Аттестация специалистов разрушающего и неразрушающего контроля в МПЦ Феникс

Разрушающим контролем называется проверка надежности и соответствия основных рабочих параметров, свойств, характеристик объекта либо отдельных его элементов. В результате изделие или его часть утрачивает работоспособность. При неразрушающем контроле вывод объекта из эксплуатации не требуется.

Знания, которыми обязан обладать специалист:

• Основы физики, химии, сопромата, материаловедения;

• Конструкция, принцип работы оборудования лаборатории;

• Физические процессы, на которых основаны опыты;

• Знание нормативно-технической документации;

• Правила безопасности на рабочем месте.

Навыки:

• Настройка оборудования;

• Проведение экспериментов для определения оптимальных режимов;

• Оценка качества по действующим стандартам и нормативам;

• Описание результатов;

• Разработка технологических карт.

Гарантии, которые Вы получаете

Гарантия успешной аттестации Гарантия соблюдения сроков Гарантия подлинности документов Гарантия качества наших услуг

Подготовка специалистов неразрушающего и разрушающего контроля в МПЦ «Феникс»

Все работники, которые занимаются тестированием надежности, должны регулярно подтверждать уровень компетенции. Аттестация проходит с соблюдением имеющихся правил и норм для данной сферы деятельности.

Многопрофильный учебный центр «Феникс» проводит консультации перед прохождением аттестации специалистов согласно установленным требованиям Ростехнадзора. Мы предлагаем очную и удаленную форму подготовки.

Проходить плановую оценку знаний обязаны работники предприятий следующих видов деятельности:

• Аналитической проверки качества;

• Измерительных работ;

• Экспертизы промбезопасности;

• Испытания материалов, конструкций на производстве, а также при строительстве или ремонте сооружений;

• При сертификации испытательных лабораторий.

Наши преимущества

Имеем образовательную лицензию Используем инновационную систему дистанционного образования Предлагаем рассрочку платежа Предоставляем бесплатную информационную поддержку ДО и ПОСЛЕ обучения Работаем в сфере образовательных услуг уже более 5 лет Разработали и реализовали более 800 учебных программ Выдали более 10 000 удостоверений и сертификатов Работаем по всей территории РФ

Разрушающий контроль подвижного состава

Для обеспечения высокого качества строительства необходим эффективный контроль, позволяющий обнаружить дефекты. Существуют два вида контроля качества: разрушающий и неразрушающий. Про неразрушающий контроль нам рассказали на прошлой паре, а теперь немного информации о разрушающем методе контроля.

Разрушающий контроль — это совокупность методов измерения и контроля показателей качества изделия, по завершении которого нарушается пригодность объекта контроля к использованию по назначению.

В связи с тем, что конкретно над подвижным составом проводимые испытания разрушающего контроля довольно сложно отследить, рассмотрим общие понятия и виды РК.

Разрушающий контроль применяется для выборочных испытаний отдельных образцов изделий, и по его результатам статистическими методами делается заключение о качестве партии всей продукции, к которой относятся испытуемые образцы. Данный метод позволяет непосредственно определить контролируемые параметры или характеристики (например, предел прочности или толщину покрытия), но не дает полной уверенности в удовлетворительном качестве всей партии. Принципиальный недостаток его заключается в выборочности, так как разрушаются одни изделия, а эксплуатируются другие. Достоверность разрушающих методов контроля зависит от однородности свойств в образцах, взятых для испытаний, и в реальных объектах, а также от сходства условий испытаний и эксплуатации.

Разрушающий контроль прямо противоположен неразрушающему методу, суть которого состоит в контроле надежности и основных рабочих свойств и параметров объекта или отдельных его элементов/узлов, нетребующем выведения объекта из работы либо его демонтажа. При оценке технического состояния длительно проработавших аппаратов неразрушающие методы контроля обеспечивают получение наиболее существенной информации для прогнозирования ресурса их безопасной эксплуатации. Они предполагают применение физических методов контроля качества, не влияющих на работоспособность конструкции аппарата.

2.1 Испытания на разрыв, растяжение материалов проводят в соответствии с ГОСТ 1497-84 «Методы испытаний на растяжение». Для испытаний применяют цилиндрические или плоские образцы. (видосик)

2.2 Статический удар. В настоящее время ударные испытания используются преимущественно для оценки способности конструкционных сталей сопротивляться хрупкому разрушению.

Испытания на ударный изгиб часто применяют в заводской практике для оценки правильности режимов термической обработки, качества металла. Метод основан на разрушении ударом маятникового копра образца с концентрато­ром напряжений. Для определения ударной вязкости при ударном изгибе ГОСТ 9454-78 рекомендует образцы типов U, V, Т, различающиеся видом надреза. Стандарт распространяется на черные, цветные металлы и сплавы и устанавливает метод испытания на ударный изгиб при температуре от -196°С до 1000°С. На рисунке показаны типы образцов, использующихся в ударных испытаниях.

Наиболее распространенными образцами являются образцы размерами 55x10x10 мм с U-концентратом 2×2 мм

2.3 Испытания на сплющивание. Метод испытания на сплющивание труб, заключается в сплющивании образца трубы между двумя параллельными жесткими плоскостями до предела, установленного техническими условиями. Образец считается прошедшим испытание при отсутствии трещин, после визуального контроля поверхностей образца.

Разрушающий контроль

Довольно часто необходимо гарантировать возможность эксплуатации конструкционного материала или соединения в заданных условиях. Наиболее надёжную информацию может обеспечить разрушающий контроль. Он представляет собой совокупность различных методов проведения измерений и выявления параметров, которые после своего завершения предполагают невозможность дальнейшей эксплуатации объектов исследования. Наша лаборатория разрушающего контроля готова предложить свои услуги для всех заинтересованных лиц. Проводится проверка нескольких образцов из партии, количество которых зависит от конкретной ситуации.

Разрушающие методы контроля

Когда осуществляются проверки, необходимо получить наиболее достоверный результат, что требует использования различных вариантов проведения испытаний. Следует выяснить важные параметры и установить пределы прочности, а также надёжности. Для этого используются следующие разрушающие методы контроля:

• Определение механических свойств. Оно предполагает различные условия проведения замеров. Например, характеристики будут серьёзно отличаться при исследовании в ходе изменения температуры. Как правило, выполняется замер в нескольких вариантах на интервале от -80 градусов до 250. Диапазон может быть изменён для конкретной ситуации.
• Анализ химического состава. Как правило, он проводится с использованием спектрального метода. Стандартным параметром для выяснения является определение химического состава металлов. 
• Динамические испытания. Разрушающий контроль конструкционных материалов, а также их соединений, выполняемый в рамках подобных испытаний, предполагает осуществление ударного воздействия при различных температурах: пониженной, завышенной и комнатной.
• Исследования склонности материала подвергаться воздействию коррозии. Как правило, разрушающий контроль данного типа предполагает использование методик, ускоряющих процессы ржавления.

Перечисленные виды разрушающего контроля предполагают, что после их проведения может быть выполнено специальное исследование. Его задачей является выявление факторов, послуживших причиной разрушения объекта или соединения. Такая информация позволяет выявить методы улучшения характеристик. Следует сказать о том, что выше были перечислены далеко не все разрушающие методы контроля сварных соединений. Наша компания использует и другие варианты, что зависит от конкретной ситуации.

Макроанализ и микроанализ

Данные типы мероприятий относятся к категории металлографических исследований. Когда реализуются разрушающие методы контроля качества, макроанализ предполагает выявление дефектов, определение неоднородностей структуры с химической точки зрения и в ходе использования термической обработки. Анализ на микроскопическом уровне использует электронный и оптический микроскоп. Он позволяет определять саму структуру сплава и узнать о способах предшествующей исследованию обработки. 

Преимущества работы с нашей компанией

Довольно часто у заинтересованных в сотрудничестве лиц возникает вопрос о том, какие условия они получат при обращении в нашу компанию. Мы готовы предложить ряд преимуществ, если проводить сравнение с конкурентами на этом рынке услуг:

• Доступный уровень цен. Стоимость проведения работ не является минимальной, но предполагает разумный показатель.
• Аттестация лаборатории разрушающего контроля проводится точно в установленные сроки.
• Профессиональный подход к выполнению поставленных задач. Специалисты являются мастерами своего дела и постоянно проходят курсы для повышения квалификации.
• Минимальные сроки проведения работ. Мы ценим время своих клиентов и выполняем все мероприятия оперативно, но без потери в качестве.
• Наша компания сотрудничает на постоянной основе с большим количеством организаций, работающих в самых разных сферах.

Когда разрушающие методы контроля сварных соединений осуществлены, а информация обработана, клиент получает на руки все необходимые документы. 

 

 

---

Экспертиза промышленной безопасности

---

 

Определение прочности бетона методами разрушающего и неразрушающего контроля Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

A.B. Букин, А.Н. Патраков

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА МЕТОДАМИ РАЗРУШАЮЩЕГО И НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

Дан сравнительный анализ результатов определения прочности бетона методами разрушающего и неразрушающего контроля. Проанализированы причины расхождений результатов испытаний. Определен поправочный коэффициент для корректировки базовых градуировочных зависимостей прочности бетона.

При обследовании несущих строительных конструкций зданий и сооружений, согласно СП 13-102-2003 [5], определяется прочность бетона на одноосное сжатие.

Известно, что в бетонных и железобетонных конструкциях прочность бетона определяют механическими методами неразрушающего контроля по ГОСТ 22690-88, разрушающего контроля образцов, отобранных из конструкций, по ГОСТ 28570-90 и контрольных образцов по ГОСТ 10180-90.

Для определения прочности бетона в конструкциях методами неразрушающего контроля, в соответствии с требованиями гл. 3 ГОСТ 22690-88, предварительно устанавливают градуировочную зависимость между прочностью бетона и косвенной характеристикой прочности (в виде графика, таблицы или формулы). При обследовании конструкций ГОСТ допускает применять градуировочную зависимость, установленную для бетона, отличающегося от испытываемого, с уточнением ее в соответствии с методикой, приведенной в приложении 9 ГОСТ 22690-88 [1].

При построении градуировочной зависимости проводят испытания предварительно изготовленных кубов бетона, обжатых в прессе, известными методами неразрушающего контроля (пластической деформации, ударного импульса, упругого отскока), образцов, отобранных из конструкции на участке, на котором предварительно проводятся вышеназванные испытания с последующим их разрушением.

Предприятия-изготовители современных приборов неразрушающего контроля в процессе их конструирования и апробирования формируют базовые градуировочные зависимости на основании результатов параллельных испытаний образцов-кубов, изготовленных из бетонов основного ряда классов с различными видами заполнителей, неразрушающими методами по ГОСТ 22690-88 [1] и затем в прессе (разрушением) по ГОСТ 10180-90 [4].

Приборы оснащаются базовыми градуировочными зависимостями и закладываются в электронную программу прибора либо, если прибор механического действия, поставляются с градуировочными зависимостями в виде графиков, таблиц, формул.

