Загрузил Sami Emek

УЗК Доклад Экинджи Фатих

реклама
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛИКОГО
¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
Институт энергетики
ВЫСШАЯ ШКОЛА " АТОМНАЯ И ТЕПЛОВАЯ ЭНЕРГЕТИКА"
ДОКЛАД
На тему:
«Ултьразвукавой метод неразрушающего контроля»
Выполнил
студент гр. 3251402/60101
Экинджи Фатих
Руководитель
Н. Е. Васильевич
Санкт-Петербург
2020
1
Оглавление
Введение
3
Глава 1. Ультразвуковой метод контроля……………………………………. 4
Заключение……………………………………………………………………..
8
Список литературы…………………………………………………………….
9
2
Введение
Задачи повышения качества и надежности отдельных конструкций и
объектов в целом требуют систематической работы над совершенствованием
методов и средств неразрушающего контроля и технической диагностики. При
хранении и эксплуатации в изделиях на отдельных участках могут появляться
усталостные трещины, трещины термической усталости и др. Исследование и
разработка методов контроля трещин в материалах- актуальная задача
металловедения, позволяющая на начальных стадиях производства установить и
устранить брак, предотвратить аварии, определить качество выполняемых
работ, повысить безопасность эксплуатации опасных производственных
объектов. К настоящему времени накоплен значительный опыт проведения
неразрушающего контроля, однако возможности его применения далеко не
исчерпаны.
Неразрушающим контролем (НК) называется контроль, после проведения
которого, детали и объект контроля (ОК) в целом остаются пригодными для
дальнейшего применения по прямому назначению.
3
Глава 1. Ультразвуковой метод контроля
Метод ультразвуковой дефектоскопии металлов и других материалов
впервые был разработан и практически осуществлен в Советском Союзе в 1928
году. проф. С. Я. Соколовым.
Ультразвуковые волны представляют собой упругие колебания
материальной среды, частота которых лежит за пределами слышимости в
диапазоне от 20 кгц (волны низкой частоты) до 500 Мгц (волны высокой
частоты).
Ультразвуковые волны способны проникать в материальные среды на
большую глубину, преломляясь и отражаясь при попадании на границу двух
материалов с различной звуковой проницаемостью. Именно эта способность
ультразвуковых волн используется в ультразвуковой дефектоскопии сварных
соединений.
Ультразвуковые колебания могут распространяться в самых различных
средах — воздухе, газах, дереве, металле, жидкостях.
Существуют в основном два метода ультразвуковой дефектоскопии: теневой
и эхо-импульсный (метод отраженных колебаний.)
Рисунок 1- Схемы проведения ультразвуковой дефектоскопии
а - теневым; б - эхо импульсным методом; 1 - щуп-излучатель; 2 - исследуемая
деталь; 3 - щуп приемник; 4 – дефект
4
При теневом методе (рис. 1, а) ультразвуковые волны, идущие через сварной
шов от источника ультразвуковых колебаний (щупа-излучателя), при встрече с
дефектом не проникают через него, так как граница дефекта является границей
двух разнородных сред (металл — шлак или металл — газ). За дефектом
образуется область так называемой «звуковой тени». Интенсивность
ультразвуковых колебаний, принятых щупом-приемником, резко падает, а
изменение величины импульсов на экране электронно-лучевой трубки
дефектоскопа указывает на наличие дефектов. Этот метод имеет ограниченное
применение, так как необходим двусторонний доступ к шву, а в ряде случаев
требуется снимать усиление шва.
При эхо-импульсном методе (рис. 1,б) щуп-излучатель посылает через
сварной шов импульсы ультразвуковых волн, которые при встрече с дефектом
отражаются от него и улавливаются щупом-приемником. Эти импульсы
фиксируются на экране электроннолучевой трубки дефектоскопа в виде пиков,
свидетельствующих о наличии дефекта. Измеряя время от момента посылки
импульса до приема обратного сигнала, можно определить и глубину залегания
дефектов. Основное достоинство этого метода состоит в том, что контроль
можно проводить при одностороннем доступе к сварному шву без снятия
усиления или предварительной обработки шва. Этот метод получил наибольшее
применение при ультразвуковой дефектоскопии сварных швов.
