Капілярний контроль, кольорова дефектоскопія, капілярний метод контролю, що не руйнує. Капілярний контроль. Капілярна дефектоскопія. Капілярний метод неруйнівного контролю Пкн проникаючий капілярний метод контролю, що не руйнує

Методи капілярного контролю ґрунтуються на проникненні рідини в порожнини дефектів та адсорбуванні або дифузії її з дефектів. При цьому спостерігається різниця у кольорі або світінні між фоном та ділянкою поверхні над дефектом. Капілярні методи застосовують для визначення поверхневих дефектів у вигляді тріщин, пір, волосин та інших порушень суцільності на поверхні деталей.

До капілярних методів дефектоскопії відноситься люмінесцентний метод та метод фарб.

При люмінесцентному методі очищені від забруднень досліджувані поверхні покриваються за допомогою розпилювача або кисті рідиною, що флюорескує. Як такі рідини можуть бути: гас (90 %) з автолом (10 %); гас (85%) з трансформаторною олією (15%); гас (55%) з машинним маслом (25%) та бензином (20%).

Надлишки рідини видаляють обтираючи контрольовані ділянки ганчіркою, змоченою в бензині. Щоб прискорити вихід флюоресціюючих рідин, що знаходяться в порожнині дефекту, поверхню деталі запилюють порошком, що володіє властивостями, що адсорбують. Через 3-10 хв після запилення контрольовану ділянку висвітлюють ультрафіолетовим світлом. Поверхневі дефекти, в які пройшла рідина, що люмінескує, стають добре видимими по яскравому темно-зеленому або зелено-блакитному світінню. Метод дозволяє виявити тріщини завширшки до 0,01 мм.

При контролі методом фарб зварний шов попередньо очищають та знежирюють. На очищену поверхню зварної сполуки наносять розчин барвника. Як проникаючу рідину з гарною змочуваністю застосовують червоні фарби наступного складу:

Рідину наносять на поверхню пульверизатором або пензлем. Час просочення – 10-20 хв. Після закінчення цього часу зайву рідину стирають з поверхні контрольованої ділянки шва ганчіркою, змоченою в бензині.

Після повного випаровування бензину з поверхні деталі на неї наносять тонкий шар білої суміші, що виявляє. Білу фарбу виготовляють з колодію на ацетоні (60 %), бензолу (40 %) і густотертих цинкових білил (50 г/л суміші). Через 15-20 хв білому тлі у місцях розташування дефектів з'являються характерні яскраві смужки чи плями. Тріщини виявляються як тонкі лінії, ступінь яскравості яких залежить від глибини цих тріщин. Пори з'являються як точок різної величини, а міжкристалічна корозія як тонкої сітки. Дуже дрібні дефекти спостерігають під лупою 4-10-кратного збільшення. Після закінчення контролю білу фарбувидаляють поверхню, протираючи деталь ганчіркою, змоченою в ацетоні.

Капілярний контроль. Кольорова дефектоскопія Капілярний метод неруйнівного контролю.

_____________________________________________________________________________________

Капілярна дефектоскопія- метод дефектоскопії, заснований на проникненні певних контрастних речовин у поверхневі дефектні шари контрольованого виробу під дією капілярного (атмосферного) тиску, в результаті подальшої обробки проявником підвищується світло- і квітконтрастність дефектної ділянки щодо непошкодженої, з виявленням кількісного та якісного складу ушкоджень міліметра).

Існує люмінесцентний (флуоресцентний) та кольоровий методи капілярної дефектоскопії.

В основному за технічним вимогамабо умовам необхідно виявляти дуже малі дефекти (до сотих часток міліметра) та ідентифікувати їх при звичайному візуальному огляді неозброєним оком просто неможливо. Використання портативних оптичних приладів, наприклад збільшувальної лупи або мікроскопа, не дозволяє виявити поверхневі пошкодження через недостатню помітність дефекту на фоні металу і нестачі поля зору при кратних збільшеннях.