Практика показывает, что значения прочности бетона, определенные приборами неразрушающего контроля, в ряде случаев существенно отличаются от значений прочности бетона, определенных разрушающим контролем образцов, отобранных из обследуемой конструкции.

В работе дан сравнительный анализ результатов определения прочности бетона методами разрушающего и неразрушающего контроля. Определены причины расхождений величин прочности бетона. Определен коэффициент Кс для корректировки базовых градуировочных зависимостей, в соответствии с методикой приложения 9 ГОСТ 22690-88 [1].

Исследовался тяжелый бетон сборных и монолитных железобетонных конструкций строительных объектов Перми и Пермского края.

При испытаниях бетона использованы следующие приборы неразрушающего контроля: гидропресс измерителя прочности бетона «Оникс-ОС» (предприятие-изготовитель — научно-производственное предприятие «Интерприбор», г. Челябинск), реализующий метод отрыва со скалыванием — локального разрушения путем вырыва стандартного анкерного устройства № 3 или № 2; склерометр «ОМШ-1 ВК 15.00.000 ПС» (предприятие-изготовитель — научно-технический центр средств контроля качества «Контрос», г. Солнечногорск Московской области), реализующий метод упругого отскока, измеритель прочности бетона ИПС-МГ4 (предприятие-изготовитель -специальное конструкторское бюро «Стройприбор», г. Челябинск), реализующий метод ударного импульса.

Испытания образцов, отобранных из конструкций, разрушающим контролем, проведены следующими лабораториями:

1. Региональная испытательная лаборатория цементов Пермского государственного технического университета (кафедра строительных материалов и специальных технологий).

2. ООО «Испытательная лаборатория Оргтехстроя».

3. Лаборатория ООО «Краснокамский завод ЖБИ», г. Краснокамск Пермского края.

В табл. 1-4 сопоставлены результаты, полученные при испытаниях бетона конструкций методами разрушающего и неразрушающего контроля, на конкретных объектах. Для подсчета погрешности между лабораторными испытаниями (прессом) и приборами неразрушающего контроля за основной (100 %) принят метод лабораторных испытаний (пресс).

Определение прочности бетона конструкций фундамента насосной станции промышленных стоков ЦБК «Кама» в г. Краснокамске

Пермского края

Прочность бетона, кгс/см %

Номер участка по методу упругого отскока (относительно пресса) по методу ударного импульса (относительно пресса) при лабораторных испытаниях в прессе

1 411,9 406,1 538,0

77 75 100

2 415,4 399,3 637,0

65 63 100

3 408,5 396,3 491,0

83 81 100

Среднее значение 411,93 70 397,11 68 588, 100

Коэффициент уточнения градуировочной зависимости Кс 1,35 1,39 —

Таблица 2

Определение прочности бетона контрольных образцов (стандартных кубов), изготовленных на ООО «Краснокамский завод ЖБИ», г. Краснокамск Пермского края (испытания проведены

лабораторией завода)

Но- мер об- разца Прочность бетона образца, кгс/см2 (МПа), при испытаниях Расхождение результатов единичных показаний прочности по прибору ОМШ-1 и в прессе, % Среднее значение прочности бетона, кгс/см2 (МПа), в серии по испытаниям Коэффициент уточнения градуировочной зависимости Кс

методом разрушения (пресс) методом неразрушающего контроля (ОМШ-1) в прессе прибором ОМШ-1

1 440 171 61 553,3 178,3 3,10

2 567 166 71

3 545 173 68

4 502 176 65

5 573 171 70

6 605 184 69

7 625 184 71

8 591 201 66

9 532 179 66

Определение прочности бетона диафрагм жесткости монолитного железобетонного здания жилого дома по ул. Вильямса, 37б в Орджоникидзевском районе г. Перми

Этаж Прочность бетона, МПа

по методу отрыва со скалыванием по методу упругого отскока по методу ударного импульса при лабораторных испытаниях в прессе

Цокольный 27,3 25,8 26,7 26,3

1 28,5 30,5 28,8 28,2

2 28,1 25,5 26,1 26,0

3 30,8 30,0 29,5 30,8

Среднее значение 28,7 28,0 27,8 27,8

Коэффициент уточнения градуировочной зависимости Кс — 1,03 1,03 —

Таблица 4

Определение прочности бетона конструкций монолитного железобетонного ростверка фундамента здания по ул. Крисанова, 12а в Ленинском районе г. Перми

„ ,, кгс/см2 Прочность бетона, %

Номер участка по методу упругого отскока (относительно пресса) при лабораторных испытаниях в прессе

при наличии поверхностного слоя бетона после удаления поверхностного слоя бетона образцов-цилиндров, отобранных из конструкции

1 141,9 206,1 228,0

62 90 100

2 165,4 219,3 237,0

70 93 100

3 178,5 226,3 241,0

74 94 100

Среднее значение 161,9 217,2 235

69 92 100

Коэффициент уточнения градуировоч- 1,45 1,08 —

ной зависимости Кс

На основании анализа и синтеза результатов испытаний выявлены следующие причины расхождений величин прочности тяжелого бетона на одноосное сжатие методами разрушающего контроля в сравнении с неразрушающими методами контроля:

1. Разница в результатах исследований между испытаниями в прессе (методом разрушения — одноосного сжатия) и приборами неразрушающего контроля ОМШ-1 (методом неразрушающего контроля — упругого отскока) и ИПС-МГ 4 (методом неразрушающего контроля — ударного импульса) объясняется тем, что приборы неразрушающего контроля по условиям испытаний использовались для определения прочности поверхностного слоя. Поверхностный слой характеризуется по составу меньшим количеством крупного заполнителя и большим количеством цементного раствора. Вследствие этого поверхностный слой обладает меньшими, чем основной массив, прочностными характеристиками, и класс бетона поверхностного слоя на одну-две ступени ниже класса бетона основного массива конструкции.

2. Разница в результатах исследований между испытаниями в прессе (методом разрушения — одноосного сжатия) и методом неразрушающего контроля — отрыва со скалыванием (прибор «Оникс-ОС») минимальна и находится в пределах допускаемой относительной погрешности прибора (2 %). Тем самым полученные данные подтверждают возможность использования метода неразрушающего контроля — отрыва со скалыванием, без установления индивидуальных градуировочных зависимостей при использовании стандартного анкерного устройства, что согласуется с требованиями п. 3.14 ГОСТ 22690-88 источника [1]. Анализ данных результатов предполагает также, что на глубине 30-40 мм от поверхности бетонных конструкций прочностные характеристики бетона стабилизируются и основной массив бетона приобретает устойчивую равнопрочность материала при достаточном качестве основных циклов производства работ (укладки, уплотнения, прогрева при отрицательных температурах, выдерживания бетона).

Таким образом установлено, что независимо от способа исследования железобетонных конструкций прочность бетона имеет тенденцию нарастания с поверхности в глубину массива, на некоторой глубине от поверхности прочностные характеристики бетона стабилизируются и основной массив бетона приобретает устойчивую равнопрочность материала. Следовательно, для достоверности получаемых значений прочности неразрушающими методами (пластической деформации, ударного импульса, упругого отскока) необходимо перед испытаниями снимать поверхностный слой бетона.

Установлена устойчивая закономерность: чем выше прогнозируемый (проектный) класс исследуемой конструкции, тем больше разница величин прочности, полученных разрушающим методом (пресс) и неразрушающим методом контроля. Выявленная закономерность предполагает следующее:

1) для малых и средних классов бетона (В7,5-В25) нарастание прочности с поверхности в глубинные слои плавное, т.е. прочность поверхностных слоев соизмерима с прочностью основного массива;

2) для высоких классов бетона (В25-В40) нарастание прочности с поверхности в глубинные слои резкое, т.е. прочность поверхностных слоев значительно ниже прочности основного массива;

3) для малых и средних классов бетона (В7,5-В25) корректно использование неразрушающих методов контроля с базовыми настройками приборов, полученными при сопоставительных испытаниях с разрушающим методом в процессе конструирования прибора на предприятии-изготовителе, согласующимися с требованиями ГОСТ 22690-88 [1];

4) для высоких классов бетона (В25-В40) использование неразрушающих методов контроля допустимо только в строгом соответствии с табл. 1, п.3.14 и прил. 9 ГОСТ 22690-88 [1], т.е. с корректировкой коэффициента Кс градуировочной зависимости для бетонов, отличающихся от испытываемых (по составу, возрасту, условиям твердения, влажности) в соответствии с предлагаемой методикой [1].

Список литературы

1. ГОСТ 22690-88. Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля. — М., 1989.

2. ГОСТ 18105-86. Бетоны. Правила контроля прочности. — М., 1987.

3. ГОСТ 28570-90. Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций. — М., 1991.

4. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. — М., 1991.

5. СП 13-102-2003. Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений / Госкомитет РФ по строительству и жилищнокоммунальному комплексу (Госстрой России). — М., 2004.

Получено 30.08.2010

Разрушающий и неразрушающий контроль в Тюмени | Соблюдаем сроки, дистанционно и очно

Для подтверждения высокого уровня надежности и соответствия требуемым характеристикам вводимые или уже находящиеся в эксплуатации объекты, конструкции и оборудование могут быть подвержены различным проверкам, задача которых заключается в установлении их реальных технико-эксплуатационных качеств. При этом в зависимости от типа исследуемых объектов анализ их характеристик может выполняться двумя основными методами:

• Посредством методов неразрушающего контроля. Это различные магнитные и радиационные, тепловые и оптические, ультрафиолетовые и акустические, а также методы, позволяющие выполнять оценку качества объектов и их конструкционных элементов без их демонтажа, разборки и разрушения. Чаще всего неразрушающий контроль используется при оценке характеристик уже находящихся в эксплуатации объектов.
• С помощью разрушающего контроля, который представляет собой совокупность методов и способов, направленных на установление различного рода критических нагрузок, которые способен выдержать исследуемый объект. Разрушающий контроль выполняется на стадии производства, постройки или монтажа, представляя собой совокупность широкого перечня различных методов. Это тесты на ударопрочность, прочность на изгибание, водонепроницаемость и так далее.

При всем этом стоит отметить, что применение методов разрушающего и неразрушающего контроля требует не только использования соответствующего оборудования, как правило, повышенной опасности, но и наличия у специалистов соответствующих знаний и опыта. Именно поэтому сотрудники определенного перечня предприятий (строительной и нефтяной, металлургической и некоторых других областей промышленности) обязаны регулярно проходить курсы повышения квалификации с целью дальнейшего прохождения аттестационной комиссии для подтверждения имеющегося у них уровня зданий, достаточного для выполняя профессиональной деятельности в области как неразрушающего, так и разрушающего контроля. Данная обязанность регулируется на законодательном уровне.

Пройти обучение

Наш специализированный учебный центр предлагает пройти профессиональное обучение по курсу «Разрушающий и неразрушающий контроль» в наиболее удобной дистанционной форме с целью получения всех необходимых знаний для повышения имеющегося уровня квалификации и успешной аттестации (как первично, так и периодической). Курс включает в себя несколько программ, разработанных опытными практикующими специалистами для сотрудников предприятий различных сфер промышленности с учетом всех их особенностей.

