ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Классификация видов и методов неразрушающего контроля из "Методы и средства неразрушающего контроля качества" Согласно ГОСТ 18353—79 в основу классификации методов неразрушающего контроля положены физические процессы взаимодействия физического поля или вещества с объектом контроля. С точки зрения физических явлений, на которых они основаны, выделяют девять видов неразрушающего контроля магнитный, электрический, вихретоковый, радиоволновой, тепловой, оптический, радиационный, акустический и проникающими веществами. Каждый из видов контроля подразделяют на методы по рассматриваемым ниже признакам. [c.9] Характер взаимодействия поля или вещества с объектом. Взаимодействие должно быть таким, чтобы контролируемый признак объекта вызывал определенные изменения поля или состояние вещества. Например, наличие несплошности вызывало изменение прошедшего через нее излучения или проникновение в нее пробного вещества. В некоторых случаях используемое для контроля физическое поле возникает под действием других физических эффектов, связанных с контролируемым признаком. Например, электродвижущая сила, возникающая при нагреве разнородных материалов, позволяет контролировать химический состав материалов (термоэлектрический эффект). [c.9] Первичный информативный параметр — конкретный параметр поля или вещества (амплитуда поля, время его распространения, количество вещества и т. д.), изменение которого используют для характеристики контролируемого объекта. Например, наличие несплошности увеличивает или уменьшает амплитуду прошедшего через нее излучения. [c.9] Способ получения первичной информации — конкретный тип датчика или вещества, которые используют для измерения и фиксации упомянутого информационного параметра. [c.9] Довольно подробные сведения о видах контроля имеются в справочной литературе [1—3]. [c.9] Магнитный вид неразрушающего контроля основан на анализе взаимодействия магнитного поля с контролируемым объектом. Его, как правило, применяют для контроля объектов из ферромагнитных материалов. По характеру взаимодействия физического поля с объектом этот вид контроля не дифференцируют во всех случаях используют намагничивание объекта и измеряют параметры, используемые при контроле магнитными методами. Процесс намагничивания и перемагничивания ферромагнитного материала сопровождается гистерезисными явлениями (рис. 1.1). Свойства, которые требуется контролировать (химический состав, структура, наличие несплошностей и др.), обычно связаны с параметрами процесса намагничивания и петлей гистерезиса. [c.9] Магнитные методы применяют для измерения толщины неферромагнитного покрытия на ферромагнитном основании. В качестве первичного информативного па-раментар в этом случае используют поток магнитного поля. П-об-разный магнит помещают на поверхность объекта контроля с покрытием. Чем меньше толщина покрытия, тем больше поток магнитного поля через ферромагнитное основание и меньше рассеянный поток над объектом контроля. Этот поток измеряют по напряженности поля под изделием. Другой способ оценки потоков основан на измерении силы, необходимой для того, чтобы оторвать некоторый пробный магнит от объекта контроля. [c.10] При намагничивании объекта контроля, вблизи поверхности которого имеется несплошность (дефект), в области дефекта происходит резкое пространственное изменение напряженности магнитного поля, возникает поле рассеяния (рис. 1.2). Изменение напряженности магнитного поля, точнее градиента напряженности, используют как первичный информативный параметр для выявления дефектов. [c.11] Остаточное намагничивание, коэрцитивную силу и магнитный поток часто оценивают по пондеромоторному взаимодействию (притяжению) пробного магнита и контролируемого объекта. Информацию о магнитной проницаемости и ее изменении в зависимо -сти от напряженности магнитного поля получают с помощью катушки индуктивности индуктивный метод). [c.11] Дифференциацию магнитного вида неразрушающего контроля на различные методы по способу получения первичной информации рассмотрим на примере применения различных типов датчиков и веществ для обнаружения градиента магнитного поля вблизи несплошности. Градиент часто обнаруживают с помощью магнитного порошка или магнитной суспензии. Их частицы располагаются вдоль линий магнитной индукции поля рассеяния. Это магнитопорошковый метод, широко применяемый для дефектоскопии поверхностных и подповерхностных слоев ферромагнитных материалов. [c.11] Магнитопорошкозым методом можно обнаруживать дефекты длиной около 0,5 мм, шириной 2,5 мм и более. При намагничивании постоянным