У разі застосовують капілярний метод контролю.

При капілярному контролі індикаторні речовини проникають у порожнини поверхневих і наскрізних дефектів матеріалу об'єктів контролю, згодом індикаторні лінії або точки, що утворюються, реєструються візуальним способом або за допомогою перетворювача.

Контроль капілярним методом здійснюється відповідно до ГОСТ 18442-80 “Контроль неруйнівний. Капілярні методи. Загальні вимоги."

Головною умовою для виявлення дефектів типу порушення суцільності матеріалу капілярним методом є наявність порожнин, вільних від забруднень та інших технічних речовин, що мають вільний доступ до поверхні об'єкта та глибину залягання, що у кілька разів перевищує ширину їх розкриття на виході. Для очищення поверхні перед нанесенням пенетранту використовують очисник.

Призначення капілярного контролю (капілярної дефектоскопії)

Капілярна дефектоскопія (капілярний контроль) призначена для виявлення та інспектування, невидимих ​​або слабо видимих ​​для неозброєного ока поверхневих та наскрізних дефектів (тріщини, пори, непровари, міжкристалічна корозія, раковини, нориці тощо) у контрольованих виробах, консолях глибини та орієнтації на поверхні.

Застосування капілярного методунеруйнівного контролю

Капілярний метод контролю застосовується при контролі об'єктів будь-яких розмірів та форм, виготовлених з чавуну, чорних та кольорових металів, пластмас, легованих сталей, металевих покриттів, скла та кераміки в енергетиці, ракетній техніці, авіації, металургії, суднобудуванні, хімічній промисловості, при будівництві ядерних реакторів, у машинобудуванні, автомобілебудуванні, електротехніки, ливарному виробництві, медицині, штампуванні, приладобудуванні, медицині та інших галузях. У деяких випадках цей метод єдиний для визначення технічної справності деталей або установок і допуск їх до роботи.

Капілярну дефектоскопію застосовують як метод неруйнівного контролю також і для об'єктів з феромагнітних матеріалів, якщо їх магнітні властивості, форма, вид і розташування пошкоджень не дозволяють досягати необхідної за ГОСТ 21105-87 чутливості магнітопорошковим методом або магнітопорошковий метод контролю не допускається застосовувати технічним умовамексплуатації об'єкта

Капілярні системи також широко застосовуються контролю герметичності, разом із іншими методами, при моніторингу відповідальних об'єктів і в процесі експлуатації. Основними перевагами капілярних методів дефектоскопії є: нескладність операцій під час проведення контролю, легкість у користуванні приладами, великий спектр контрольованих матеріалів, зокрема і немагнітні метали.

Перевага капілярної дефектоскопії в тому, що за допомогою нескладного методу контролю можна не тільки виявити та індентифікувати поверхневі та наскрізні дефекти, але й отримати за їх розташуванням, формою, протяжністю та орієнтацією по поверхні повну інформацію про характер пошкодження і навіть деякі причини його виникнення (концентрація силових напруг, недотримання технічного регламенту при виготовленні та ін.).

Як рідини, що виявляють, застосовують органічні люмінофори - речовини, що володіють яскравим власним випромінюванням під дією ультрафіолетових променів, а також різні барвники і пігменти. Поверхневі дефекти виявляють за допомогою засобів, що дозволяють витягувати пенетрант із порожнини дефектів та виявляти його на поверхні виробу, що контролюється.

Прилади та обладнання, що застосовуються при капілярному контролі:

Набори для капілярної дефектоскопії Sherwin, Magnaflux, Helling (очисники, проявники, пенетранти)
. Пульверизатори
. Пневмогідропістолети
. Джерела ультрафіолетового освітлення (ультрафіолетові ліхтарі, освітлювачі).
. Випробувальні панелі (тест-панель)
. Контрольні зразки кольорової дефектоскопії.