После прохождения курсов каждый клиент центра получает диплом установленного образца, а клиенты с профильным образованием обеспечиваются удостоверение рабочей специальности.

Гарантии которые мы Вам предоставим:

Бесплатная консультация	Гарантия честной сделки	Официальный учебный центр	Соблюдения сроков обучения
Наши специалисты всегда готовы ответить на ваши вопросы.	Никаких предоплат без подписания официального договора.	Наш учебный центр работает только с сертифицированными институтами.	Все документы Вы получите в срок прописанный договором.

Рассчитать стоимость обучения — Разрушающий и неразрушающий контроль

Отзывы о нашей работе:

Наши сотрудники:

Сергей Кузьмин Менеджер по продажам Тел.: +7-908-865-15-20 email: [email protected]	Екатерина Браневич Менеджер по продажам Тел.: +7-952-671-17-25 email: [email protected]	Эльвира Марченко Менеджер по продажам Тел.: +7-904-875-09-73 email: [email protected]

Территория Нефтегаз

Изложены результаты неразрушающего контроля с разборкой и разрушающего контроля металла элементов фонтанных арматур (ФА) UPETROM скважин Комсомольского, Уренгойского и Ен-Яхинского газовых месторождений после 20 лет их эксплуатации. По результатам диагностирования были установлены низкие исходные пластические свойства металла. В ходе работ выявлено множество трещин металла корпусов задвижек, которые были оперативно выведены из эксплуатации. Результаты исследований показывают, что при диагностировании фонтанных арматур скважин северных месторождений в дополнение к традиционным применяемым методам неразрушающего контроля необходимо выполнять неразрушающий контроль с разборкой, разрушающий контроль, исследование структуры и определение механических свойств металла (в т.ч. характеристик пластичности и хладостойкости) представителей элементов фонтанных арматур, выбранных на основе оценки их технического состояния по результатам неразрушающего контроля, а также выполнять на них отработку технологии неразрушающего контроля для применения ее в полевых условиях.

Ключевые слова: фонтанная арматура, диагностирование, газодобывающие скважины, растрескивание металла.

Авторы:

Б.А. Ерехинский, главный технолог отдела по эксплуатации скважин, диагностике и ремонту объектов добычи Управления по добыче газа и газового конденсата (нефти), ОАО «Газпром», e-mail: [email protected];
С.В. Маслаков, заместитель генерального директора по производству, ОАО «Газпром добыча Ноябрьск», e-mail: [email protected];
Н.И. Шустов, главный механик – начальник отдела, ООО «Газпром добыча Уренгой», e-mail: [email protected];
А.В. Митрофанов, д.т.н., генеральный директор, ОАО «Техдиагностика», e-mail: [email protected];
С.Н. Барышов, д.т.н., заместитель директора по науке – начальник расчетно-экспериментального центра, ОАО «Техдиагностика», e-mail: [email protected];
М.Ю. Заряев, к.т.н., заместитель директора по производству – начальник отдела экспертизы промышленной безопасности, e-mail: [email protected];
А.В. Кравцов, главный специалист-эксперт, ОАО «Техдиагностика», e-mail: [email protected];
С.В. Егоров, начальник технического отдела, ОАО «Техдиагностика», e-mail: [email protected]

Литература:

1. Федеральный закон № 116-ФЗ от 21.07.1997 «О промышленной безопасности опасных производственных объектов». 
2. Порядок продления срока безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений на опасных производственных объектах (утв. Приказом Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации № 195 от 30.06.2009). 
3. ГОСТ Р 51365-2009 «Нефтяная и газовая промышленность. Оборудование для бурения и добычи. Оборудование устья скважины и фонтанное устьевое оборудование. Общие технические требования». 

Контроль разрушающий — Энциклопедия по машиностроению XXL

Процесс контроля имеет различные свойства, которые задаются при его проектировании и проявляются при его проведении. Характеристики свойств контроля определяются качественными и количественными признаками. Примерами качественных признаков могут служить автоматизация и механизация контроля (ручной, механизированный, автоматизированный), используемый метод контроля (разрушающий, неразрушающий). Количественные признаки свойств контроля являются его показателями (точность измерений, достоверность контроля и т. п.).  [c.440]
При контроле разрушающими методами на статическое растяжение стыкового сварного соединения должны испытываться 2 образца из металла сварного шва — по  [c.183]

Выбор типа плана определяется в основном экономической целесообразностью принимаемых решений, характером контроля (разрушающий или неразрушающий), специфическими условиями производства.  [c.122]

Методы разрушающего контроля. Разрушающие испытания проводят обычно на контрольных образцах, реже на моделях и на самих изделиях. Контрольные образцы сваривают из того же материала и по той же технологии, что и сварные соединения изделий. К разрушающим методам контроля относятся механические испытания металлографические исследования химический анализ коррозионные испытания исследования на свариваемость. Эти испытания позволяют получить числовые данные, характеризующие прочность, качество и надежность соединений.  [c.689]

Контроль изделий производят пооперационно или после окончания изготовления. При контроле качества выполнения сварки обычно регламентируются допустимые виды, форма, размеры и количество дефектов виды и объёмы контроля — разрушающих и неразрушающих испытаний.  [c.219]

Методы контроля сварных соединений разделяют на две основные группы неразрушающего контроля (IIK) и разрушающего контроля (РК).  [c.113]

Механические методы испытаний разрушающего контроля  [c.149]

Дефекты бывают наружные и внутренние. К наружным относят дефекты, которые могут быть обнаружены внешним осмотром (дефекты формирования шва, трещины и поры, выходящие на поверхность, и др.). Для обнаружения внутренних дефектов требуются специальные методы неразрушающего и разрушающего контроля.  [c.146]

Разрушающие методы контроля сварных соединений  [c.152]

Данная дисциплина состоит из разделов краткая характеристика и требования к изготовлению конструкций оболочкового типа безотказность и долговечность конструктивных элементов нефтегазохимического оборудования механизмы разрушения материалов роль технической диагностики в обеспечении надежности и методы дефектоскопии современные методы разрушающего и неразрушающего контроля основные положения по оценке остаточного ресурса аппарате ei.  [c.5]

Далее регламентируются порядок контроля качества сварных соединений разрушающими методами и показатели их механических свойств. Так, при испытании сварных соединений на статический изгиб полученные показатели должны быть не ниже приведенных в табл. 1.7.  [c.50]

Предпусковое или периодическое гидравлическое испытание, также как механические испытания образцов, вырезанных из элементов диагностируемого аппарата, относится к методам разрушающего контроля.  [c.330]

Предельное состояние конструкции с группой несвязанных водородных расслоений, образующих область взаимодействующих расслоений, определяют, применяя критерий, аналогичный использованному в [10] для оценки работоспособности труб с глубокими коррозионными язвами. Этот критерий допускает распространение язв в глубь металла на 80% толщины стенки при небольшой площади поражения поверхности. Были проведены испытания давлением стальных сосудов (03-10 мм, длина 10 мм и толщина стенки 19 мм) с водородным расслоением металла на глубине 10 мм со стороны внутренней поверхности. Давление в три раза превышало расчетное разрушающее давление (при условии, что рабочая толщина стенки равна 10 мм). В результате произошла лишь пластическая деформация материала сосудов, что свидетельствует о возможности их эксплуатации при наличии расслоений металла в случае своевременного контроля пораженных участков [24].  [c.129]

Разрушающие методы контроля. Данные методы контроля являются выборочными. Их используют на стадии отладки технологических процессов, при освоении производства новых единиц продукции, при входном и текущим контроле и т. д.  [c.211]

К разрушающим методам контроля сварных соединений относят механические испытания, которые производят в  [c.212]

Запасы прочности по разрушающему напряжению выбирают в пределах от 1,5 до 2. Большие из указанных запасов прочности предусматривают для элементов конструкций, изготавливаемых из хладноломких малоуглеродистых сталей или сталей повышенной прочности и низкой пластичности, а также в тех случаях, когда определение эксплуатационной нагруженности с достаточной точностью затруднено из-за сложности конструктивных форм, возникновения не поддающихся расчету статических и динамических перегрузок. Если для таких конструкций оказывается затрудненным дефектоскопический контроль, то запасы прочности по разрушающему напряжению увеличивают до 2,2—2,5.  [c.67]

Выбор разрушающих методов контроля толщины покрытий  [c.54]

Контроль качества соединений осуществляют разрушающими и неразрушающими методами (например, рентгеновским методом, инфракрасными лучами и т. д.).  [c.484]

Одной из современных тенденций в использовании испытательной техники является стремление сочетать разрушающие и неразрушающие методы контроля.  [c.16]

При применении выборочных методов контроля, в частности разрушающих испытаний, заключение о годности всей партии принимают по допустимому проценту (доле) некондиционных изделий в выборке или в ряде выборок. Если доля дефектных изделий превышает установленный уровень, то всю партию признают некондиционной. Число годных изделий в этих партиях может быть значительным. Убытки, связанные с утилизацией, переделкой, также могут быть достаточно большими. СНК позволяют непосредственно разделять дефектные и годные изделия.  [c.43]

Низкочастотные структуроскопы позволяют визуально (по экрану ЭЛТ) или автоматически анализировать форму кривой напряжения измерительной обмотки проходного ВТП, возбуждаемого -током регулируемой амплитуды. Чаще используется промышленная частота 50 Гц, мощность источника при этом достаточно велика и позволяет получить сильное магнитное иоле. В ряде приборов применяют специальные генераторы с набором частот от одного до тысячи герц. Измерение производят но кривой напряжения, полученного при встречном включении обмоток двух ВТП, в одном нз которых находится контролируемый объект, а в другом — стандартный образец. Структурная схема приборов такого типа приведена на рис. 67, б. Для сортировки изделий с помощью таких приборов необходимо провести ряд предварительных экспериментов непосредственно на объектах с последующим их сравнением с данными химического, спектроскопического или металлографического анализа или с результатами других видов разрушающего контроля. По результатам статистической обработки результатов экспериментов выбирают силу намагничивающего тока и режим настройки блока автоматики.  [c.152]

Разрушающие методы контроля — такие, как испытание механических свойств, твердости, металлографический анализ, технологические пробы (например, испытание на осадку) и другие являются выборочными. Они приводят к порче одной или нескольких деталей в партии и не позволяют отделить в партии годные детали от бракованных.  [c.475]

Интегральный метод вынужденных колебаний применяют для определения модуля упругости материала по резонансным частотам продольных, изгибных или крутильных колебаний образцов простой геометрической формы, вырезанных из изделия, т. е. при разрушающих испытаниях. Последнее время этот метод используют для неразрушающего контроля небольших изделий абразивных кругов, турбинных лопаток. Появление дефектов или изменение свойств материалов определяют по изменению спектра резонансных частот. Свойства, связанные с затуханием ультразвука (изменение структуры, появление мелких трещин), контролируют по изменению добротности колебательной системы. Интегральный метод свободных колебаний используют для проверки бандажей вагонных колес или стеклянной посуды по чистоте звука.  [c.102]

