Аппаратура, приспособления и вспомогательные материалы. При



благоприятных условиях магнитопорошковым методом можно обнару­живать трещины с раскрытием до 0,001 мм и протяженностью до 0,5 мм. С увеличением глубины залегания дефекта чувствительность метода резко падает.

Контролируемые изделия должны иметь поверхность с чистотой обра­ботки (Rа) 1,6 — 2,5, при этом может быть обеспечена (при правильно ус­тановленных режимах намагничива­ния) максимальная чувствитель­ность контроля. При более грубой об­работке поверхности чувствитель­ность метода снижается. Для получе­ния высокой чувствительности конт­роля необходимо удалить покрытие с поверхности и зачистить контролиру­емый участок детали до

Магнитопорошковый метод позво­ляет контролировать ферромагнит­ные детали практически любой фор­мы и размеров при возможности на­магничивания и осмотра контролиру­емого участка.

Весьма удобен контроль деталей, имеющих отверстия, благодаря кото­рым можно проводить циркулярное намагничивание, пропуская ток че­рез стержень или толстый провод, введенный в это отверстие. Такой спо­соб намагничивания устраняет опас­ность прижогов и в ряде случаев по­зволяет контролировать изделия без снятия неэлектропроводного покры­тия.

Магнитный контроль получил ши­рокое, распространение на ремонт­ных заводах, где используются стаци­онарные установки универсального типа. К ним относятся магнитные де­фектоскопы типа УМД-2500, 2МДЭ-10000, а также УМД-9000.

При контроле в условиях эксплуа­тации рекомендуется использовать передвижные МП-50П или перенос­ные ПМД-70 дефектоскопы (табл. 2.9). Указанные дефектоскопы снаб­жены приставными электромагнита­ми для продольного намагничивания отдельных участков деталей.

Импедансный метод

Аппаратура для контроля.Метод основан на различии механических импедансов бездефектного и дефект­ного участков изделия, определяе­мых в точке ввода колебаний. Меха­ническим импедансом 2. называется отношение возмущающей силы Fквызываемой ею колебательной ско­рости частиц среды в точке прило­жения силы: При возбуждении изгибных коле­баний в Конструкции последняя ко­леблется как единое целое, и механи­ческий импеданс будет иметь макси­мальное значение. При нарушении сплошности конструкции механиче­ский импеданс будет существенно меньше. Этот эффект и используется в дефектоскопии.

Импедансный метод подразделя­ют на амплитудный и фазовый. При амплитудном методе регистрируется уменьшение уровня сигнала на изме­рительном пьезоэлементе датчика. При фазовом методе дефект фикси­руется по изменению фазы силы ре­акции изделия на датчик. Метод при­меняется для контроля клеевых сое­динений обшивки и готовых конструкций. Чувствительность импедансного метода зависит от конкретных условий его применения (увеличение шероховатости и кривизны поверхно­сти изделия приводят к снижению чувствительности метода).

В практике большее распростра­нение получил контроль амплитуд­ным импедансным методом. Однако при контроле готовых панелей с мел­кими и средними ячейками заполни­теля (сторона ячейки 2,5 — 4 мм) и средним и толщинами обшивок (0,4 — 0,6 мм для алюминиевых сплавов) це­лесообразно использовать фазовый метод.

Для успешного применения импедансного метода необходимо, чтобы отношение импеданса всей конструк­ции к импедансу отделенного дефек­том слоя было достаточно большим. При склеивании двух слоев из одина­кового материала контроль соедине­ния оказывается возможным в том случае, если эти слои имеют разную толщину и проверка выполняется со стороны более тонкого слоя. Конт­роль соединений однородных слоев одинаковой толщины (например, двух металлических листов) импе­дансным методом обычно невозмо­жен. Для контроля этим методом не­обходим свободный доступ к контро­лируемой поверхности.

