Методы неразрушающего контроля

  1. Ультразвуковая дефектоскопия
  2. Ультразвуковая толщинометрия;

Ультразвуковой контроль (далее УЗК) – один из методов акустического неразрушающего контроля (НК). Впервые он был применен в 30-х годах XX века и за двадцать лет получил самое широкое распространение как метод контроля качества сварных швов цельных деталей. Его длительная популярность объясняется тем, что ультразвук позволяет выявить не только поверхностные, но и подповерхностные дефекты и получать при этом результаты высокой точности. По этой причине его еще называют ультразвуковой дефектоскопией.

Проведение ультразвукового контроля.

В основе УЗК использование ультразвуковых колебаний. В однородном материале звуковые волны не меняют свою траекторию. Их отражение говорит о присутствии упругих сред с разным удельным акустическим сопротивлением. При УЗК в объект излучают акустические колебания, а отраженные волны фиксируют дефектоскопом с пьезоэлектрическим преобразователем. По их амплитуде можно сделать вывод о наличии отклонений и узнать их основные параметры (тип, форму и размеры). УЗК не определяет предельно точные параметры дефекта, поэтому для сравнения необходимо эталонное изделие. Фактические размеры отклонения почти всегда больше, чем получаемые путем расчета. Больше всего УЗК востребован в различных отраслях промышленности для контроля прочности стыковых сварных соединений/ стыков и склейки разных по структуре частей изделия и металлов. Кроме этого, он достаточно часто используется в процессе строительства или реконструкции жилых домов и зданий коммерческого назначения.

Методы ультразвукового контроля
По характеру взаимодействия физических полей с объектом контроля выделяются следующие методы УЗК:
  • -Акустико-эмиссионный;
  • -Акустико-ультразвуковой;
  • -Метод прошедшего излучения;
  • -Метод отраженного излучения (эхо-метод);
  • -Импедансный;
  • -Резонансный;
  • -Метод свободных колебаний.
Примеры объектов, которые подвергаются ультразвуковому контролю:
  • -Трубы и трубопроводы;
  • -Бетон;
  • -Рельсы;
  • -Металл и металлоконструкции;
  • -Листовой прокат;
  • -Сосуды;
  • -Котлы;
  • -Колесные пары.

УЗК является надежным и эффективным способом обнаружить целый ряд дефектов.

При деформации твердого материала, находящегося в состоянии напряжения, генерируются и распространяются упругие колебания. Именно это явление положено в основу акустико-эмиссионного контроля, призванного обнаружить слабые места в трубопроводах и теплообменниках, сосудах и резервуарах, колоннах и реакторах, в сварных швах, деталях и узлах каких-либо механизмов. Контроль акустической эмиссией может проводиться только в том случае, если проверяемый объект находится под нагрузкой. Поэтому для получения результатов проверки на него оказывается воздействие физической силой, полем низких или высоких температур, повышенным давлением. Выбор нагрузки зависит от особенностей объекта, а также условий его эксплуатации.

Дефекты, которые выявляет акустическая эмиссия.