В настоящее время можно считать принципиально решенным вопрос о замене выборочного разрушающего контроля неразрушающими испытаниями [1]. Такая замена, уже существующая на Магнитогорском [2, 3], Череповецком [3], Карагандинском [4J, Новосибирском и других металлургических предприятиях страны, позволяет экономить ежегодно тысячи тонн листового проката, уменьшать трудовые затраты на контроль и получать значительный экономический эффект.  [c.57]

К неразрушающим способам относятся визуальный, проба на керосин, гидро- и пневмонагружение, рентгеноконтроль, газоэлектрический, метод контроля ультразвуком и магнитные методы контроля разрушающие — это металлографический анализ на образцах, вырезанных из мест разрушения паяной констр тс-ции (после разовых или циклических испытаний), а также механические испытания паяных образцов на растяжение, сжатие, срез и отрыв. Оптимальным вариантом для металлографических исследований является образец паяного соединения, не подвергавшийся растяжению при испытаниях.  [c.484]

Методы диагностирования технического состояния сварных сосудов и аппаратов разделяю1гся на разрушающие и неразрушающие. К методам разрушакэщего контроля (РК) можно отнести предпусковое или периодическое гидравлическое испытание, металлографию и химический анализ, исш,ггания на свариваемость и коррозионные испытания.  [c.316]

Контроль сварных соединений по методам его проведения подразделяется на неразрушающий и разрушающий. В настоящем разделе остановимся на физических приш и-пах, аппаратуре, технических возможностях и технологии основных методов неразрушающего контроля. К ним относят  [c.138]

Для измерения толщины лакокрасочных покрытий на немагнитных металлах и сплавах (алюминий, свинец, медь и др.) приходится прибегать к мето-дал разрушающего контроля, снятию пленок с подложки. В научных лабораториях применяют более сложный и точный оптический метод с помощью двойного микроскопа МИС-11.  [c.117]

Повышение сопротивления элементов конструкций хрупкому разрушению с учетом изложенных выше основных механических закономерностей возникновения,развития и остановки хрупких трещин должно осуществляться путем рационального проектирования, правильного выбора металла и технологии изготовления, контроля и наблюдения за состоянием конструкций в эксплуатации. При этом задача сводится к обеспечению возможности снижения критической температуры хрупкости и повышения разрушающего напряжения. Решение этой задачи достигается снижением концентрации напряжений, уменьшением возможности динамических перегрузок, применением термической обработки сварных соединений, снижением начальной дефектности конструкций. Значительное снижение критической температуры возможно в результате легирования термообрабатываемых сталей при этом наибольший эффект достигается при легировании сталей никелем.  [c.68]

Места проверки изоляционного покрытия методами разрушающего контроля необходимо сразу же отремонтировать с последующей проверкой их на сплощ-ность искровым дефектоскопом.  [c.200]

Для выявления дефектов в мащиностроении вводят полный или выборочный контроль саарных соединений с помощью разрушающих и неразрушающих методов (ультразвука, рентгеновских лучей и т. д.).  [c.470]

Во втором издании (первое —в 1975 г.) рассмотрены новые технологические процессы газотермическое напыление алюминием, скоростные процессы гальванического осаждения цинкового и цинконикелевого покрытия на трубы и муфты, хромирование труб из паст и др. Освещены разрушающие и неразрушающие способы и приборы контроля толщины различных покрытий. Описаны вопросы хранения, складирования и транспортировки труб с металлическими покрытиями. Приведены эксплуатационные характеристики труб с металлическими покрытиями.  [c.58]

Принципиальным недостатком разрушающих испытаний является то, 410 они проводятся выбо ючно, т. е. только на части изделий партии. Поскольку испытываемые материалы и изделия разрушаются в процессе контроля, достоверность разрушающих методов зависит от однородности исследуемых свойств в образцах и изделиях, а гакже от сходства условий ис[н>гганнн с условиями эксплуатации. По сравнению с НК разрушающие испытания, как правило, более трудоемки, менее производительны и труднее поддаются автоматизации.  [c.16]

Дефектоскопия. Для обнаружения дефектов применяется широкий диапазон методов и средств. Все виды контроля, применяемые для выявления и оценки технологических дефектов, следует разбить на две основные группы — разрушающие и неразру-шаюш ие методы.  [c.475]

Для контроля графического метода и проверки справедливости выражения (4.10) в области больших деформаций кривые 2 и 3 (рис. 4.15) строили (аналогично изложенному в разделе 4.1) по результатам испытания пятишести образцов, из которых первые два доводили до разрушения, их диаграммы нагружения перестраивали в координатах 5 — е для определения параметров выражения (4.10) и разрушающего напряжения 5 , деформирование остальных образцов прекращалось на участке снижения нагрузки. По величине нагрузки и диаметру образца в шейке определялись значения 5 и с, которые показаны точками на расчетных кривых 2 и 3 для деформации при 100 °С.  [c.178]

Твердость оценивается сопротивлением, которое одно тело оказывает проникновению в него другого, более твердого тела. Эта характеристика отражает в себе целый комплекс механических свойств. Испытания на твердость материалов с покрытиями могут проводиться для контроля качества нанесенного слоя, выявления изменений в поверхностных участках основного металла, для оценки структурной неоднородности по сечению покрытия, с целью исследования закономерностей изнашивания покрытий, определения прочности соединения покрытия с основным металлом и т. д. Данные о твердости широко используются благодаря ряду достоинств этого метода возможность 100%-ного контроля деталей после нанесения покрытий испытания не являются разрушающими, замеры можно производить непосредственно на детали серийные приборы не сложны по устройству, производительны и удобны в эксплуатации.  [c.25]

Контроль этих соединений и оценку качества проводят в соответствии с Г0СТ 23858—79, который не имеет аналогов в отечественной и зарубежной практике. Надежность УЗ-метода по сравнению с разрушающими испытаниями составляет 85. .. 90 %.  [c.345]

---

Что такое разрушающий и неразрушающий контроль?

Разрушающее испытание

При разрушающем испытании испытание проводят до тех пор, пока образец не разрушится, с целью определения относительных механических свойств материала. Испытание на растяжение используется для определения механических свойств материала, то есть его предела прочности на разрыв, предела текучести или предела текучести и пластичности. Другие разрушающие испытания, такие как испытание на твердость, испытание на удар, испытание на вязкость разрушения, испытание на усталость, испытание на ползучесть, испытание на изгиб, испытание на сдвиг и испытание на кручение, также используются для характеристики свойств материала, но каждое из них делает образец непригодным для дальнейшего использования.Обычно разрушающие испытания проводят на образцах круглой, квадратной или плоской прямоугольной формы, вырезанных из интересующего материала. Некоторые из этих испытаний также могут проводиться на конструкциях, особенно если они производятся серийно, и потеря компонентов мало влияет на экономику производства. Однако нецелесообразно проводить разрушающие испытания больших и дорогих конструкций, таких как мосты, трубопроводы, нефтяные вышки, корпуса нефтехимических реакторов и сосуды под давлением, хотя прототипы самолетов могут подвергаться испытаниям на усталость на специально сконструированных испытательных стендах.

Мы рассмотрим более подробную информацию о каждом из методов разрушающего испытания и австралийских стандартах, относящихся к ним, в одном из следующих сообщений блога.

ATTAR предлагает нашим клиентам множество методов разрушающего тестирования — для получения дополнительной информации о предлагаемых нами услугах тестирования посетите нашу страницу инженерных услуг и просмотрите наши службы анализа и тестирования .

Неразрушающий контроль

Дорогие конструкции, такие как самолеты, корабли, поезда, мосты, трубопроводы, сосуды под давлением, требуют регулярных испытаний, чтобы гарантировать, что трещины не разрастаются до размеров, угрожающих безопасной эксплуатации конструкции.В этих приложениях используется неразрушающий контроль. Неразрушающий контроль определяется как проверка объекта таким образом, чтобы не нарушить его будущую полезность. Интерпретация результатов испытаний сложнее, чем при разрушающих испытаниях, и для достижения наилучших результатов требуются опытные, хорошо обученные и соответствующим образом сертифицированные операторы. Наиболее распространенными методами неразрушающего контроля, используемыми в промышленности, являются ультразвук, радиография, вихретоковый контроль, проницаемость красителей, магнитные частицы, акустическая эмиссия и термография, но для конкретных приложений доступно гораздо больше.

Неразрушающий контроль позволяет проверять конструкции без ухудшения их полезности, чтобы можно было обнаружить несплошности, предшествующие дефектам и трещинам, таким образом, чтобы:

1. Процессы могут быть изменены, чтобы избежать дальнейшего образования этих разрывов, ИЛИ
2. Их влияние на срок службы может быть оценено (если нарушение непрерывности влияет на срок службы объекта, оно классифицируется как дефект).

Это означает, что конструкции с дефектами могут быть списаны до того, как на них будет потрачено больше времени и энергии, или может быть проведен ремонт, чтобы гарантировать их конструктивную безопасность в использовании.

Неразрушающий контроль работает путем введения зондирующей среды или приложения напряжения, которое зависит от любых неоднородностей в материале, например, проникающего вещества, ультразвука, излучения, магнитного поля и т. Д. Эти изменения обнаруживаются визуально на поверхности материал либо на экране, либо на пленке. Наблюдаемые показания оцениваются в соответствии со стандартами соответствия, такими как AS / NZS 1554.1 Сварка конструкционной стали, или международными или внутренними стандартами.

При принятии решения об использовании неразрушающего контроля надежность проверки может быть повышена на:

1. Указание соответствующей техники проверки.
2. Обеспечение четких критериев принятия / отклонения.
3. Требовательные инспекторы сертифицированы в соответствии со стандартом на основе ISO 9712, таким как AS 3998 Неразрушающий контроль — Квалификация и сертификация персонала — Общее машиностроение, в соответствующем промышленном секторе.

Для повышения надежности испытаний при проведении неразрушающего контроля:

1. Используйте сертифицированные и откалиброванные расходные материалы и оборудование.
2. Работа в идеальных условиях, с кондиционером, достаточным освещением и т. Д.В большинстве случаев это невозможно.
3. Убедитесь, что технический специалист мотивирован, внимателен и соблюдает процедуру утверждения.

Критическая оценка результатов неразрушающего контроля также помогает повысить надежность.

Виды неразрушающего контроля

Ультразвуковой контроль

Ультразвуковой неразрушающий контроль — наиболее широко используемый метод. Наиболее часто используемая форма ультразвукового контроля — это импульсный / эхо-контроль, при котором используются импульсы высокочастотного звука, передаваемые в материал, которые отражаются от внутренних поверхностей материала и любых разрывов внутри материала.Он широко используется при обследовании сварных швов и может обнаруживать неоднородности, такие как расслоения в металлической пластине или отсутствие плавления, пористость, включения или отсутствие проплавления в сварном шве. Используемое оборудование варьируется от относительно недорогих толщиномеров до устройств А-сканирования и ультразвуковых наборов с фазированной решеткой. Поскольку ультразвуковые установки теперь являются цифровыми, их легко автоматизировать, а для обеспечения структурной целостности узлов крыла самолета во время производства используются чрезвычайно сложные узлы.