Параметр "чутливість" у капілярному методі дефектоскопії

Чутливість капілярного контролю - здатність виявлення несплошностей даного розміру із заданою ймовірністю при використанні конкретного способу, технології контролю та пенетрантної системи. Відповідно до ГОСТ 18442-80 клас чутливості контролю визначають залежно від мінімального розмірувиявлених дефектів із поперечними розміром 0,1 - 500 мкм.

Виявлення поверхневих дефектів, що мають розмір розкриття понад 500 мкм, не гарантується капілярними методами контролю.

Клас чутливості Ширина розкриття дефекту, мкм

II Від 1 до 10

III Від 10 до 100

IV Від 100 до 500

технологічний Не нормується

Фізичні основи та методика капілярного методу контролю

Капілярний метод неруйнівного контролю (ГОСТ 18442-80) заснований на проникненні внутрішньо поверхневого дефекту індикаторної речовини і призначений для виявлення пошкоджень, що мають вільний вихід на поверхню виробу контролю. Метод кольорової дефектоскопії підходить для виявлення неполадок з поперечними розміром 0,1 - 500 мкм, у тому числі наскрізних дефектів, на поверхні кераміки, чорних та кольорових металів, сплавів, скла та інших синтетичних матеріалів. Знайшов широке застосування при контролі цілісності спайок та зварного шва.

Кольоровий пенетрант або барвник наноситься за допомогою кисті або розпилювача на поверхню об'єкта контролю. Завдяки особливим якостям, які забезпечуються на виробничому рівні, вибір фізичних властивостейречовини: щільності, поверхневого натягу, в'язкості, пенетрант під дією капілярного тиску, проникає у дрібні несплошности, мають відкритий вихід поверхню контрольованого об'єкта.

Проявник, що наноситься на поверхню об'єкта контролю через відносно недовгий час після обережного видалення з поверхні незасвоєного пенетранта, розчиняє барвник, що знаходиться всередині дефекту, і за рахунок взаємного проникнення один в одного "виштовхує" пенетрант, що залишився в дефекті, на поверхню об'єкта контролю.

Наявні дефекти видно досить чітко та контрастно. Індикаторні сліди як ліній вказують на тріщини чи подряпини, окремі колірні точки - на поодинокі пори чи виходи.

Процес виявлення дефектів капілярним методом поділяється на 5 стадій (проведення капілярного контролю):

1. Попереднє очищення поверхні (використовують очисник)
2. Нанесення пенетранту
3. Видалення надлишків пенетранту
4. Нанесення проявника
5. Контроль

Капілярний контроль. Кольорова дефектоскопія Капілярний метод неруйнівного контролю.

ВИКОНАЛА: ЛОПАТИНА ОКСАНА

Капілярна дефектоскопіяметод дефектоскопії, заснований на проникненні певних рідких речовин у поверхневі дефекти виробу під дією капілярного тиску, внаслідок чого підвищується світло- та квітконтрастність дефектної ділянки щодо непошкодженої.

Капілярна дефектоскопія (капілярний контроль)призначений для виявлення невидимих ​​або слабо видимих ​​неозброєним оком поверхневих та наскрізних дефектів (тріщини, пори, раковини, непровари, міжкристалічна корозія, нориці тощо) в об'єктах контролю, визначення їх розташування, довжини та орієнтації по поверхні.

Індикаторна рідина(пенетрант) – це пофарбована рідина, призначена для заповнення відкритих поверхневих дефектів та подальшого утворення індикаторного малюнка. Рідина являє собою розчин або суспензію барвника в суміші органічних розчинників, гасу, масел з добавками поверхнево-активних речовин (ПАР), що знижують поверхневе натяг води, що знаходиться в порожнинах дефектів і поліпшують проникнення пенетрантів в ці порожнини. Пенетранти містять барвники (кольоровий метод) або люмінесцентні добавки (люмінесцентний метод) або їх комбінацію.