магнитным полем выявляют дефекты, расположенные на глубине не более 2—3 мм от поверхности. При намагничивании переменным полем максимальная глубина выявляемых дефектов уменьшается. [c.12] Помимо магнитного порошка для регистрации рассеянного магнитного поля используют магнитную пленку типа применяемой в магнитофонах, но более широкую магнитографический метод). Считывание сигналов о дефектах с пленки выполняют с помощью прибора, датчиком которого служит магнитофонная головка. Этим методом обнаруживают дефекты в более толстом поверхностном слое, но теряют наглядность их изображения, свойственную магнитопорошковому методу. [c.12] Для индицирования полей рассеивания на дефектах и измерения магнитных характеристик материалов также используют датчики типа феррозондов феррозондовый метод), преобразователей Холла, магниторезисторов (меняющих электросопротивление при внесении в магнитное поле). [c.12] Развитие магнитного вида контроля идет по пути изыскания способов отстройки от мешающих факторов, изучения особенностей магнитных полей изделий сложной формы, содержащих дефекты разработки новых высокочувствительных преобразователей использования потенциальных возможностей эффекта Баркгаузена, а также других магнитных эффектов, таких, как ядерный, электронный, магнитный резонансы, для целей контроля материалов и изделий. [c.12] Электрический вид неразрушающего контроля основан на регистрации параметров электрического поля, взаимодействующего с контролируемым объектом (собственно электрический метод), или поля, возникающего в контролируемом объекте в результате внешнего воздействия термоэлектрический и трибоэлектрический методы). Первичными информативными параметрами являются электрические емкость или потенциал. [c.12] Емкостной метод применяют для контроля диэлектрических или полупроводниковых материалов. По изменению диэлектрической проницаемости, в том числе ее реактивной части (диэлектрическим потерям), контролируют химический состав пластмасс, полупроводников, наличие в них несплошностей, влажность сыпучих материалов и другие свойства. [c.12] Термоэлектрический метод применяют для контроля химического состава материалов. Например, нагретый до постоянной температуры медный электрод прижимают к поверхности изделия и по возникающей контактной разности потенциалов определяют марку стали, титана, алюминия или другого материала, из которого сделано изделие. [c.13] Существует также ряд других электрических методов экзоэле-ктронной эмиссии (эмиссия ионов с поверхности изделия под влиянием внутренних напряжений), электроискровой (измерения характеристик среды по параметрам электрического пробоя в ней), электростатического порошка (определение дефектов в диэлектриках с использованием в качестве индикатора наэлектризованного порошка). Эти методы пока находят сравнительно узкое практическое применение, но интенсивно изучаются. [c.13] Вихретоковый вид неразрушающего контроля основан на анализе взаимодействия электромагнитного поля вихретокового преобразователя с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в контролируемом объекте. Его применяют только для контроля изделий из электропроводящих материалов. Вихревые токи возбуждают в объекте с помощью преобразователя в виде катушки индуктивности, питаемой переменным или импульсным током. Приемным преобразователем (измерителем) служит та же или другая катушка. Возбуждающую и приемную катушки располагают либо с одной стороны, либо по разные стороны от контролируемого объекта (метод прохождения). [c.13] Интенсивность и распределение вихревых токов в объекте зависят от его геометрических размеров, электрических и магнитных свойств материала, от наличия в материале нарушений сплошности, взаимного расположения преобразователя и объекта, т. е. от многих параметров. Это определяет большие возможности метода как средства контроля различных свойств объекта, но в то же время затрудняет его применение, так как при контроле одного параметра другие являются мешающими. Для разделения параметров используют раздельное или совместное измерение фазы, частоты и амплитуды сигнала измерительного преобразователя, подмагничи-вание изделия постоянным магнитным полем, ведут контроль одновременно на нескольких частотах, применяют спектральный анализ. Получаемые таким образом первичные информативные пара-метры позволяют контролировать геометрические размеры изделий (толщину стенки при одностороннем доступе), определять химсостав и структуру материала изделия, внутренние напряжения, обнаруживать поверхностные и подповерхностные (на глубине в несколько миллиметров) дефекты. [c.13] Вернуться к основной статье