К главным преимуществам ультразвукового контроля качества металлов и
сварных соединений относятся:
 высокая точность и скорость исследования, а также его низкая стоимость;
 безопасность для человека (в отличие, к примеру, от рентгеновской
дефектоскопии;
 высокая
мобильность
вследствие
применения
портативных
ультразвуковых дефектоскопов;
 возможность проведения ультразвукового контроля (в отдельных случаях)
на действующем объекте, т.е. на время проведения УЗК не требуется выведения
контролируемой детали/объекта из эксплуатации (рис.2).
 при проведении УЗК исследуемый объект не повреждается.
5
Рисунок 2- Проведение ультразвукового контроля
К основным недостаткам УЗК относятся:
 при ультразвуковой дефектоскопии невозможно дать ответ на вопрос о
реальных размерах дефекта, т.к. размер дефекта определяется его отражательной
способностью и поэтому по результатам контроля дается эквивалентный размер
дефекта (например: имеющиеся в изделии два реальные дефекта одного размера
и формы, расположенные на одной глубине, но один из которых заполнен
воздухом, а другой шлаком будут давать отраженные импульсы различной
амплитуды и, соответственно оценены как дефекты, имеющие различные
размеры). Следует отметить, что, некоторые дефекты в силу их характера, формы
или расположения в объекте контроля практически невозможно выявить
ультразвуковым методом. Кроме того, затруднителен контроль деталей
небольшой размера и толщины, а также деталей, имеющих сложную форму с
криволинейными и сферическими поверхностями малого радиуса. Кроме того,
при проведении ультразвукового контроля в отличие от радиографического, как
правило, невозможно однозначно охарактеризовать дефект (шлаковое
включение, пора, вольфрамовое включение и др.);
 трудности при ультразвуковом контроле металлов с крупнозернистой
структурой, из-за большого рассеяния и сильного затухания ультразвука.
 подготовка поверхности контроля к контролю, для ввода ультразвуковых
волн в металл, а именно: очистка поверхности контроля от загрязнений,
отслаивающейся окалины, ржавчины, брызг расплавленного металла и др. и
6
создание необходимой шероховатости поверхности не хуже Rz 40 и волнистости
не более 0,015, т.к. даже небольшой воздушный зазор между
пьезоэлектропреобразователем
(ПЭП)
пьезоэлектропреобразователи
для
проведения ультразвукового контроля) и изделием может стать неодолимой
преградой для распространения ультразвуковых волн;
 необходимость нанесения на контролируемый участок изделия после его
зачистки непосредственно перед выполнением контроля контактных жидкостей
(специальные гели, глицерин, машинное масло, и др.) для обеспечения
стабильного акустического контакта;
7
Заключение
В ходе изучения литературы определили наиболее распространенный
метод неразрушающего контроля: ультразвуковой.
Метод имеет свои особенности.
Ультразвуковой контроль, возможно проводить для разнообразных
материалов, как металлов, так и неметаллов. Кроме того УЗК можно
проводить на действующем объекте. Однако ультразвуковая дефектоскопия
не может дать ответ на вопрос о реальных размерах дефекта. Практически
невозможно производить достоверный ультразвуковой контроль металлов с
крупнозернистой структурой, таких как чугун или аустенитный сварной шов.
Исходя из этого, можно сделать вывод, что универсального метода
неразрушающего контроля нет. Каждый метод незаменим в определенных
условиях и зависит от поставленных задач. Но главное, что в наше
высокотехнологичное время умение предвидеть проблемы до их появления,
один из главных постулатов, т.е. очевидное положение, гарантирующее нашу
безопасность. Эти и иные методы контроля позволяют избежать проблемы не
только дня сегодняшнего, но и дня завтрашнего.
8
Список литературы
1. https://ru.wikipedia.org/wiki/
2. www.pergam.ru/articles/ultrazvukovaya-defektoskopiya.htm
3. http://etalon-rk.ru/ultrazvukovoj-kontrol/ultrazvukovaya-defektoskopiyauzk/
9
Скачать