Очищувач– служить для попереднього очищення поверхні та видалення надлишків пенетранту

Проявникомназивають дефектоскопічний матеріал, призначений для вилучення пенетранта з капілярної несплошності з метою утворення чіткого індикаторного малюнка і створення фону, що контрастує з ним. Існує п'ять основних видів проявників, що використовуються з пенетрантами:

Сухий порошок; - водна суспензія; - суспензія в розчиннику; - розчин у воді; - пластикова плівка.

Прилади та обладнання для капілярного контролю:

Матеріали для кольорової дефектоскопії,Люмінесцентні матеріали

Набори для капілярної дефектоскопії (очисники, проявники, пенетранти)

Пульверизатори,Пневмогідропістолети

Джерела ультрафіолетового освітлення (ультрафіолетові ліхтарі, освітлювачі).

Випробувальні панелі (тест-панель)

Контрольні зразки кольорової дефектоскопії.

Процес капілярного контролю складається з 5 етапів:

1 – попереднє очищення поверхні.Щоб барвник міг проникнути в дефекти на поверхні, попередньо очистити її водою або органічним очисником. Усі забруднюючі речовини (мастила, іржа, тощо) будь-які покриття (ЛКП, металізація) повинні бути видалені з контрольованої ділянки. Після цього поверхня висушується, щоб усередині дефекту не залишалося води чи очищувача.

2 – нанесення пенетранту.Пенетрант, зазвичай червоного кольору, наноситься на поверхню шляхом розпилення, пензлем або зануренням об'єкта контролю у ванну, для гарного просочення та повного покриття пенетрантом. Як правило, при температурі 5 ... 50 ° С, на час 5 ... 30 хв.

3 - видалення надлишків пенетранту.Надлишок пенетранта видаляється протиранням серветкою, промиванням водою, або тим же очисником, що і на стадії попереднього очищення. При цьому пенетрант повинен бути видалений тільки з поверхні контролю, але не з порожнини дефекту. Потім поверхню висушують серветкою без ворсу або струменем повітря.

4 – нанесення проявника.Після просушки відразу на поверхню контролю тонким рівним шаром наноситься проявник (зазвичай білого кольору).

5 – контроль.Виявлення дефектів починається безпосередньо після закінчення процесу прояву. При контролі виявляються та реєструються індикаторні сліди. Інтенсивність забарвлення яких говорить про глибину і ширину розкриття дефекту, чим блідіша забарвлення, тим дефект дрібніший. Інтенсивне фарбування мають глибокі тріщини. Після проведення контролю проявник видаляється водою чи очищувачем.

До недоліківкапілярного контролю слід віднести його високу трудомісткість за відсутності механізації, більшу тривалість процесу контролю (від 0.5 до 1.5 год), а також складність механізації та автоматизації процесу контролю; зниження достовірності результатів за негативних температур; суб'єктивність контролю – залежність достовірності результатів від професіоналізму оператора; обмежений термін зберігання дефектоскопічних матеріалів, залежність їх властивостей умов зберігання.

Достоїнствами капілярного контролю є:простота операцій контролю, нескладність устаткування, застосовність до широкого спектру матеріалів, зокрема немагнітних металів. Головною перевагою капілярної дефектоскопії є те, що з його допомогою можна не тільки виявити поверхневі та наскрізні дефекти, але й отримати за їх розташуванням, протяжністю, формою та орієнтацією по поверхні цінну інформацію про характер дефекту і навіть деякі причини його виникнення (концентрація напружень, недотримання технології та ін.).

Дефектоскопічні матеріали для кольорової дефектоскопії вибирають залежно від вимог, що висуваються до контрольованого об'єкта, його стану та умов контролю. Як параметр розміру дефекту приймається поперечний розмірдефект на поверхні об'єкта контролю – так звана ширина розкриття дефекту. Мінімальна величина розкриття виявлених дефектів називається нижнім порогом чутливості і обмежується тим, що дуже мала кількість пенетранта, що затрималася в порожнині невеликого дефекту, виявляється недостатнім, щоб отримати контрастну індикацію при даній товщині шару речовини, що виявляє. Існує також верхній поріг чутливості, який визначається тим, що з широких, але неглибоких дефектів вимивається пенетрант при усуненні надлишків пенетранта на поверхні. Виявлення індикаторних слідів, що відповідає зазначеним вище основним ознаками, є підставою для аналізу про допустимість дефекту за його розміром, характером, положенням. ГОСТ 18442-80 встановлено 5 класів чутливості (за нижнім порогом) залежно від розмірів дефектів

