время и т.д.
Для получения качественных сварных конструкций на всех этапах их изготовления применяются различные методы контроля, обеспечивающие обнаружение дефектов и их предупреждение.
Классификация методов контроля
Обычно по воздействию на материал или изделие все методы контроля разделяются на две большие группы — разрушающие и неразрушающие.
К разрушающим относят механические, металлографические и коррозионные испытания. Механические испытания сварных соединений и металла шва включают растяжение, изгиб, сплющивание и другие виды разрушения, которые количественно характеризуют прочность, качество и надежность соединений. По характеру нагрузки предусматривают статические, динамические и усталостные испытания. Разрушающие испытания проводят обычно на образцах-свидетелях и реже — на самих изделиях. Образцы-свидетели сваривают из того материала и по той же технологии, что и сварные соединения изделий.
Разрушающие виды контроля сварных соединений
Неразрушающий контроль сварных соединений
К разрушающим видам проверки относятся:
Металлографические исследования
Физико-химические исследования
Механические испытания
Контроль исходных материалов, заготовок и качества сборки
Контроль оборудования, оснастки и приборов
Контроль режимов сварки, пайки, склеивания
Контроль квалификации производственного персонала
проверка качества сварочных соединений
Неразрушающие виды включают в себя:
Контроль внешнего вида сварных швов
Радиационные виды неразрушающего контроля
Акустические виды неразрушающего контроля
Магнитные виды неразрушающего контроля
Электромагнитные методы
Капиллярные методы
Методы контроля сплошности сварных швов течеисканием
Тепловые методы контроля
Технология сварки меди и медных сплавов.
Особенностью сварки Сu и ее сплавов является склонность швов к образованию горячих трещин. Кислород, сурьма, висмут, сера и свинец образуют с медью легкоплавкие эвтектики, которые скапливаются по границам кристаллитов. Это требует ограничения содержания примесей в меди: O2 — до 0,03, Bi — до 0,003, Sb —до 0,005, Рb —до 0,03% (по массе). Для ответственных конструкций содержание этих примесей должно быть еще ниже: 02≤0,01, Bi≤0,0005, Pb≤0,004 %. Для особо ответственных изделий содержание O2 должно быть значительно ниже — менее 0,003 % (по массе). Содержание S не должно превышать 0,1 % (по массе).
Склонность к порообразованию
Медь и ее сплавы проявляют повышенную склонность к образованию пор в металле шва и околошовной зоне. Причиной образования пор является водород, водяные пары или образующийся углекислый газ при взаимодействии окиси углерода с закисью меди.
Высокие градиенты температуры способствуют развитию термической диффузии водорода в зоне термического влияния, что приводит к сегрегации водорода вблизи линии сплавления и увеличивает вероятность возникновения дефектов: пор, трещин. Растворимость водорода в меди зависит от содержания в ней кислорода и легирующих компонентов.
При сварке латуней причиной пористости может стать испарение Zn, температура кипения которого ниже температуры плавления Cu и составляет 907 °С. Испарение Zn уменьшает введение Мn или Si.
При сварке бронз выгорание легирующих примесей также может стать причиной появления пористости.
Подготовка под сварку
Свариваемый металл и электродная проволока перед сваркой тщательно очищаются от окислов механически (шабером, наждаком и пр.) или химически (травлением в растворе, содержащем в 1 л 75 мл HNO3, 100 мл H2,SO4, 1 мл НСl, остальное — дистиллированная вода, с последующей промывкой в воде, затем обезжириваются).
Выбор технического процесса сварки изделия в первую очередь определяется его назначением, сложностью (наличие коротких или криволинейных швов в различных пространственных положениях, труднодоступных мест), а также числом изготавливаемых изделий (серия) и требованиями, предъявляемыми к их качеству.
Газовая сварка
При единичном производстве и ремонтных работах рекомендуется использовать газовую сварку, в процессе которой осуществляется подогрев и начальная термическая обработка изделия. Невысокие температурные градиенты уменьшают воздействие сварочного термического цикла на металл в зоне сварки (шов, зона термического влияния). Возможно раскисление и легирование металла через присадочную проволоку. Газовую сварку можно применять как для чистой меди, так и для ее сплавов.