Велосимметрический метод

Аппаратура. Ультразвуковой велосимметрический метод дефекто­скопии основан на влиянии дефектов на скорость распространения упругих волн в контролируемой конструкции, а также на изменении пути волны между излучателем и приемником, вызван­ном наличием дефекта. Контроль этим методом может осуществляться одно­сторонним и двусторонним способами. При одностороннем контроле искательная головка с расположенными в одном корпусе излучающим и прием­ным вибраторами устанавливается на поверхности изделия (рис. 2.17). От из­лучающего вибратора во все стороны распространяется упругая изгибная волна. Регистрируется разность ско­ростей на бездефектном и дефектном участках, а также изменение амплиту­ды принятого сигнала. При двусто­роннем контроле излучающий и при­емный вибраторы располагаются соосно по обе стороны контролируемого объекта. Основным признаком дефекта яв­ляется отставание фазы колебания в точке приема от фазы на бездефект­ном участке изделия. Как упомина­лось, фиксируется также изменение амплитуды принятого сигнала. Велосимметрический метод предназначен для контроля неметаллических мате­риалов в крупногабаритных много­слойных конструкциях. Основная за­дача — выявление расслоений в из­делиях из слоистых пластиков и нару­шений клеевого соединения (табл. 2.13).

Необходимо учитывать, что ввиду наличия "краевого эффекта" затруд­нено выявление дефектов в неметал­лических изделиях на расстоянии ме­нее 50 мм от края, что не позволяет использовать велосимметрический метод на малоразмерных деталях. Предельная глубина выявляемых в слоистых пластиках дефектов — око­ло 25 мм. Чувствительность метода зависит от параметров изделия и глу­бины залегания дефекта и уменьша­ется с увеличением последней. Мини­мальная площадь выявляемого де­фекта составляет 1,5 см2.

Одностороннему варианту метода свойственна "мертвая" зона. Она прилегает к поверхности, противопо­ложной поверхности ввода упругих колебаний, и составляет 20 — 40 % от толщины изделия. У двустороннего способа "мертвая" зона отсутствует, зато не всегда удается разместить го­ловки по обе стороны объекта, а так­же обеспечить их соосность.


Метод вихревых токов

Принцип работы приборов.

При воздействии на металлическую де­таль или образец переменным маг­нитным полем в материале возника­ют вихревые токи. Величина этих то­ков максимальна на поверхности и убывает по мере удаления от поверх­ности в глубь образца. Для возбужде­ния вихревых токов обычно использу­ют питаемые переменным током про­ходные (охватывающие витками образец ил и деталь), накладные {подно­симые к образцу торцом) или экран­ные (располагающиеся по разные стороны стенки) катушки-датчики.

Созданное вихревыми токами вто­ричное электромагнитное поле ока­зывает обратное влияние на возбуждающую катушку, что проявляется в изменении ее активного и индуктив­ного сопротивлений. Величина и ха­рактер распределения вихревых то­ков в теле металла зависят от часто­ты тока, питающего катушку, от элек­трической проводимости и магнитной проницаемости материала, а также от формы и размера катушки и конт­ролируемой детали.

Важно, что характер влияния раз­личных перечисленных выше факторов на активное и индуктивное сопро­тивление катушки не одинаков. Это дает возможность уменьшать влия­ние тех или иных факторов и созда­вать приборы, чувствительные к ка­кому-либо одному из факторов, на­пример, к электропроводности или к наличию поверхностных трещин. Схе­мы таких приборов подробно описа­ны в специальной литературе.

Применяют различные способы получения и обработки информации, снимаемой с катушки-датчика. Наи­более распространенными являются: амплитудно-фазовый, фазовый, резо­нансный, амплитудночастотный и многочастотный способы.

Метод успешно используется:

для выявления усталостных тре­щин в поверхностных слоях металли­ческих деталей; для измерения тол­щины покрытий, нанесенных на ме­таллическое основание; для опреде­ления толщины стенок листовых ма­териалов; для обнаружения зон структурной неоднородности, напри­мер, в результате термического воз­действия и других факторов.


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 477; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!