З чутливістю по 1 класу контролюють лопатки турбореактивних двигунів, ущільнювальні поверхні клапанів та їх гнізд, металеві ущільнювальні прокладки фланців та ін (виявляються тріщини та пори величиною до десятих часток мкм). По 2 класу перевіряють корпуси і антикорозійні наплавлення реакторів, основний метал і зварні з'єднання трубопроводів, деталі підшипників (тріщини, що виявляються, і пори величиною до декількох мкм). По 3 класу перевіряють кріплення ряду об'єктів, з можливістю виявлення дефектів із розкриттям до 100 мкм, по 4 класу – товстостінне лиття.

Капілярні методи залежно від способу виявлення індикаторного малюнка поділяють на:

· Люмінесцентний метод, заснований на реєстрації контрасту люмінесцентного у довгохвильовому ультрафіолетовому випромінюванні видимого індикаторного малюнка на тлі поверхні об'єкта контролю;

· контрастний (кольоровий) метод, заснований на реєстрації кольорового контрасту у видимому випромінюванні індикаторного малюнка на тлі поверхні об'єкта контролю.

· люмінесцентно-кольоровий метод, заснований на реєстрації контрасту кольорового або люмінесцентного індикаторного малюнка на тлі поверхні об'єкта контролю у видимому або довгохвильовому ультрафіолетовому випромінюванні;

· метод яскравості, Заснований на реєстрації контрасту у видимому випромінюванні ахроматичного малюнка на тлі поверхні об'єкта.

ВИКОНАВ: ВАЛЮХ ОЛЕКСАНДР

Капілярний контроль

Капілярний метод неруйнівного контролю

Капілярна дефектоскопія -метод дефектоскопії, заснований на проникненні певних рідких речовин у поверхневі дефекти виробу під дією капілярного тиску, внаслідок чого підвищується світло- та квітконтрастність дефектної ділянки щодо непошкодженої.

Розрізняють люмінесцентний та кольоровий методи капілярної дефектоскопії.

У більшості випадків за технічними вимогами необхідно виявляти настільки малі дефекти, що помітити їх при візуальний контрольнеозброєним оком практично неможливо. Застосування оптичних вимірювальних приладів, наприклад лупи або мікроскопа, не дозволяє виявити поверхневі дефекти через недостатню контрастність зображення дефекту на тлі металу і малого поля зору при великих збільшеннях. У разі застосовують капілярний метод контролю.

При капілярному контролі індикаторні рідини проникають у порожнини поверхневих і наскрізних несплошностей матеріалу об'єктів контролю, індикаторні сліди, що утворюються, реєструються візуальним способом або за допомогою перетворювача.

Контроль капілярним методом здійснюється відповідно до ГОСТ 18442-80 “Контроль неруйнівний. Капілярні методи. Загальні вимоги."

Капілярні методи поділяють на основні, використовують капілярні явища, і комбіновані, засновані на поєднанні двох або більше різних за фізичною сутністю методів неруйнівного контролю, одним з яких є капілярний контроль (капілярна дефектоскопія).

Призначення капілярного контролю (капілярної дефектоскопії)

Капілярна дефектоскопія (капілярний контроль)призначений для виявлення невидимих ​​або слабо видимих ​​неозброєним оком поверхневих та наскрізних дефектів (тріщини, пори, раковини, непровари, міжкристалічна корозія, нориці тощо) в об'єктах контролю, визначення їх розташування, довжини та орієнтації по поверхні.