Рентгенография

Рентгенография с использованием рентгеновских лучей использовалась в промышленности еще до Второй мировой войны, и за последние пару десятилетий в этой технологии произошли значительные изменения. Первоначально созданные с помощью рентгеновских лучей и пленки, искусственные радиоизотопы, заключенные в гамма-камеры, были введены в качестве источника излучения, обеспечивающего большую гибкость на промышленных объектах. Также используются изотопы, такие как кобальт 60, иридий 192 и, в последнее время, селен 75. Формируется теневое изображение, основанное на вариациях плотности материала, и при использовании для исследования дефектов сварных швов, таких как трещины, пористость и включения, обнаруживаются более темные, чем окружающий металл.Ориентация луча излучения должна быть в пределах примерно 10 ^o от плоскости трещины, чтобы показать трещины. На смену пленке пришли многоразовые фосфорные пластины или плоские детекторы, используемые в КТ-рентгенографии. Доступны системы для рентгенографии в реальном времени, рентгеноскопии, а для трехмерной рентгенографии — компьютерной томографии.

Вихретоковый контроль

Вихретоковый контроль широко используется на конструкциях самолетов и становится все более популярным для обнаружения трещин под окрашенными стальными поверхностями.Вихревые токи создаются посредством процесса, называемого электромагнитной индукцией. Переменный ток вызывает переменное магнитное поле, параллельное оси поисковой катушки. Если металлический компонент находится рядом с катушкой, магнитное поле изменяется. Когда это поле пересекает немагнитный проводящий металл, такой как алюминий, в компоненте индуцируются вихревые токи; они текут под прямым углом к ​​магнитному полю. Вихревые токи, в свою очередь, создают магнитное поле, противоположное индуцированному первичному магнитному полю катушки, вызывая частичную нейтрализацию.Это приводит к уменьшению магнитного потока через катушку, вызывая изменение импеданса катушки. Это изменение импеданса отображается на экране и может использоваться для определения длины поверхности трещины.

Тест на проникновение красителя

При испытании на проникновение красителя жидкость с высокими характеристиками смачивания поверхности наносится и течет по поверхности испытываемого компонента. Пенетрант «проникает» в поверхностные неоднородности за счет капиллярного действия и других механизмов.Избыток пенетранта удаляется с поверхности, и применяется проявитель, чтобы оттянуть захваченный пенетрант обратно на поверхность. Визуальные признаки наличия разрывов на поверхности становятся очевидными после подходящего времени проявки. Чистота деталей имеет первостепенное значение для этого метода.

Тестирование магнитных частиц

Магнитные частицы — самый надежный метод для надежного обнаружения поверхностных или приповерхностных неоднородностей в ферромагнитных материалах.Когда деталь намагничивается, неоднородности под прямым углом к ​​магнитному полю вызывают магнитное поле рассеяния. Применение мелкодисперсных ферромагнитных частиц, которые притягиваются и удерживаются в поле рассеяния, определяя положение и форму неоднородности. Это быстрый метод, который подходит для обнаружения разрывов поверхности в сварных швах, термообработанных и шлифованных компонентах, поковках и т. Д.

Испытание на акустическую эмиссию

Акустическая эмиссия — это звуковые волны, возникающие при резком движении напряженных материалов.В большинстве случаев они превышают частоту, воспринимаемую человеческим ухом, то есть больше 20 килогерц (кГц). Яркий пример — скрип дерева перед тем, как он сломается. Звуковые волны — это волны механического напряжения, переносимые атомами в металле точно так же, как атомы в воздухе переносят звуковые волны. В металлах источниками акустической эмиссии (АЭ) являются процессы деформации, такие как движение дислокаций, связанное с пластической деформацией и ростом трещин, а также трение поверхностей излома.Внезапное движение в источнике АЭ вызывает волну напряжения, которая излучается внутрь конструкции и возбуждает чувствительный пьезоэлектрический преобразователь (датчик). Датчик преобразует механический сигнал в электронный сигнал для вывода на электронные устройства обработки. Поскольку напряжение в материале возрастает, возникает множество этих выбросов. Сигналы от одного или нескольких датчиков усиливаются и измеряются для получения данных для отображения и интерпретации.

Термографическое испытание

Термография основана на реакции на лучистую энергию в инфракрасном диапазоне в пределах электродвижущего спектра, между красным светом и микроволнами с длинами волн около 7 x 10 ^-4 до 1 мм.Он основан на том факте, что все тела излучают некоторое инфракрасное излучение, количество которого зависит от абсолютной температуры тела, равно как и спектр излучения или диапазон излучаемых частот. Он применялся для проверки электронного оборудования, зданий и поисково-спасательных операций среди многих других приложений.

ATTAR является уполномоченным квалификационным органом Австралийского института неразрушающего контроля (AINDT). Поэтому мы предлагаем специализированное обучение большинству методов неразрушающего контроля, описанных выше.ATTAR — ведущий австралийский провайдер обучения неразрушающему контролю. Для получения дополнительной информации о курсах, которые мы предлагаем, и информации о том, как зарегистрироваться, посетите нашу страницу NDT & Inspection Training .

Сводка

Таким образом, критическое различие между неразрушающим контролем и разрушающим контролем состоит в том, что неразрушающий контроль не ухудшает полезность тестируемого компонента.

Неразрушающая оценка — обзор

5.3 Методы неразрушающей оценки точечных сварных швов

Методы неразрушающей оценки в целом можно разделить на незавершенные или постобработанные. Технологии в процессе, при которых сварка контролируется в режиме реального времени, могут дать оценку качества завершенного сварного шва или использоваться в качестве сигнала обратной связи для оптимизации процесса сварки. Используя обратную связь, можно, например, прекратить сварочный ток сразу после того, как область плавления достигнет оптимального размера, что предотвратит образование обожженных сварных швов.Технологии в процессе производства увеличивают стоимость и сложность сварочного оборудования, и, как следствие, возможность увеличения времени простоя для ремонта и технического обслуживания может снизить производительность. Таким образом, методы постобработки, при которых сварочный шов исследуется после полного завершения сварки, преобладали в промышленных условиях.

Неразрушающие методы также можно разделить на два класса в зависимости от того, генерируется ли контролируемый сигнал самим процессом сварки, например, температурой или акустической эмиссией, или от того, проверяется ли сварка с использованием внешнего возбуждения.В последнем случае точечная сварка подвергается воздействию внешней энергии, вызывая измеримый отклик, из которого можно сделать выводы. Для неразрушающего контроля точечной сварки использовались различные энергетические режимы и физические явления, в том числе звуковые волны, электромагнитное излучение различных частот (инфракрасное, оптическое, рентгеновское), электрический ток переменного или постоянного тока и магнитный поток. В большинстве случаев энергия предназначена для взаимодействия с внутренней структурой сварного шва, для оценки качества связи между листами или размера самородка и свойств материалов или для обнаружения дефектов.Тем не менее, некоторые методы неразрушающего контроля также пытались полагаться на визуальные индикаторы для оценки точечных сварных швов, как будет упомянуто ниже.

Звуковые волны в ультразвуковом частотном режиме оказались особенно ценными для проверки качества сварных швов из-за их высокой чувствительности к свойствам материалов. Они легко отражаются резкими изменениями плотности или скорости звука, например, на границе листа и границах сварного шва. Кроме того, металлургические изменения, вызванные сваркой, могут влиять на затухание и скорость звука в материале.На основе этих физических явлений было разработано несколько ультразвуковых методов постобработки и в процессе. Они будут подробно обсуждены в следующих разделах.

Рентгеновские методы основаны на дифференциальном поглощении и рассеянии излучения на основе интегральной плотности вдоль пути рентгеновского луча. Эта техника позволяет получить изображения внутренних пор и изъянов. Однако рентгеновская радиография не очень хорошо подходит для контроля точечных сварных швов, поскольку она может обнаруживать только вмятины сварного шва и большие поры, но не может различать размер или свойства самородка (Gardner and Redwood, 1955; Kruger and Lehmann, 1993; USAMP , 2003).Даже при контактной точечной сварке алюминия, для которой внутренние дефекты встречаются чаще и имеют больший размер, обнаружение с помощью стандартных рентгеновских методов является сложной задачей. Более сложные методы, такие как рентгеновская томография, позволяют получать трехмерные изображения геометрии сварного шва и внутренних пор, но для типичных промышленных товаров они дороги и требуют много времени. Что еще более важно, поскольку они все еще неспособны различить сварной шов, они имеют ограниченное значение для непосредственного контроля точечных швов.

Также были исследованы инфракрасные технологии, включающие либо инфракрасное излучение, создаваемое процессом сварки, либо воздействие на завершенные точечные сварные швы внешней инфракрасной энергией.В первом случае, поскольку сварочные электроды в значительной степени препятствуют сварному шву, в альтернативном методе наблюдается охлаждение сварной области сразу после удаления электродов (Denis и др. , 1979). В последнем случае тепло вводится в сварные швы либо за счет импульсных ламп, освещающих поверхность шва, либо путем пропускания электрического тока через точечные сварные швы. Поскольку термический отклик зависит от размера сварного шва и наличия внутренних пор или трещин, некоторые неприемлемые точечные сварные швы могут быть обнаружены по отклонению от типичных скоростей охлаждения или неравномерному потоку тепла внутри и вокруг области сварки.Несмотря на некоторые многообещающие лабораторные результаты (Бекешко, Попов, 1972; Brown and Bangs, 1986; Shepard и др. , 1998, Turler и др. , 2003), относительно большие расстояния термодиффузии в металлах снижают точность, с которой точечные сварные швы меньшего размера могут быть обнаружены. Более того, инфракрасные методы не позволяют отличить слабую пайку в сварных швах от электродов от удовлетворительных сварных швов.

Другой подход основан на уменьшении электрического сопротивления точечных сварных швов с увеличением размера самородка (Cohen and West, 1983; Hain, 1988) и может быть измерен просто с помощью четырехточечного датчика электропроводности.Однако цинковая корона вокруг сварных швов меньшего размера и цинковая пайка стержневых сварных швов приводят к завышению размера самородка (Westgate, 1993). Более того, близость к краям листа и смежным сварным швам может исказить измерения (Westgate, 1993).

Вихретоковые методы измерения электромагнитного отклика точечной сварки также использовались для оценки размера и металлургических свойств сварных швов. Однако неровности поверхности, магнетизм материала и глубина сварного шва могут привести к осложнениям, которые не удалось преодолеть стандартными методами вихретоковой сварки (Fastritsky et al., 1973; Скотт и Додд, 1982). В последнее время более сложные методы электромагнитного неразрушающего контроля преуспели в сварке алюминия трением с перемешиванием (Grundy и др. , 2006) и могут быть распространены на точечную сварку трением и даже точечную сварку сопротивлением.