Акустическая эмиссия – это пассивный метод неразрушающего контроля. Главная цель ее использования – это выявление трещин, разломов, расслоений, коррозийных процессов. При этом она помогает находить не статические, а развивающие дефекты. Именно они являются наиболее опасными, так как грозят серьезными неприятностями в самом ближайшем будущем. В отличие от других методов НК, контроль акустической эмиссией не требует применения каких-либо внешних источников сигнала. Он предполагает улавливание упругих колебаний, генерируемых самим проверяемым объектом, благодаря чему обеспечивается высокая точность обнаружения деформаций. Приборы для акустико-эмиссионного контроля включают в себя два преобразователя и комплект устройств для получения информации с датчиков, ее обработки и вывода на периферийное оборудование, каждый из которых регистрирует время улавливания сигнала. Сам контроль осуществляется следующим образом:
  • -Преобразователи располагаются на разном расстоянии от одного и того же объекта
  • -Фиксируется время обнаружения сигнала первым (t1) и вторым (t2) приемниками
  • -Вычисляется разница во времени (t2 - t1)
  • -Определяются точные координаты местонахождения дефекта.
Преимущества акустико-эмиссионного контроля:
  • - Выявление опасных дефектов на стадии их развития. Это позволяет не только своевременно обнаружить деформацию, но и в дальнейшем отслеживать состояние проверяемого объекта, планировать срочные меры по устранению проблемы, если она достигнет своего предельного состояния.
  • - Возможность проводить проверку на расстоянии. Это актуально, если речь идет о протяженных трубопроводах или крупном технологическом оборудовании. Также дистанционный контроль позволяет работать с потенциально опасными или опасными объектами. Причем останавливать их работу не придется
  • - Полный контроль за объектом с использованием минимального количества датчиков. В нашем случае, приемников
  • - Возможность наблюдать за оборудованием или трубопроводом постоянно, снимая показания буквально в режиме онлайн. Это гораздо практичнее, чем периодические проверки, в промежутках между которыми может случиться что угодно.
  • - Универсальность. Благодаря высокой чувствительности приборов можно использовать акустико-эмиссионный контроль для любых материалов – металла, пластика, дерева и прочих
  • -Отсутствие необходимости в специальной подготовке объекта к проверке. Оборудование может устанавливаться на поверхностях с любой степенью загрязненности, причем дает при этом неизменно точные результаты. Единственное требование – снятие изоляционного слоя в местах монтажа датчиков.

Метод контроля акустической эмиссией применяется в основном для определения точного местонахождения дефекта. В дальнейшем требуется использование других методов НК, чтобы получить максимально точные результаты.

Основные сферы применения акустико-эмиссионного контроля – это:
  • -Химическая промышленность
  • -Предприятия нефтегазовой сферы
  • -Мосты, эстакады, иные сооружения
  • -Железные дороги и ж/д транспорт
  • -Атомная и тепловая энергетика
  • -Металлургические комбинаты
  • -Металлопрокатные предприятия
  • -Заводы железобетонных изделий, а также ЖБ здания и сооружения
  • -Авиационная и космическая техника
  • Возможность отслеживать развитие трещин, разломов и иных дефектов с помощью оборудования АЭ позволяет планировать ремонтные работы или профилактическое обслуживание, предотвращать аварийные ситуации.
Оборудование для акустико-эмиссионного контроля
    Приборы для акустико-эмиссионного контроля – это многоканальные системы, которые включают в себя следующее оборудование:
  • -Кабельные линии для подключения датчиков и приемников
  • -Модули, обрабатывающие принятые акустические сигналы и осуществляющие их преобразование
  • -Усилители сигнала
  • -Модули настройки и калибровки оборудования
  • -Компьютеры с установленным специализированным ПО, которое обрабатывает информацию и выводит ее на дисплей в понятном для оператора виде. Кроме того, ЭВМ обеспечивает возможность настройки оборудования, ввода команд, отслеживания результатов контроля.
    На подключаемые к приборам периферийные устройства осуществляется вывод следующих данных:
  • -Идентификаторы приемников, зарегистрировавших сигналы АЭ
  • -Время регистрации импульса, данные о его колебаниях, местонахождение
  • - Нагрузка, при которой был обнаружен сигнал – температурные показатели, давление или прикладываемое механическое усилие
  • -Энергетические параметры
  • -Количество и показатели импульсов, превышающих заданное предельное значение.

Одно из главных требований к приборам акустической эмиссии – это отсеивание ложных сигналов.

Магнитопорошковый
    Магнитный неразрушающий контроль позволяет выявить дефекты на поверхности и внутри конструкций из ферромагнитных материалов (железа, никеля и кобальта). По этой причине его еще называют магнитной дефектоскопией. МК должен проводиться, когда требуется:
  • - проверить наличие несплошностей в ферромагнетиках;
  • - оценить качество стали и сплавов.

Основу всех методов МК составляет обнаружение локальных искажений магнитного поля, которые вызываются повреждениями, присутствующими в намагниченном изделии (объекте контроля). Магнитная проницаемость несплошности (трещины) гораздо ниже, чем у объекта в целом. Если она есть, то магнитные силовые линии искривляются. Образуются так называемые поля рассеяния, или поля дефекта. Они фиксируются различными магнитными преобразователями (некоторые виды используемых преобразователей дают название методу контроля). По форме и амплитуде магнитных линий можно понять параметры и глубину расположения дефекта. После завершения исследования объект размагничивается с помощью соленоида.

