Неразрушающий контроль: определение, методы, приборы

Методы неразрушающего контроля по ГОСТ

Неразрушающий контроль (НК) – это щадящие способы проверки состояния различных объектов, не требующие приостановления работы или нарушения целостности оборудования. НК необходим для обнаружения дефектов, которые могут повлиять на срок службы агрегатов и их выход из строя. Мероприятия позволяют избежать поломок, аварий.

Основные цели, задачи неразрушающего контроля:

• минимизировать риск поломок;
• повысить безопасность работы;
• сэкономить бюджет на устранение аварийных ситуаций уже после запуска оборудования;
• выявить различные повреждения: пористость, растрескивание, напряжение, посторонние включения и пр.

Объектами неразрушающего контроля выступают любые устройства, эксплуатация которых проходит в ответственных системах. Обычно такие процедуры ассоциируются с испытаниями труб и сварных соединений.

Виды неразрушающего контроля

Классификация действующих методов с нормативами их осуществления прописана в действующем государственном стандарте 18353-79. Разновидности испытаний:

• магнитный ‒ для железных сооружений;
• электрический ‒ для фиксации электрополя;
• оптический ‒ для прозрачных материалов;
• ультразвуковой ‒ для изделий, проводящих звук;
• радиоволновый ‒ для диэлектриков;
• вихретоковый ‒ для анализа электропроводящих приборов;
• тепловой ‒ для теплосетей;
• радиографический ‒ для исследования распределения ионизирующего излучения;
• капиллярный ‒ для обнаружения течей;
• вибрационный ‒ для нахождения проблем в машинах, механизмах.

В данной статье мы кратко рассмотрим основные виды, методы, травила, требования неразрушающих методов контроля сварных соединений по ГОСТ.

Вихретоковый метод

Такие испытания еще называют электромагнитными. Они заключаются в анализе воздействия внешнего и внутреннего электромагнитных полей, образуемых возбуждающей катушкой. Во время проверки важно положение предмета по отношению к преобразователю, его форма и прочие параметры. Метод помогает выявить внутренние разрушения, сторонние включения, межкристаллическую коррозию.

Основное достоинство в том, что диагностика осуществляется без контакта преобразователя с предметом исследования, отчего степень достоверности результатов очень велика даже при высокой скорости движения объектов.
 

Вихретоковый метод

Оптический неразрушающий контроль

Оптический контроль – это способ, позволяющий найти внешние глубинные повреждения. Анализ основан на оценке оптических эффектов, позволяя не только понять, каково состояние сварных швов, но и обнаружить нарушения производственного процесса, спрогнозировать места разрушения элементов, основываясь на уже найденных проблемах.

Процесс диагностики основан на контроле отражения света от изучаемого предмета исследования. Для этого используют оптические приборы, позволяющие получить видимое изображение участка.

Главные преимущества: простота анализа, небольшие трудозатраты, применение несложного оборудования.

Радиографический контроль

Радиационный метод базируется на изучении степени поглощаемости электромагнитных волн. С его помощью проводят оценку распределения лучей, что позволяет сделать выводы о внутреннем состоянии предмета. Регламент изложен в ГОСТ 7512-86.

Такой способ применим лишь к диэлектрическим и тонкостенным изделиям, помогает выявить отклонения сварных швов, стыков труб на поверхности и внутри, посторонние включения, трещины, подрезы, коррозионные изъяны.

Магнитный контроль

Способ гарантирует обнаружение слабых мест как снаружи, так и внутри ферритных изделий. Возможно нахождение флокенов, неметаллических включений, волосовин, других повреждений не глубже 2-3 мм.

Метод основан оценке магнитных полей, образующихся вокруг ферромагнитных материалов после их намагничивания.

Акустический НК

Способ подразумевает возбуждение звуковых колебаний нужных параметров, а также анализ отклика конструкции. Он бесполезен для изделий с крупнозернистой структурой и шероховатой поверхностью. Главное преимущество – безопасность процесса.

 

Акустический НК

Электрический метод

Такой тип подразумевает создание электрополя внутри объекта при помощи прямого или косвенного воздействия тока. Таким образом, можно оценить целостность поверхности, определить глубину несплошностей, измерить толщину стенок, сортировать металлы по маркам, оценить состояние изоляции, обнаружить в ней сквозные пробои и пр.

Недостатки: необходимость контакта с предметом, а также создание идеальной чистоты поверхности, трудности автоматизации процесса, зависимость результатов от условий среды.

Ультразвуковой метод (УЗК) сварных швов

Способ основан на вызывании возбуждений в ответ на ультразвук. Такие исследования безопасны, помогают анализировать состояние металлических, неметаллических конструкций.

Недостатки: невозможность выявления реального размера, характера дефекта, сложность анализа металлов с крупнозернистой структурой и шероховатой поверхностью.

Средства неразрушающего контроля

Выбор оборудования для НК зависит от типа агрегатов, поставленных задач и выбранного метода.

К перечню инструментов относят: лупы, рулетки, линейки, фонарики, эндоскопы, щупы, зеркала, шаблоны, дефектоскопы, ультразвуковые твердомеры, ПЭП, рентгеновские аппараты и пленки, ультрафиолетовые лампы, очистители, оптические устройства и другое оборудование.

Все приборы помогают выявить мелкие, крупные повреждения, изъяны, коррозию, грибок, растрескивание или расслоение без повреждений поверхности объектов.