Газовая горелка — тепловой источник малой сосредоточенности, поэтому для сварки меди желательно использовать ацетилено-кислородную сварку, обеспечивающую наибольшую температуру ядра пламени. Для сварки толщин более 10 мм рекомендуется применять две горелки, из которых одна используется для подогрева, а вторая для образования сварочной ванны.
Для сварки меди и бронз используют нормальное пламя β = vO2/vC2H2 =1,05÷1,10, а для сварки латуней β= 1,3÷1,4 (с целью уменьшения выгорания цинка).
Раскисление металла сварочной ванны, несмотря на защиту от окружающей среды продуктами сгорания, производится извлечением закиси меди флюсами или введением раскислителей через присадочную проволоку.
Сварочные флюсы для меди содержат соединения бора (борная кислота, борный ангидрид, бура), которые растворяют закись меди, образуя легкоплавкую эвтектику, и выводят ее в шлак. Кроме соединений бора, флюсы могут содержать фосфаты и галиды (табл. 27.1).
Флюсы наносят на зачищенные и обезжиренные свариваемые кромки по 10—12 мм на сторону. Дополнительно их можно вносить с помощью присадочного металла, на который наносят покрытие из компонентов флюса и жидкого стекла с добавками древесного угля [10—20 % (по массе)]. При сварке алюминиевых бронз в состав флюса надо вводить фториды и хлориды, растворяющие Аl2О3, который получается при окислении алюминия в составе бронзы.
При сварке Сu толщиной до 3 мм разделку кромок не производят, в качестве присадочной проволоки используют медь Ml или М2, так как медь не успевает существенно окислиться. При больших толщинах применяют присадочную проволоку, легированную раскислителями. При сварке медных сплавов состав присадочной проволоки должен совпадать с составом основного металла. При сварке латуней следует применять кремнистую латунь ЛК80-3. Медь больших толщин сваривают в вертикальном положении. После сварки осуществляют проковку в подогретом состоянии (до 300—400 °С) с последующим отжигом. При проковке получается мелкозернистая структура шва и повышаются его пластические свойства.
При правильно выполненной сварке и последующей проковке сварные швы имеют прочность σв= 166÷215 МПа и угол загиба 120—180°.
Ручная сварка
Выполняется на постоянном токе обратной полярности. Ориентировочные режимы приведены в табл. 27.2.
Медь толщиной до 4 см сваривают без разделки кромок, до 10 мм — с односторонней разделкой при угле скоса кромок до 60—70° и притуплении 1,5—3 мм. При большей толщине рекомендуется Х-образная разделка.
Для сварки латуней, бронз и медноникелевых сплавов применяются электроды марок ММЗ-2, Бр1/ЛИВТ, ЦБ-1, МН-4 и др. Широкое применение нашли электроды с покрытием «Комсомолец-100», в состав покрытия входят следующие компоненты, % (по массе): плавиковый шпат 10, полевой шпат 12, ферросилиций 8, ферромарганец 50, жидкое стекло 20. Подогрев свариваемых кромок необходим при толщине более 4 мм, при толщине 5—8 мм металл подогревают до 200—300 °С, при толщине 24 мм 750—800 °С.
Теплопроводность и электропроводность металла шва при сварке покрытыми электродами значительно снижаются. В процессе плавления электрода с покрытием в металл шва переходит часть легирующих компонентов и электропроводность шва составляет порядка 20 % от электропроводности меди Ml. Механические свойства швов, выполненных дуговой сваркой покрытыми электродами, вполне удовлетворительны: σв= 176÷196 МПа, угол загиба 180°.
Ручная дуговая сварка латуни применяется редко, так как интенсивное испарение Zn затрудняет работу сварщика. При сварке латуни применяют предварительный подогрев, пониженные токи и повышенные скорости. Сварные соединения из латуни Л62 имеют σв 243—340 МПа, угол загиба 126—180°.
Сварку бронз покрытыми электродами выполняют постоянным током обратной полярности как с подогревом, так и без предварительного подогрева, применяемые токи 160—280 А, диаметр электродов 6—8 мм.