Магнитопорошковый: в качестве индикатора магнитных линий используется магнитный порошок. Этот метод применяется чаще всего. Он универсален, отличается высокой чувствительностью и простотой выполнения. С помощью него можно обнаружить поверхностные и подповерхностные (на глубине до 2 мм) дефекты.

    Магнитный контроль качества изделий позволяет обнаружить следующие дефекты:
  • - имеющие ширину раскрытия от 0,002 мм при глубине залегания от 0,01 мм;
  • - расположенные под поверхностью изделия на глубине от 2 мм;
  • - расположенные на поверхности изделия и имеющие глубину до 2 мм;
  • - расположенные под немагнитным покрытием, толщина которого менее 0,25 мм.
    Этот вид неразрушающего контроля активно применяется в тяжелой промышленности практически повсеместно: в металлургии, машиностроении, нефтегазовом комплексе, нефтехимии, энергетике (ТЭЦ и АЭС); в авиа-, судо- и автомобилестроении. Чаще всего с помощью магнитного контроля проверяют качество:
  • - поковок и деталей;
  • - труб и трубопроводов;
  • - металлов и листового проката;
  • - арматуры;
  • - резервуаров и других промышленных емкостей.

Также проводится магнитный контроль сварных швов и соединений. Магнитный контроль позволяет выявить даже самые мелкие дефекты изделий из ферромагнитных материалов на ранней стадии и своевременно устранить их.

Капиллярный (ПВК)

Капиллярный контроль (проникающими веществами, течеискание) относится к наиболее сенситивным методам дефектоскопии. Базирующийся на проникновении контрастных веществ (пенетрантов) в поверхностные слои исследуемого объекта, он позволяет выявлять в них малейшие неровности, шероховатости и трещины. Под действием давления и последующей обработки пенетрантов проявителем уровень свето- и цветоконтрастности поврежденного участка увеличивается по сравнению с полноценной поверхностью. Полученный в результате индикаторный рисунок позволяет определить не только количественный, но и качественный состав повреждений.

Сферы применения капиллярного контроля.

Капиллярные методы выявляют поверхностные и сквозные микродефекты, недоступные для визуального контроля. Их применение дает возможность отслеживавать объекты любых размеров и форм, изготовленных из самых разных материалов, включая черные и цветные металлы, стекло, керамику и пластик. Очень часто капиллярная дефектоскопия является единственным доступным методом контроля конструкций и элементов из неметаллических, немагнитных, композитных и прочих многообещающих материалов. Помимо обнаружения и идентификации, контроль проникающими веществами отражает сведения о параметрах повреждения, что упрощает понимание причин его возникновения.

    Одним из важнейших преимуществ капиллярной дефектоскопии является высокая чувствительность, позволяющая выявлять в сварных соединениях и швах пустоты с шириной раскрытия до 0,1 мкм:
  • -Пористость
  • -Трещины и свищи на пористой поверхности
  • -Сварочные и терморазрывы
  • -Шлифовочные и усталостные деформации и щели.
    Универсальность метода капиллярного контроля обусловила его активное использование:
  • - В мониторинге запуска и эксплуатации важных объектов
  • - В авиа- и ракетостроении
  • - Судостроении
  • - Автомобилестроении
  • - Металлургии
  • - Энергетической, нефтегазовой и химической промышленности.

Аэрозольные баллончики для размещения пенетрантов сделали контроль проникающими веществами компактным и портативным. Применение метода больше не ограничивается производственными и лабораторными помещениями. Теперь он активно используется в полевых условиях для диагностики фактического состояния технически сложных объектов.

Разновидности капиллярного контроля.

В зависимости от способа выполнения капиллярный контроль может быть: основным - осуществляется посредством нанесения проникающих веществ; комбинированным - использует одновременно несколько щадящих методов.