Капілярні методи неруйнівного контролю засновані на капілярному проникненні індикаторних рідин (пенетрантів) у порожнини поверхневих і наскрізних несплошностей матеріалу об'єкта контролю та реєстрації індикаторних слідів, що утворюються, візуальним способом або за допомогою перетворювача.

Застосування капілярного методу неруйнівного контролю

Капілярний метод контролю застосовується при контролі об'єктів будь-яких розмірів та форм, виготовлених з чорних та кольорових металів, легованих сталей, чавуну, металевих покриттів, пластмас, скла та кераміки в енергетиці, авіації, ракетній техніці, суднобудуванні, хімічній промисловості, металургії, при будівництві ядерних реакторів, в автомобілебудуванні, електротехніки, машинобудуванні, ливарному виробництві, штампуванні, приладобудуванні, медицині та інших галузях. Для деяких матеріалів та виробів цей метод єдиний для визначення придатності деталей або установок до роботи.

Капілярну дефектоскопію застосовують також і для неруйнівного контролю об'єктів, виготовлених з феромагнітних матеріалів, якщо їх магнітні властивості, форма, вид і місцезнаходження дефектів не дозволяють досягати необхідної за ГОСТ 21105-87 чутливості магнітопорошковим методом і магнітопорошковий метод контролю не допускається застосовувати.

Необхідною умовою виявлення дефектів типу порушення суцільності матеріалу капілярними методами є наявність порожнин, вільних від забруднень та інших речовин, що мають вихід на поверхню об'єктів та глибину поширення, що значно перевищує ширину їх розкриття.

Капілярний контроль використовується також під час течування і, разом з іншими методами, при моніторингу відповідальних об'єктів і в процесі експлуатації.

Перевагами капілярних методів дефектоскопії є:простота операцій контролю, нескладність устаткування, застосовність до широкого спектру матеріалів, зокрема немагнітних металів.

Перевагою капілярної дефектоскопіїє те, що з його допомогою можна не тільки виявити поверхневі та наскрізні дефекти, але й отримати за їх розташуванням, протяжністю, формою та орієнтацією по поверхні цінну інформацію про характер дефекту і навіть деякі причини його виникнення (концентрація напруг, недотримання технології та ін.) ).

Як індикаторні рідини застосовують органічні люмінофори - речовини, що дають яскраве власне світіння під дією ультрафіолетових променів, а також різні барвники. Поверхневі дефекти виявляють за допомогою засобів, що дозволяють вилучати індикаторні речовини з порожнини дефектів та виявляти їхню присутність на поверхні виробу, що контролюється.

Капіляр (тріщина), Що виходить на поверхню об'єкта контролю тільки з одного боку, називають поверхневою несплошностью, а що з'єднує протилежні стінки об'єкта контролю, - наскрізний. Якщо поверхнева і наскрізна несплошності є дефектами, допускається застосовувати замість них терміни «поверхневий дефект» і «наскрізний дефект». Зображення, утворене пенетрантом у місці розташування несплошності та подібне до форми перерізу біля виходу на поверхню об'єкта контролю, називають індикаторним малюнком, або індикакацією.

Щодо несплошності типу одиничної тріщини замість терміна «індикація» допускається застосування терміна «індикаторний слід». Глибина несплошности - розмір несплошности у бік всередину об'єкта контролю з його поверхні. Довжина несплошності - поздовжній розмір несплошності лежить на поверхні об'єкта. Розкриття несплошности - поперечний розмір несплошности її виходу поверхню об'єкта контролю.

Необхідною умовою надійного виявлення капілярним методом дефектів, що мають вихід на поверхню об'єкта, є відносна незабрудненість сторонніми речовинами, а також глибина поширення, що значно перевищує ширину їх розкриття (мінімум 10/1). Для очищення поверхні перед нанесенням пенетранту використовують очисник.

Капілярні методи дефектоскопії поділяютьна основні, що використовують капілярні явища, та комбіновані, засновані на поєднанні двох або більше різних за фізичною сутністю методів неруйнівного контролю, одним з яких є капілярний.