Еще одним методом является обнаружение акустической эмиссии, возникающей в процессе термических и микроструктурных преобразований свариваемого материала во время сварки. Несмотря на многообещающие лабораторные результаты (Crostack, 1977; Vahaviolos, 1984) и установленные стандарты (ASTM, 1996), этот метод не получил широкого распространения на производственных предприятиях.Другие методы постобработки включают в себя оптические (видимый свет) методы, в которых одно считывание или изображение внешней поверхности сварного шва тщательно исследуется (Weerasinghe and Hameed, 2001; Maetschke, 2002), реакция на приложенное магнитное поле (Лаврентьева и др., , 1988; Банерджи, и др., , 2008 г.) и ширографией (Янг, и др., , 2005 г.).

Стоит отметить, что были протестированы и дополнительные ультразвуковые методы. Например, использовались волны Лэмба в процессе обработки (Рохлин и Бендек, 1983; Рохлин и Адлер, 1985), но они показали проблемы с различением сварных швов.Кроме того, трудности с последовательным подключением ультразвука к точечной сварке сопротивлением с использованием традиционных пьезоэлектрических преобразователей привели к исследованию электромагнитных акустических преобразователей (ЭМАП) (MacLauchlan and Latham, 2001) для неразрушающего контроля точечной сварки. Хотя метод создания ультразвуковых волн отличается, физические явления, лежащие в основе взаимодействия с острием сварного шва, аналогичны другим ультразвуковым методам.

Как описано выше и в предыдущих обзорных статьях (Jones, 1999; Satonaka and Matsuyama, 2000), многочисленные схемы были протестированы как возможные методы неразрушающего контроля для точечной сварки.Хотя у этих методов есть свои сторонники и они показали себя многообещающими в лабораторных условиях, большинство из них столкнулось с проблемами изменения процесса и материалов, а также с другими источниками шума, типичными для производственной среды. Кроме того, внедрение неразрушающего контроля в автомобильную промышленность должно решить некоторые отраслевые проблемы (Mozurkewich, 2004). Остальная часть этой главы посвящена более подробному описанию и анализу наиболее многообещающего из этих методов неразрушающего контроля: импульсного ультразвука.Детальное изучение этого метода и его преимуществ и недостатков на производственных предприятиях также послужит примером для изучения проблем, с которыми сталкиваются все методы неразрушающего контроля.

Неразрушающий контроль — обзор

7.9.1 Введение

Этот раздел тома 5 представляет собой обзор неразрушающего контроля (NDI), который в настоящее время используется для обеспечения качества композитных материалов. Термины NDI и неразрушающая оценка (NDE) часто используются как синонимы. Оба относятся к любому физическому или химическому тесту, который позволяет обнаруживать дефекты или измерять свойства материала материала или конструкции без ухудшения их полезности.Поскольку композитные материалы часто объединяются напрямую, чтобы сформировать структуру, проверка материала и конструкции часто происходит одновременно, что часто усложняет процесс проверки. НДИ композитов может быть сложным процессом, поскольку они по своей природе неоднородны, многослойны и анизотропны. Поскольку большинство методов NDI были разработаны для изотропных металлов, проверка композитной структуры обычно требует больше времени и внимания, чем для аналогичного металлического компонента.

Во время процедуры NDI данные проверки сравниваются со стандартом, и отклонения между ними отмечаются либо для более тщательного изучения, либо для корректирующих действий.Это означает, что для калибровки приборов должны быть доступны стандарты высокого качества. Также должны быть доступны дополнительные стандарты с недостатками, имитирующими те, которые встречаются в композитах. Без высоких стандартов качества анализ результатов проверки может быть неточным. Например, чтобы оценить степень пористости в композите с помощью ультразвука, требуются стандарты с определенными уровнями пористости для калибровки инструментов. Без этих стандартов оценка пористости по данным ультразвукового исследования является умозрительной.

Существует ряд методов NDI для проверки композитов. В этой главе читателю предлагается ознакомиться с технической литературой по наиболее часто используемым методам, а также по нескольким менее известным. В других главах этого раздела конкретные методы проверки рассматриваются более подробно.

Метод NDI должен обладать четырьмя качествами, чтобы иметь широкое признание и полезность. Вот эти качества:

•

Точность — тест NDI / NDE должен точно измерять некоторые свойства материала или конструкции.На основании этих данных обосновываются оценки свойств материала и наличия дефектов.

•

Надежность — метод проверки должен быть надежным. То есть он должен последовательно обнаруживать и количественно определять недостатки или показатели свойства, превышающие установленный минимум. Если метод ненадежен, инженер-проектировщик не может полагаться на данные для прогнозирования безопасности или эффективности материала или конструкции.

•

Простота — самые полезные методы — это те, которые легко усваиваются заводскими инспекторами и мастерами по ремонту.Методы, требующие очень высокого уровня квалификации, широко не используются.

•

Низкая стоимость — метод NDI не имеет низкой стоимости в абсолютном масштабе. Вместо этого проверка должна быть недорогой по сравнению со стоимостью компонента или стоимостью отказа. Например, критически важные для полета компоненты самолета могут стоить до 15% от стоимости компонента.

Перед инженером или техником, столкнувшимся с новым требованием к проверке, возникает вопрос, где найти информацию о методах проверки и как интерпретировать полученные данные.Существует ряд источников как для приборов NDI, так и для процедур проверки композитов. Многие из них были разработаны для композитных материалов, используемых в аэрокосмических конструкциях. С увеличением использования композитов в потребительских товарах и инфраструктуре статьи, посвященные этим приложениям, все чаще появляются в технической литературе. Кроме того, в Интернете есть множество сетевых источников в дополнение к текущей технической литературе. Интернет-сайты снабжены множеством ссылок для удобства читателя.Читатель должен отметить, что это краткий снимок литературы по NDI, применимой к композитным материалам и конструкциям в начале двадцать первого века.

Неразрушающая оценка: что это такое и почему это необходимо

Неразрушающая оценка (NDE), также известная как неразрушающий контроль (NDT), — это процесс, используемый для проверки компонентов и материалов без разрушения или изменения компонента , полезность предмета, системы или материала. NDT (также известный как NDE) обычно используется для обнаружения измерений, дефектов и изъянов.

NDE — неотъемлемая часть производства и безопасности. Использование неразрушающего контроля обеспечивает целостность, надежность и безопасность продукта. Неразрушающий контроль обычно используется в автомобильной, авиационной и космической промышленности. Кроме того, все мосты, поезда и нефтяные платформы проверяются с использованием неразрушающего контроля.

NDE — это качество и гарантия, а преимущества тестирования бесчисленны. Промышленная инспекция и анализ (IIA) может предоставить различные методы тестирования, и мы обладаем знаниями и пониманием спецификаций, кодексов и стандартов, которые позволяют нам правильно выполнять эти оценки и точно интерпретировать результаты.

Использование неразрушающего контроля — важный метод тестирования, поскольку невыявленные дефекты могут привести к преждевременной замене, дорогостоящему ремонту или худшему. Не исключено, что дефект в продукте, материале или элементе оборудования может привести или вызвать опасные условия или отказы, которые впоследствии могут закончиться потерей доходов или остановкой завода.

Использование неразрушающей оценки на этапе строительства каждого объекта возможно и рекомендуется. Это полезно и рентабельно, потому что в процессе испытаний сварные швы и материалы могут быть приняты, отремонтированы или отклонены.Помимо этого, методы неразрушающего контроля могут использоваться для обнаружения структурной целостности. NDE используется для предотвращения несчастных случаев и минимизации затрат, повышения надежности или предоставления данных о вариантах ремонта.

IIA хорошо разбирается в радиографических испытаниях и предлагает широкий спектр испытаний неразрушающего контроля в наших многочисленных учреждениях по всей стране. Мы предлагаем обычную рентгенографию (RT или CRT), которая представляет собой метод, использующий гамма-лучи в качестве источника обнаружения. RT — это широко используемая форма неразрушающего контроля во многих отраслях, включая нефтегазовую, благодаря доказанной точности, рентабельности, высокому уровню мобильности и чрезвычайному разнообразию.

Мы также предлагаем другие услуги по неразрушающей оценке от обычного неразрушающего контроля до испытаний на проникновение красителей и испытаний на гусеничном ходу трубопроводов и многое другое. В IIA есть четыре радиологических аппарата, переносной прибор и целая комната, предназначенная для оценки крупных деталей. Независимо от того, работает ли он в лаборатории или в полевых условиях, IIA располагает необходимыми специалистами и ресурсами для обеспечения рентабельной неразрушающей оценки для вашей компании.

Другие передовые решения NDE IIA предлагает:

• Расширенные / традиционные исследования колоколообразных отверстий
• Картирование внутренней коррозии решетки (PAUT)
• Составные манометры
• Вихретоковая решетка (ECA)
• Проверка сварных швов с фазированной решеткой (код Соответствие)
• Управляемый волноводный контроль (GWT)
• Высокоскоростное автоматизированное картирование внешней коррозии
• Высокоскоростное автоматическое картирование внутренней коррозии (AUT)
• Ручная лазерная профилометрия
• Ультразвуковой контроль фазированной решетки (PAUT)
• Импульсный вихретоковый контроль Массив (PECA)
• Время пролета дифракции (TOFD)

Достижения в области неразрушающего контроля (NDT) и методов неразрушающей оценки (NDE) для аэрокосмического и военного применения

Неразрушающий контроль (NDT) — это способ обнаружения и оценить недостатки в материалах.Самый простой и точный способ проверки материалов и компонентов — это часто испытать их на разрушение. Разрушающие испытания используются в авиакосмической отрасли для определения физических свойств материалов, компонентов и узлов. Он может предоставить полезную информацию о характеристиках материалов, включая пластичность, прочность на разрыв и вязкость разрушения. Однако разрушающие испытания не всегда возможны или желательны при испытании деталей и материалов, предназначенных или уже используемых на самолетах, главным образом из-за их высокой стоимости.

Неразрушающий контроль (NDT) — это широкая группа методов анализа, используемых в науке и технологиях для оценки свойств материала, компонента или системы без причинения ущерба. Термины неразрушающий контроль (NDE), неразрушающий контроль (NDI) и неразрушающий контроль (NDE) также обычно используются для описания этой технологии. Поскольку неразрушающий контроль не приводит к постоянному изменению проверяемого изделия, это очень ценный метод, позволяющий сэкономить деньги и время при оценке продукта, устранении неполадок и исследовании.

Существует большое разнообразие неразрушающих методов и методов. Эти методы могут применяться к металлам, пластмассам, керамике, композитам, металлокерамике и покрытиям для выявления трещин, внутренних пустот, поверхностных полостей, расслоения, неполных дефектных сварных швов и любого типа дефекта, который может привести к преждевременному выходу из строя

НК также полезен для военных для обнаружения дефектов, включая трещины, коррозию, включения и проникновение воды. Эти системы используются для проверки различных компонентов вертолетов, концов управляющих стержней, лопастей воздушных винтов и лопаток турбин авиационных двигателей.