Основные способы капиллярного контроля подразделяются на две группы:
    По типу пенетрантов:
  • -Проникающие растворы
  • -Фильтрующие суспензии
  • По способу получения индикаторного рисунка:
  • -Яркостный (ахроматический), обеспечивающий высокую ясность и четкость ахроматического следа
  • -Цветной (контрастный), обеспечивающий видимость повреждений за счет контрастности индикаторного рисунка и фона исследуемого объекта (красно-белый метод)
  • -Люминесцентный, использующий способность люминофоров светится в ультрафиолете - Люминесцентно-цветной – регистрирует контраст цветного или люминесцирующего индикаторного следа на поврежденной поверхности в видимом или длинноволновом ультрафиолете.
    Комбинированные разновидности представляют собой синтез капиллярного контроля:
  • -С электростатическим
  • -С магнитным
  • -С электроиндукционным
  • -С радиационными методами поглощения или излучения.
  • Состав комбинации зависит от способа и характера воздействия на исследуемую поверхность.
Особенности технологии проведения.
    Мероприятия по выявлению повреждений методом капиллярного контроля предполагают поэтапное выполнение:
  • -Подготовка объекта заключается в тщательном очищении его поверхности от любых загрязнений, включая окалину, ржавчину и масла. Выбор способа очищения зависит от происхождения загрязнений и может быть механическим, растворяющим, паровым или химическим. Неорганические вещества удаляют посредством механической чистки, органические – специальными очистителями. После обработки исследуемая поверхность тщательно просушивается.
  • - Заполнение пенетрантами пустот и полостей на контролируемой поверхности выполняется одним из способов:
  • - Капиллярным, когда индикаторная жидкость наносится путем смачивания, кистью, струей или распыления
  • -Вакуумным, создающим в несплошностях разряженную атмосферу с разницей между внутренним и внешним давлением, заставляющей полость «втягивать» в себя пенетрант
  • -Компрессионный, наоборот, подразумевает избыточное давление, под действием которого индикаторная жидкость заполняет пустоты, вытесняя из них воздух
  • -Ультразвуковой предполагает заполнение трещин с применением капиллярного эффекта, созданного ультразвуком
  • -Деформационный – заполнение пустот индикаторными веществами под воздействием колебаний звуковой волны или статичных нагрузок.

Пониженные температуры увеличивают время проникновения пенетранта в микротрещины и вероятность образования конденсата на поверхности контролируемого участка, что усложняет технологический процесс.

  • - Промежуточное очищение требуется для удаления излишков пенетрантов водой или специальными составами, нанесенными на салфетку из гигроскопических материалов. Делают это аккуратно, удаляя вещества не из трещин, а только с исследуемой поверхности, которую после обработки просушивают естественным путем
  • - Процесс нанесения проявителя может быть выполнен методом распыления, кистевым, погружения или обливным. Чтобы излишки проявителя не испортили индикаторные следы, его равномерно наносят 2-3 тонкими слоями. Попадая в несплошности проявитель, увеличивается и «выталкивает» краситель на поверхность. При строгом соблюдении технологии ширина контрастного рисунка настолько превышает ширину раскрытия повреждения, что позволяет обнаружить микротрещины без применения оптических приборов
  • -К этапу контроля приступают после полного высыхания проявителя, когда на белом фоне выделяются дефекты контрастного (чаще всего красного) цвета. Цветовая насыщенность отражает глубину и ширину раскрытия трещин, течи и прочих деформаций. Чем она интенсивнее, тем глубже повреждение и наоборот. Несплавления в сварных швах проявляются цветными линиями, а поры – скоплениями разрозненных точек.

Метод течеискания контролирует сквозные повреждения. Его особенность заключается в нанесении проникающего вещества и проявителя, как на внешние, так и внутренние поверхности исследуемой конструкции.

Результаты визуального или оптического осмотра, допускающего применение луп и очков с увеличительными линзами, анализируются и протоколируются. По завершению контрольных мероприятий объект очищается водой или растворителем, обдувкой песком или другим абразивом.