Неруйнівні випробування набувають важливе значенняколи розробка покриття вже закінчилася і можна переходити до його промислового застосування. Перш ніж виріб з покриттям надійде в експлуатацію, його перевіряють на міцність, відсутність тріщин, неполадок, пір або інших дефектів, які можуть спричинити руйнування. Імовірність наявності дефектів тим більше, чим складніше об'єкт, що покривається. У таблиці 1 представлені та нижче описані існуючі неруйнівні методи визначення якості покриттів.

Таблиця 1.Неруйнівні методи контролю якості покриттів перед експлуатацією.

ЗОВНІШНІЙ ОГЛЯД

Найпростіша оцінка якості – зовнішній огляд виробу з покриттям. Такий контроль порівняно простий, він стає особливо ефективним при хорошому освітленні, з використанням збільшувального скла. Як правило, зовнішній огляд повинен проводитись кваліфікованим персоналом та у поєднанні з іншими методами.

Обприскування фарбою

Тріщини та заглиблення на поверхні покриття виявляються по вбиранню фарби. Випробувана поверхня обприскується фарбою. Потім її ретельно витирають і її напилюють індикатор. За хвилину фарба виступає з тріщин та інших дрібних дефектіві забарвлює індикатор, таким чином виявляючи контур тріщини.

ФЛУОРЕСЦЕНТНИЙ КОНТРОЛЬ

Цей метод аналогічний методу поглинання фарби. Випробуваний зразок поринає в розчин, що містить флюоресцентну фарбу, яка потрапляє у всі тріщини. Після очищення поверхні зразок покривається новим розчином. Якщо покриття має якісь дефекти, флюоресцентна фарба в цьому місці буде видно під ультрафіолетовим опроміненням.

Обидві методики, засновані на вбиранні, застосовують лише виявлення поверхневих дефектів. Внутрішні дефекти у своїй не виявляються. Дефекти, що лежать на самій поверхні, важко виявляються, оскільки при обтиранні поверхні перед нанесенням індикатора фарба з них видаляється.

РАДІОГРАФІЧНИЙ КОНТРОЛЬ

Контроль проникаючим випромінюванням використовують для виявлення пор, тріщин та раковин усередині покриття. Рентгенівські та гамма-промені проходять через випробуваний матеріал і потрапляють на фотоплівку. Інтенсивність рентгенівського та гамма-випромінювання змінюється під час проходження їх через матеріал. Будь-які пори, тріщини або зміни товщини реєструватимуться на фотоплівці, і при відповідному розшифруванні плівки можна встановити положення всіх внутрішніх дефектів.

Радіографічний контроль порівняно дорогий і протікає повільно. Необхідний захист оператора від опромінення. Важко аналізувати вироби складної форми. Дефекти визначаються, коли їх розміри становлять понад 2% загальної товщини покриття. Отже, радіографічна техніка непридатна виявлення дрібних дефектів у великих конструкціях складної форми, вона дає гарні результатина менш складних виробах.

СТРУМОВИХРЕВИЙ КОНТРОЛЬ

Поверхневі та внутрішні дефекти можна визначати за допомогою вихрових струмів, що індукуються у виробі, внесенням його в електромагнітне поле індуктора. При переміщенні деталі в індукторі або індуктора щодо деталі індуковані вихрові струми взаємодіють з індуктором і змінюють його опір. Індукований струм у зразку залежить від наявності дефектів провідності зразка, а також його твердості та розміру.

Застосовуючи відповідні індуктивності та частоти чи їх поєднання, можна виявити дефекти. Контроль вихровими струмами недоцільний, якщо конфігурація виробу складна. Контроль цього виду непридатний виявлення дефектів на кромках і кутах; у деяких випадках від нерівної поверхні можуть надходити самі сигнали, як і від дефекту.

УЛЬТРАЗВУКОВИЙ КОНТРОЛЬ

При ультразвуковому контролі ультразвук пропускають через матеріал та вимірюють зміни звукового поля, спричинені дефектами у матеріалі. Енергія, відбита від дефектів у зразку, сприймається перетворювачем, який перетворює її на електричний сигнал і подається на осцилограф.