НК обычно используется в судебной экспертизе, машиностроении, нефтяной инженерии, электротехнике, гражданском строительстве, системном проектировании, авиационной технике, медицине и искусстве. Шесть наиболее часто используемых методов неразрушающего контроля: вихретоковый, магнитопорошковый, проникающий, радиографический, ультразвуковой и визуальный контроль. Во многих случаях подход к поиску дефекта требует большего, чем использование одного метода неразрушающего контроля. Это может потребовать комбинации методов, а также исследовательских инвазивных открытий.

В аэрокосмической отрасли неразрушающий контроль играет жизненно важную роль в проектировании, производстве и техническом обслуживании самолетов. Безопасность — это самый важный аспект авиации. НК используется на протяжении всего жизненного цикла продукта — от аттестации новых материалов и проектирования новых самолетов до эксплуатационных проверок конструкций и двигателей самолетов.

Большое количество методов неразрушающего контроля играет важнейшую роль в испытании композитных материалов.Применение композитного неразрушающего контроля может включать во многих сферах, таких как производство, производство труб, резервуаров для хранения, авиакосмическая, военная и оборонная промышленность, ядерная промышленность и определение характеристик дефектов композитных материалов. Повреждения композитных материалов могут возникать во время обработки материала, изготовления компонента или в процессе эксплуатации, среди которых трещины, пористость и расслоение являются наиболее распространенными дефектами.

Методы неразрушающего контроля

Визуальный контроль — самый старый и простой метод неразрушающего контроля.Визуальный осмотр особенно эффективен для обнаружения макроскопических дефектов, таких как плохие сварные швы. Многие дефекты сварки являются макроскопическими, например кратерные трещины, подрезы, включения шлака, сварные швы с непроваром и т.п. Аналогичным образом, VI также удобно использовать для обнаружения дефектов в композитных конструкциях и трубопроводах всех типов. Визуальный осмотр конструкций и компонентов самолета на предмет повреждений, таких как трещины, коррозия и несоосность, часто является первым признаком проблемы. Для визуального осмотра используется различное оборудование, от луп и зеркал до видеоборескопов для просмотра труднодоступных мест, устройств с зарядовой связью и систем удаленного просмотра.

Испытание на проникновение жидкости — еще один простой и быстрый метод, широко используемый в авиации для обнаружения поверхностных дефектов и структурных повреждений непористых материалов. Объекты испытаний покрыты высоковязким красителем. Как только краситель проник в трещины или дефекты, объект очищается, оставляя только краситель, проникший в трещины. Часть этого оставшегося красителя вытечет обратно, показывая признаки трещин и изъянов.

Материалы, которые обычно проверяются с помощью DPT или LPI, включают металлы (алюминий, сталь, титан, медь и т. Д.)), стекло, многие керамические материалы, резина, пластмассы.

Флуоресцентные пенетранты часто используются для чувствительных материалов и деталей. Испытания на проникновение жидкости — это гибкий метод, который можно проводить на месте, в мастерской или в ангаре. Он также часто является частью чистки и обслуживания деталей, когда поверхности объектов проверяются после очистки.

Испытание на акустическую эмиссию — это приложение резкой силы к испытуемому объекту, «испытание постукиванием» и анализ результатов.Этот анализ может быть таким же простым, как прослушивание звука или использование нескольких датчиков для записи возникающих волн напряжения и небольших деформаций.

При тестировании на герметичность используются четыре основных метода: тестирование пузырьков, изменение давления, тестирование галогенных диодов и масс-спектрометров, а также создание давления и погружение тестируемого объекта в жидкость для отслеживания и регистрации утечек. В самолетах и ​​двигателях используется большое количество жидкостей и газа, поэтому испытание на герметичность является важной частью производства и технического обслуживания.

Ультразвуковой контроль — это наиболее распространенный метод подповерхностного анализа, в котором используются высокочастотные звуковые волны для обнаружения дефектов в компоненте или материале. Он обычно используется для обнаружения дефектов сварных швов, фитингов, соединений, болтов и качества клеевого соединения. Этот метод похож на гидролокатор в том, что он записывает и анализирует отражение звуковых волн.

Существует несколько различных методов ультразвукового контроля, используемых аэрокосмическими инженерами и техническими специалистами, включая контроль прямым лучом, испытания иммерсией и проверки фазированных решеток.Все они используют ультразвуковой преобразователь, также называемый зондом, для отправки и приема звуковых волн и отображения результатов в виде графика на экране.

Рентгенография — Рентгенологический метод имеет преимущество или преимущества перед некоторыми другими методами неразрушающего контроля в том, что рентгенография обеспечивает постоянный эталон внутренней прочности объекта, который подвергается рентгенографии. Рентгеновское излучение, испускаемое источником, имеет способность проникать в металлы в зависимости от ускоряющего напряжения в трубке, излучающей рентгеновские лучи.Если какой-либо дефект или неровности, такие как пустота в объекте, будут исследованы на рентгеновском снимке, в этой области пройдет больше рентгеновских лучей, а пленка под деталью, в свою очередь, будет иметь больше экспонирования или светового пятна, чем в непустых областях.

Радиография в аэрокосмической отрасли может использовать как рентгеновские лучи для тонких материалов, так и гамма-лучи для более толстых материалов. Традиционно для захвата изображения использовалась пленка, но теперь ее заменяют цифровые методы. Еще одним недавним достижением является сканирование с помощью трехмерной компьютерной томографии (КТ), которая захватывает несколько рентгеновских лучей тестового объекта, чтобы создать вид в разрезе объекта на компьютере.

Испытание с помощью магнитных частиц включает в себя создание магнитного поля в исследуемом объекте, нанесение на него магнитных частиц в сухом виде или взвешенных в жидкости, которая может быть цветной или флуоресцентной, а затем исследование объекта с использованием подходящего освещения.

Этот метод используется для обнаружения неоднородностей в ферромагнитных материалах. В зависимости от окружающей среды для тестирования магнитных частиц можно использовать несколько различных единиц оборудования, включая ярмы, стержни, катушки и головки.

Вихретоковый контроль — это подповерхностный метод, который индуцирует электромагнитное поле в проводящем тестируемом объекте и измеряет вторичное магнитное поле, генерируемое вокруг электрического тока, чтобы определить, где находятся дефекты. Вихретоковые испытания широко используются при техническом обслуживании самолетов для обнаружения трещин, вызванных усталостью или коррозией.

Анализ вибрации контролирует сигнатуры вибрации, генерируемые вращающейся частью оборудования, и интерпретирует их, чтобы обнаружить, что происходит что-то необычное.Для контроля можно использовать датчики смещения, в которых используются вихревые токи, датчики скорости или акселерометры, прикрепленные к оборудованию.

Тепловое / инфракрасное тестирование включает в себя отображение температуры поверхности объекта и может использоваться для обнаружения таких повреждений, как коррозия, расслоение, пустоты и отслоения. Он работает, обнаруживая аномалии теплового потока в материале или компоненте.

Лазерное тестирование включает в себя такие методы, как ширография, голография и профилометрия.Все они используют лазерный свет по-разному для обнаружения деформации на поверхности объектов и компьютерной обработки для сравнения напряженных и ненапряженных условий. Это наиболее полезно при обнаружении крошечных дефектов размером несколько микрометров.

DARPA представляет технический проект по проверке гамма-излучения.

Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США планирует разработать настраиваемую технологию гамма-излучения для использования в промышленности, медицине и национальной безопасности. Агентство намерено интегрировать настраиваемые, высокоинтенсивные и узкополосные источники энергии гамма-излучения с помощью портативного устройства форм-фактора, чтобы помочь обнаруживать определенные элементы в рамках программы технологии проверки гамма-излучения, сообщило DARPA в пятницу.

DARPA отметило, что предложенная система будет стимулировать ядро ​​атома, чтобы вызвать флуоресценцию ядерного резонанса, эффект, который создаст уникальный идентификатор для каждого изотопа в периодической таблице. «С помощью GRIT вы можете исследовать и обнаруживать конкретные изотопы, представляющие интерес, путем точной настройки энергии фотонов, чтобы минимизировать фоновый шум и воспользоваться феноменом флуоресценции ядерного резонанса», — сказал Марк Вробель, руководитель программы в офисе оборонных наук DARPA.

Программа Gamma Ray Inspection Technology (GRIT) ищет трансформационные подходы к достижению высокоинтенсивного, настраиваемого и узкополосного гамма-излучения, но в компактном форм-факторе, подходящем для транспортировки источника туда, где это необходимо. Такие источники могут помочь в обнаружении контрабандных ядерных материалов в грузе, предоставить новые методы неразрушающего контроля в различных масштабах, а также использовать новые методы медицинской диагностики и лечения.

Phoenix продемонстрирует нейтронное испытательное оборудование для армии США

Phoenix получила контракт от армии США на демонстрацию нейтронных методов неразрушающего контроля с использованием своих генераторов нейтронов с большим потоком. Контракт предусматривает финансирование в размере около 4 миллионов долларов, которое позволит Phoenix продемонстрировать высокопроизводительную систему визуализации тепловых нейтронов с высоким разрешением и систему визуализации на быстрых нейтронах.

Кроме того, финансирование будет поддерживать усилия компании по объединению нейтронных рентгенограмм с рентгеновскими лучами, чтобы предоставить инспекторам «дополнительную» информацию в виде гибридного изображения.Президент Phoenix Эван Сенгбуш сказал: «Благодаря объединению возможностей N-лучей и рентгеновских лучей, технология, разрабатываемая Phoenix, будет играть важную роль в обследовании крупных и сложных боеприпасов для военных и жизненно важна для обеспечения того, чтобы наши бойцы продолжали получать безопасные и эффективные боеприпасы. произведено наиболее эффективным способом ».

Phoenix считает, что эта модель поможет сократить время цикла неразрушающего контроля и улучшить доступность нейтронной радиографии. В 2014 году армия заключила с компанией контракт на разработку и производство нейтронного генератора на основе ускорителя для использования в неразрушающем контроле критически важных компонентов защиты, таких как боеприпасы и пиротехника.

Phoenix выиграла два дополнительных контракта в 2016 году на разработку и производство нейтронного генератора второго поколения для армии, который позволит обнаруживать дефектные боеприпасы. Контракты также включали обнаружение скрытых самодельных взрывных устройств с использованием прототипа мобильного нейтронного генератора, разработанного Phoenix.

Система контролирует радиационное повреждение материалов в режиме реального времени

Чтобы оценить способность материала противостоять высокорадиационной среде внутри ядерного реактора, исследователи традиционно использовали метод, известный как «приготовь и смотри», что означает материал подвергается сильному облучению, а затем удаляется для медицинского осмотра.Но этот процесс настолько медленный, что препятствует разработке новых материалов для будущих реакторов.

Теперь исследователи из Массачусетского технологического института и Sandia National Laboratories разработали, протестировали и сделали доступной новую систему, которая может непрерывно отслеживать изменения, вызванные радиацией, предоставляя более полезные данные намного быстрее, чем традиционные методы. Поскольку срок эксплуатации многих атомных электростанций приближается к концу в соответствии с действующими правилами, знание состояния материалов внутри них может иметь решающее значение для понимания того, можно ли безопасно продлить их работу, и если да, то на сколько.