Вибрационный контроль (ВК) или вибродиагностика – одна из эффективных разновидностей неразрушающего контроля. Она базируется на мониторинге и анализе ключевых показателей вибрации (колебаний), которую создает функционирующий исследуемый объект. ВК позволяет контролировать фактическое состояние и своевременно выявлять отклонения в работе насосных агрегатов, вентиляторов, систем охлаждения, отопления и другого промышленного оборудования.

Дефекты механических, электромагнитных и прочих систем, как правило, отражаются на вибрации, изменяющей под их влиянием ряд своих параметров. Измерение показателей вибрации позволяет получить сведения о техническом состоянии объекта, его неисправностях и остаточном потенциале.

Принцип действия вибрационной дефектоскопии.

Изменения в любой системе возникают по причине внутреннего или наружного воздействия, порождаемого в зависимости от характера рабочего процесса статическими, динамическими или вибрационными нагрузками. Возбудители вибрации и шумов, как правило, имеют механическое, магнитное или аэродинамическое происхождение. Механические колебания (вибрации) генерируют несбалансированные вращающиеся опоры, зубчатые передачи, щеточно-коллекторные узлы и другие детали. Их дисбаланс вызывает вибрации с кратными частотами.

  • - Магнитные колебания вызываются изменениями электромагнитных усилий в воздушном зазоре систем с аналогичным названием.
  • - Аэродинамические колебания создаются движением деталей в механизмах.
    Возникновение вибраций говорит о наличии повреждений, параметры которых устанавливают путем измерения колебаний. В диагностических целях определяют и анализируют три величины:
  • - Вибросмещение (амплитуда) – пределы перемещения точки измерения в момент вибрации
  • - Виброскорость – скорость перемещения точки контроля в момент прецессии вдоль оси измерения
  • - Виброускорение – значение вибрации, напрямую связанное с вызвавшей ее силой.
  • В процессе измерения вибраций рассматривается наиболее информативный тип колебаний и параметр, обеспечивающий максимальную равномерность частотного спектра.
Частотный анализ.

Для установления причины вибраций проводят частотный анализ. Задействованные в нем устройства, помогают установить все частотные составляющие, вызывающие колебания машин и оборудования, тремя способами.

  • -Гармонический анализ вибраций – наиболее точный, но проблематичный способ обнаружения гармонирующих составляющих (гармоников) вибрации. Помимо наличия датчика вибрации нуждается в фотоэлектрическом или лазерном датчике для определения частоты вращения машинного вала.
  • - Полосовое выделение частот – более простой способ, действующий посредством настройки интегрированных полосовых фильтров на определенную частоту. Фильтр пропускает те из них, что совпадают с его характеристиками. Изменяя положения фильтра с помощью регулятора, можно конкретизировать частотные составляющие, присутствующие в общем вибрационном фоне.
  • - Перестраиваемые фильтры, которыми оснащено большинство виброизмерительных аппаратов, могут автоматически изменять частоту пропускания. Изменения индикатора, фиксирующиеся самописцем в виде диаграммы, отражают конкретные частотные составляющие, а также их количественный объем в общем вибрационном уровне.
    Частотные составляющие, выделяемые в процессе анализа спектра, подразделяют на три группы:
  • -Гармоники – крайние точки на частотах, кратных частоте вращения, свидетельствующие о неуравновешенности, несоосности или ослаблении соединений
  • -Несинхронные составляющие – свойственны частотам некратным частоте цикла, что говорит о наличии дефектов подшипников и ремней
  • - Субгармоники – располагаются ниже частоты вращения и могут отражать вихри в масляном клине подшипника, излишнее трение между деталями, повреждения ременной передачи и ослабление соединений.

Наиболее важными составляющими считаются гармоники. Совпадая с частотами определенных элементов, они могут увеличиваться и образовывать источник акустического шума, передающийся другим механизмам.