Залежно від розмірів та форми зразка для ультразвукового контролю використовують поздовжні, поперечні або поверхневі хвилі. Поздовжні хвилі поширюються в випробуваний матеріал прямолінійно до тих пір, поки вони не зустрінуться з кордоном чи несплошністю. Перша межа, з якою зустрічається вхідна хвиля, -кордон між перетворювачем і виробом. Частина енергії відбивається від кордону, і екрані осцилографа з'являється первинний імпульс. Решта енергії проходить через матеріал до зустрічі з дефектом або протилежною поверхнею, положення дефекту визначається виміром відстані між сигналом від дефекту і передньої і задньої поверхонь.

Несуцільності можуть бути розташовані так, що їх можна визначити, спрямовуючи випромінювання перпендикулярно до поверхні. У цьому випадку звуковий промінь вводиться під кутом поверхні матеріалу для створення поперечних хвиль. Якщо кут входу досить збільшити, утворюються поверхневі хвилі. Ці хвилі проходять за контуром зразка і можуть виявляти дефекти поблизу його поверхні.

Існують два основні типи установок для ультразвукового контролю. При резонансному випробуванні використовують випромінювання зі змінною частотою. При досягненні власної частоти, що відповідає товщині матеріалу, амплітуда коливань різко зростає, що відбивається на екрані осцилографа. Резонансний метод застосовують головним чином вимірювання товщини.

При імпульсному луні в матеріал вводять імпульси постійної частоти тривалістю в частки секунди. Хвиля проходить через матеріал, і енергія, відбита від дефекту чи задньої поверхні, падає на перетворювач. Потім перетворювач посилає інший імпульс і сприймає відбитий.

Для виявлення дефектів у покритті та визначення міцності зчеплення між покриттям і підкладкою застосовують також трансмісійний метод. У деяких системах покриттів вимір відбитої енергії не дозволяє адекватно встановити дефект. Це зумовлено тим, що межа між покриттям та підкладкою характеризується настільки високим коефіцієнтом відбиття, що наявність дефектів мало змінює сумарний коефіцієнт відбиття.

Застосування ультразвукових випробувань обмежене. Це видно з таких прикладів. Якщо матеріал має грубу поверхню, звукові хвилірозсіюються так сильно, що випробування втрачає сенс. Для випробування об'єктів складної форми потрібні перетворювачі, що повторюють контур об'єкта; неправильності поверхні викликають появу сплесків на екрані осцилографа, що ускладнюють визначення дефектів. Кордони зерен у металі діють аналогічно дефектам і розсіюють звукові хвилі. Дефекти, розташовані під кутом до променя, виявляються насилу, оскільки відбиток відбувається в основному не до перетворювача, а під кутом до нього. Часто буває важко розрізнити непорушності, розташовані близько одна до одної. Крім того, виявляються лише ті дефекти, розміри яких можна порівняти з довжиною звукової хвилі.

Висновок

Відбіркові випробування роблять під час початкової стадії розробки покриття. Оскільки в період пошуків оптимального режиму кількість різних зразків дуже велика, застосовують комбінацію методів випробувань, щоб відсіяти незадовільні зразки. Ця відбірна програма складається зазвичай з кількох типів окисних випробувань, металографічного дослідження, випробувань у полум'ї та випробування на розтягування. Покриття, які успішно пройшли відбіркові випробування, випробовують в умовах, аналогічних експлуатаційним.

Коли встановлено, що система покриття витримала випробування в експлуатаційних умовах, її можна застосувати для захисту реального виробу. Необхідно розробити техніку неруйнівного контролю кінцевого виробу перед запуском його в експлуатацію. Неруйнівну методику можна використовувати для виявлення поверхневих та внутрішніх нір, тріщин та несплошностей, а також поганого зчеплення покриття та підкладки.