Новая лазерная система может использоваться для наблюдения изменений физических свойств материалов, таких как их эластичность и температуропроводность, без их разрушения или изменения, говорят исследователи. Результаты описаны в журнале Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B в статье докторанта Массачусетского технологического института Коди А. Деннета, профессора ядерной науки и инженерии Майкла П. Шорта, технолога Дэниела Л. Буллера и ученого Халида Хаттара из Сандия.

Новая система, основанная на технологии, называемой нестационарной решеточной спектроскопией, использует лазерные лучи для измерения мельчайших изменений на поверхности материала, которые могут выявить детали об изменениях в структуре материала внутри. Два года назад Деннет и Шорт адаптировали подход к мониторингу радиационных эффектов. Теперь, после обширных испытаний, система готова к использованию исследователями, изучающими разработку новых материалов для реакторов следующего поколения, или теми, кто хочет продлить срок службы существующих реакторов за счет лучшего понимания того, как материалы со временем разлагаются в суровой радиационной среде. внутри корпусов реактора.

Старый способ тестирования материалов на их реакцию на излучение заключался в том, чтобы подвергать материал воздействию на некоторое время, затем вынимать его и «разбивать на куски, чтобы увидеть, что произошло», — объясняет Деннетт. Вместо этого «мы хотели посмотреть, сможете ли вы обнаружить, что происходит с материалом во время процесса, и сделать вывод, как меняется микроструктура».

Метод нестационарной решеточной спектроскопии уже был разработан другими, но он не использовался для поиска эффектов радиационного повреждения, таких как изменение способности материала проводить тепло и реагировать на напряжения без образования трещин.Для адаптации метода к уникальным и суровым радиационным условиям потребовались годы разработки.

Для моделирования эффектов нейтронной бомбардировки — типа излучения, которое вызывает большую часть разложения материала в среде реактора — исследователи обычно используют ионные пучки, которые вызывают подобные повреждения, но их гораздо легче контролировать и их безопаснее контролировать. работать с. Команда использовала 6-мегавольтный ионный ускоритель в Сандиа в качестве основы для новой системы.Эти типы установок ускоряют испытания, поскольку они могут моделировать годы эксплуатации нейтронного облучения всего за несколько часов.

По словам Деннета, используя возможность мониторинга в реальном времени, можно точно определить время, когда физические изменения в материале начинают ускоряться, что обычно происходит довольно внезапно и быстро. Остановив эксперимент именно в этот момент, можно подробно изучить, что происходит в этот критический момент.«Это позволяет нам определить механистические причины этих структурных изменений», — говорит он.

Шорт говорит, что система может выполнять подробные исследования характеристик данного материала в считанные часы, тогда как в противном случае на то, чтобы пройти первую итерацию по поиску точки, когда наступает деградация, могут потребоваться месяцы. По его словам, для определения характеристик традиционные методы «могут занять полгода, а не один день» с использованием новой системы.

В своих тестах системы команда использовала два чистых металла — никель и вольфрам — но установку можно использовать для тестирования всех видов сплавов, а также чистых металлов, а также для тестирования многих других видов материалов. говорят исследователи. «Одна из причин, по которой мы здесь так взволнованы», — говорит Деннет, — это то, что, когда они описывали этот метод на научных конференциях, «все, с кем мы говорили, спрашивают:« Можете ли вы попробовать его на моем материале? » о том, что произойдет, если они смогут протестировать свои собственные вещи, и тогда они смогут намного быстрее продвигаться в своих исследованиях.”

Фактические измерения, выполненные системой, которая стимулирует вибрации в материале с помощью лазерного луча, а затем использует второй лазер для наблюдения этих вибраций на поверхности, непосредственно проверяет упругую жесткость и термические свойства материала, Деннетт объясняет. Но это измерение затем можно использовать для экстраполяции других связанных характеристик, включая накопление дефектов и повреждений, говорит он. «Это то, что они говорят вам о лежащих в основе механизмах», что наиболее важно.

Уникальный объект, который сейчас работает в Sandia, также является предметом постоянной работы команды по дальнейшему совершенствованию его возможностей, говорит Деннетт. «Это очень легко исправить», — говорит он, добавляя, что они надеются добавить больше различных диагностических инструментов, чтобы исследовать больше свойств материалов во время облучения. Эта работа представляет собой «умный инженерный подход, который позволит исследователям охарактеризовать реакцию различных материалов на радиационные повреждения», — говорит Лоуренс Дж. Джейкобс, профессор и заместитель декана по академическим вопросам Технологического института Джорджии. не участвовал в исследовании.По его словам, это «выдающееся исследование бесконтактного неразрушающего метода оценки, которое позволяет в реальном времени отслеживать механические свойства материала, подвергнутого облучению ионным пучком». Исследование было поддержано Министерством энергетики США, Международным центром проектирования MIT-SUTD, Комиссией по ядерному регулированию США и Центром интегрированных нанотехнологий в Национальных лабораториях Сандиа.

Стандарты и обучение неразрушающему контролю

Есть несколько национальных и международных организаций, которые разрабатывают стандарты для методов, оборудования и обучения неразрушающего контроля.К ним относятся Американское общество неразрушающего контроля (ASNT), Британский институт неразрушающего контроля, Международный комитет неразрушающего контроля и Европейская федерация неразрушающего контроля. Международные стандарты также контролируются ISO и ASTM International (Американское общество испытаний и материалов).

Стандарт существует как для гражданских, так и для военных испытаний и обучения. Общие сертификаты для персонала, использующего неразрушающий контроль, включают Центральную программу сертификации ASNT (ACCP), а в SNT-TC-1A «Квалификация персонала и сертификация по неразрушающему контролю» представлены руководящие принципы и рамки для внутренних программ сертификации неразрушающего контроля.SNT TC-1A имеет три различных уровня квалификации, каждый из которых имеет больше обязанностей и ответственности, чем предыдущий.

Ссылки и ресурсы также включают:

http://news.mit.edu/2018/system-monitors-radiation-damage-materials-1218

https://www.aerospacetestinginternational.com /features/introduction-to-non-destructive-testing.html

https://telecom.economictimes.indiatimes.com/tele-talk/5g-will-not-be-a-success-without-start-ups/ 3258

https: // www.Executivegov.com/2019/06/darpa-unveils-gamma-ray-inspection-tech-project/

Как это:

Нравится Загрузка …

Связанные

Использование робототехники в недрах -Разрушающие испытания композитов —

Д-р Адам Брант, руководитель проекта RE2 Robotics

Во многих отраслях промышленности использование композитных материалов постоянно увеличивается, потому что они, как правило, прочнее, легче и дешевле, чем такие металлы, как сталь, алюминий и титан.Композитные материалы, изготовленные из двух или более комбинированных материалов, обычно обладают более сильными свойствами, чем исходные отдельные материалы.

Значение композитов для аэрокосмической промышленности

Аэрокосмическая промышленность, в частности, расширяет использование композитных материалов при проектировании и строительстве самолетов. Меньший вес на планере означает лучшую экономию топлива и, следовательно, более низкие эксплуатационные расходы. Крылья, хвостовое оперение и фюзеляжи самолетов все чаще изготавливаются из композитных материалов, поскольку они, как правило, более прочные и легкие по сравнению с металлами.

Безусловно, безопасность имеет первостепенное значение в аэрокосмической отрасли. По мере роста использования композитов растет и потребность в инновационных методах их тестирования и проверки. Визуальный осмотр является наиболее распространенным методом проверки композитных материалов, но этот метод предоставляет информацию только о том, что инспектор может видеть своими глазами.

Неразрушающий контроль для аэрокосмических приложений

В связи с увеличением использования композитов, неразрушающий контроль, или неразрушающий контроль, используется все чаще.НК относится к любому типу испытания материала, компонента или устройства, которое не приводит к повреждению или разрушению того, что проверяется.

Когда вы выполняете неразрушающий контроль, этот компонент или материал можно использовать как обычно после испытания. Используя ультразвук для осмотра самолета под его поверхностью, неразрушающий контроль обеспечивает экономичный и надежный метод обеспечения безопасности материалов, из которых построены летательные аппараты. Этот метод также можно использовать на этапе производства для тестирования вновь созданного материала, в мастерской по техническому обслуживанию, чтобы помочь диагностировать проблемы, или на линии полета для плановой проверки перед полетом.

Carlson Testing Inc. — Неразрушающий контроль и экспертиза (NDT / NDE)

NDT & NDE позволяет получить ценную информацию, не повреждая критически важные компоненты, узлы или материалы.

Что такое неразрушающий контроль (NDT) и неразрушающий контроль (NDE)?

NDT и NDE — это процессы проверки, тестирования или оценки материалов, компонентов или узлов на предмет нарушений целостности или различий в характеристиках без нарушения работоспособности детали или системы.Помимо неразрушающего контроля / неразрушающего контроля, большинство других методов или тестов являются разрушительными по своей природе, и тесты обычно проводятся на случайном или репрезентативном количестве образцов, а не на фактических материалах, компонентах или сборках, которые включаются в проект или вводятся в эксплуатацию.

NDT / NDE фокусируется на неоднородностях и различиях в материалах и их характеристиках, которые используются другими разрушающими испытаниями для определения общих физических свойств конкретных материалов.Такие свойства, как ударопрочность, пластичность, текучесть и предел прочности при растяжении, вязкость разрушения и усталостная прочность.

Сегодня современные неразрушающие испытания используются при производстве, изготовлении и инспекциях в процессе эксплуатации, чтобы гарантировать целостность и надежность продукции, контролировать производственные процессы, снизить производственные затраты и поддерживать единый уровень качества. Во время строительства, неразрушающий контроль / неразрушающий контроль может использоваться для обеспечения качества материалов и процессов соединения на этапах изготовления и монтажа, а инспекции неразрушающего контроля / неразрушающего контроля во время эксплуатации используются, чтобы гарантировать, что используемые продукты сохраняют целостность, необходимую для обеспечения их полезность и безопасность общества.NDT / NDE играет решающую роль в повседневной жизни и необходим для обеспечения безопасности и надежности. Типичные примеры можно найти в самолетах, космических кораблях (шаттлах), автомобилях, трубопроводах, мостах, поездах, электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах, зданиях и нефтяных платформах, которые все проверяются с использованием неразрушающего контроля / неразрушающего контроля. NDT / NDE также является инструментом управления качеством (QA), который может дать впечатляющие результаты при правильном использовании. Материалы, продукты и оборудование, которые не соответствуют проектным требованиям или планируемому сроку службы из-за необнаруженных дефектов, могут потребовать дорогостоящего ремонта или ранней замены.Такие дефекты также могут быть причиной небезопасных условий или катастрофического отказа, а также потери доходов из-за незапланированной остановки завода.

Неразрушающий контроль может применяться на каждом этапе конструкции объекта. Материалы могут быть исследованы с использованием неразрушающего контроля / неразрушающего контроля и приняты, отклонены или отремонтированы.