    Методы ВК активно применяются в различных отраслях российской промышленности, включая машиностроение, металлургию, транспортную и нефтегазовую отрасли. В диагностике используются современные виброметры, виброанализаторы, стационарные вибросистемы и другие устройства, позволяющие выявлять:
  • - Неуравновешенность
  • - Ослабление соединений и опор
  • -Отсутствие соосности
  • -Параллельность и геометрические изменения линии вала
  • -Обрывы болтов
  • -Излишек и недостаточность смазки
  • -Износ и повреждения различных узлов и деталей.
    Тепловой контроль (ТК) – эффективный «инструмент» щадящей диагностики. Он базируется на принципе преобразования инфракрасных лучей в видимый спектр, возможном благодаря зависимости скорости химических реакций от температурных показателей. Ускоряющиеся вместе с ростом температуры, они вызывают структурные изменения в материалах и конструкциях, скопления которых могут позже стать причиной функциональных сбоев и аварий. Поэтому неоднородность теплового поля, обусловленная пространственно-временным распределением температур, используется в качестве индикатора технического состояния контролируемых объектов:
  • -Теплоэнергетики
  • -Строительства
  • -Различных отраслей промышленности.
Какие выявляет дефекты.
    Главным источником информации теплового контроля является температурное поле проверяемой поверхности, отражающее процессы теплопередачи, характеристики которых зависят от наличия внутренних и наружных повреждений:
  • -Пористость
  • -Трещины
  • -Пустоты
  • -Литейные дефекты (непровары, скрытые раковины)
  • - Инородные включения
  • - Локальные перегревы
  • -Отклонения физических параметров от нормативов.
    Основанный на взаимодействии теплового поля объекта с чувствительными термодинамическими элементами, ТК позволяет выявлять разрушения на поверхностях, разделяющих тепло и холод:
  • -Стены и кровли строений
  • -Корпуса холодильников
  • -Функционирующие двигатели
  • -Прочие объекты с переходными тепловыми процессами.
  • У метода много плюсов, таких как дистанционность, универсальность, точность, оперативная обработка информации и возможность комбинирования с другими разновидностями НК.
Разновидности теплового контроля.

С помощью тепловых методов контроля отслеживают теплопроводность, температурный режим и выполняют расчет тепловых потоков объекта, условно разделяя методы на два вида: активный и пассивный контроль.
Пассивная разновидность не требует внешнего термического воздействия, поскольку тепловое поле в контролируемом объекте возникает в процессе его производства или эксплуатации. Это один из самых популярных методов ТК, широко применяющийся в различных промышленных отраслях.

    Он предусматривает контактное и бесконтактное измерение температур без приостановки и прекращения использования объекта. Неконтактный пассивный контроль базируется на измерении излучения в инфракрасном спектре, состав и энергия которого зависят только от температуры. Его объектами чаще всего становятся:
  • -Строительные конструкции
  • -Функционирующие электроприборы и устройства
  • -Продукция радиоэлектроники
  • -Металлургическое и энергетическое оборудование.
  • Активный метод применяется в отношении объектов, которые во время эксплуатационного процесса выделяют тепловое излучение недостаточное для проведения ТК. Чаще всего это предметы искусства и многослойные композитные материалы, проверка которых требует их нагрева посредством наружных источников. Комбинирование разновидностей теплового контроля качества с другими щадящими методами допускается в целях получения результатов максимальной точности.
Используемые устройства.
    Приборы, используемые в проведении ТК, делятся на две группы:
  • - Контактные
  • - Бесконтактные.
  • В первой группе самые востребованные: жидкостные и манометрические термометры, термоэлектрические преобразователи, высокочувствительные термисторы, термокарандаши и прочее.
    В группе бесконтактных приборов, включающих в себя квантовые счетчики и радиационные пирометры, наиболее востребованы:
  • - Тепловизоры – предназначены для мониторинга разнородностей теплового поля на проверяемой поверхности. Они отображаются на мониторе в виде цветового поля с определенными оттенками для конкретных температур. Этот оптимальный инструмент, который может быть измерительным или наблюдательным, ускоренно и достоверно обнаруживает точки чрезмерного нагрева.
  • - Пирометры или инфракрасные термометры – дистанционные устройства бесконтактного действия, измеряющие мощность теплового излучения в инфракрасном и видимом диапазоне света. Используются в местах с затрудненным доступом и повышенными температурами.
  • - Информационные логгеры – портативное водонепроницаемое устройство с дисплеем и картой памяти, измеряющее температуру и влажность.
  • - Измерители плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции.

Активно используются при возведении и последующей эксплуатации зданий для определения внутренних и наружных температур, а также термического сопротивления проверяемого объекта. Данные с этих электронных приборов переносятся на ПК для последующей автоматической обработки, формирования отчетов и архивации.

Визуально-измерительный контроль – самая практичная разновидность методов НК.

    Визуально-измерительный контроль осуществляется в несколько основных этапов:
  • -Внешний осмотр сварного шва, выявление дефектов и коррозийных процессов;
  • -Измерение ширины, катета, толщины шва;
  • -Инструментальный контроль.
    На последнем этапе осуществляется проверка результатов, полученных при внешнем осмотре, выполняются такие операции, как:
  • -Выявление усталости металла, а также определение степени износа шва с применением вихретокового метода;
  • - Дефектоскопия, позволяющая обнаружить поверхностные и сквозные дефекты;
  • - Проверка посредством ультразвука. Она дает возможность выявить низкое качество соединения в нижних слоях шва, недоступных при внешнем осмотре.
    Непосредственно во время внешнего осмотра сварного шва могут быть выявлены следующие деформации:
  • -Наплывы, прожоги и подрезы;
  • - Чешуйчатость сверх нормы;
  • - Не заваренные кратеры;
  • - Несоответствие высоты и ширины.

Для обнаружения других дефектов, таких как непровары и забоины, расслоения и осевые смещения, надломы и поры, открытые раковины и трещины, повреждения, вызванные коррозией, необходимо производить оптический контроль. С этой целью используются соответствующие инструменты и приборы – лупа, микроскоп и прочие.

    Кроме того, после выявления повреждений или дефектов необходимо проводить измерения:
  • - Участков с низким качеством зачистки металла;
  • - Крупных дефектов, видимых невооруженным глазом;
  • - Трещин, располагающихся на поверхности сварного шва.
Оптический контроль: виды и их описание

Как уже упоминалось выше, оптический метод контроля – это часть ВИК, которая подразумевает использование специальных приборов для выявления глубинных дефектов.

    Он делится на три вида:
  • - Визуально-оптический, для которого применяются лупа и микроскоп;
  • - Дифракционные, интерференционные, голографические, стробоскопические, нефелометрические, поляризационные методы. Они предполагают проверку тех изделий, которые полностью или частично пропускают световое излучение.
  • - Телевизионные, спектральные, фотометрические, денситометрические методы НК. Они подразумевают использование соответствующего оборудования и значительно меньше зависят от человеческого фактора.
Оборудование и инструменты для визуально-измерительного контроля.

Все оборудование, которое применяется при визуально-измерительном контроле качества, можно разделить на две большие группы. Первая – это инструменты, с помощью которых и осуществляются измерения дефектов, различных параметров сварных швов.

    К ним относятся:
  • -Микрометры
  • -Измерительные металлические рулетки
  • -Штангенциркули
  • -Линейки измерительные
  • -Шаблоны, имеющие специальную форму и предназначенные для проверки сварных швов, которые должны выполняться по одному стандарту.
    Вторая группа – это оборудование для оптического контроля. Оно включает в себя уже упомянутые в статье микроскопы и лупы (обычные, измерительные и шаблонные), а также:
  • - Перископы
  • - Зеркала
  • - Волоконные световоды
  • - Телевизионные камеры

Данная группа инструментов применяется только в том случае, если при визуальном осмотре были обнаружены какие-либо дефекты, которые нужно исследовать максимально подробно. Чтобы выявить соответствие толщины стенок изделия требуемым параметрам, используется оборудование, предназначенное для физического контроля. Это толщиномеры и ультразвуковые дефектоскопы. Существует целый ряд способов исследования сварного шва в труднодоступных местах. К примеру, для измерения углублений между валиками, а также определения чешуйчатости разрешается снимать слепки из воска, пластилина, иных материалов.

Визуально-измерительный метод неразрушающего контроля позволяет не только оценить качество сварного шва, но и выявить грубые нарушения производственного процесса, спрогнозировать места разрушения детали, ориентируясь на имеющиеся дефекты, а также сделать выводы о безопасности и соответствии стандартам применяемых технологий изготовления либо ремонта конструкций.