- •Н.П. Алешин, а.Л. Ремизов, а.А. Дерябин Контроль качества сварных соединений. Курс лекций.
- •Словарь учебной дисциплины
- •Лекция №1. Обзор методов неразрушающего контроля. Основные понятия и определения
- •1.1.Основные понятия и определения
- •1.2. Краткая характеристика основных методов нк
- •Лекция №2. Параметры распространения ультразвуковых волн.
- •2.1. Основные параметры ультразвуковых волн
- •2.2. Отражение, преломление и трансформация уз волн на границе двух сред
- •3.1. Продольные и поперечные волны
- •2.8 Коэффициенты прозрачности по интенсивности при падении продольной волны из оргстекла на границу со сталью лекция №3. Типы ультразвуковых волн и их основные свойства
- •3.2. Поверхностные волны (волны Рэлея)
- •3.3. Волна Лэмба
- •3.4. Головные волны
- •Лекция №4. Источники ультразвуковых волн
- •4.1. Пьезоэлектрические преобразователи
- •4.2. Акустическое поле вблизи излучателя пэп
- •4.3. Электромагнито-акустическое преобразование
- •4.4. Лазерное возбуждение
- •Лекция №5. Технология ультразвукового контроля. Основные схемы контроля
- •5.2. Теневой метод
- •5.3. Зеркально-теневой метод контроля
- •5.5. Дельта- метод контроля
- •5.6. Технология ультразвукового контроля
- •5.7. Ультразвуковая томография
- •Лекция №6. Технология ультразвукового контроля. Подготовка средств измерений к контролю. Схемы контроля различных типов сварных соединений
- •6.1. Подготовка средств измерений к контролю
- •6.7. Настройка глубиномера (20 мкс) с помощью со-2.
- •6.9. Проверка разрешающей способности прямого пэп с помощью со-1
- •6.10 Проверка разрешающей способности наклонного пэп с помощью со-1.
- •6.11. Стандартные образцы предприятия.
- •6.2. Схемы контроля различных типов сварных соединений
- •6.3. Пример расчета угла ввода волны для стыкового сварного соединения
- •6.4. Запись дефекта.
- •Лекция №7. Радиационные методы неразрушающего контроля. Общие положения. Источники излучений. Методы радиационной дефектоскопии
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Рентгеновское излучение. Устройство рентгеновской трубки
- •7.4. Взаимодействие рентгеновского и γ-излучения с веществом
- •7.5. Методы радиационной дефектоскопии
- •7.6 Источники ионизирующих излучений
- •Лекция №8. Радиационные методы неразрушающего контроля.Технология радиографического контроля
- •8.1. Основные параметры
- •8.2. Радиографический контроль сварных соединений
- •Лекция №9. Магнитная и вихретоковая дефектоскопия. Физические основы.
- •Лекция №10. Магнитная и вихретоковая дефектоскопия. Схемы контроля. Технология контроля
- •10.1. Обнаружение дефектов при магнитных методах.
- •10.2. Магнитопорошковый метод
- •10.3. Магнитографический метод
- •10.4. Вихретоковый метод
- •Лекция №11. Капиллярный контроль. Физические основы. Капиллярных явлений
- •11.1. Поверхностная энергия
- •11.2. Поверхностное натяжение
- •11.3. Смачивание и не смачивание
- •11.4. Значение кривизны свободной поверхности жидкости.
- •11.5. Капиллярные явления
- •11.6. Высота поднятия жидкости в капиллярных трубках.
- •Лекция №12. Капиллярный контроль. Технология контроля
- •12.1. Классификация и особенности капиллярных методов
- •12.2. Применение капиллярного метода неразрушающего контроля
- •12.3.Чувствительность капиллярной метода дефектоскопии
- •12.4. Пенетрант и проявитель
- •12.5. Проведение контроля
- •12.6. Оформление результатов контроля
- •Лекция №13. Контроль герметичности
- •Лекция №14. Контроль в процессе эксплуатации. Визуальный и измерительный контроль
- •Лекция №15. Контроль в процессе эксплуатации. Акустико - эмиссионный контроль. Общие положения
- •Лекция №16. Контроль в процессе эксплуатации. Акустико - эмиссионный контроль. Технология контроля
- •16.1. Исследование объекта контроля.
- •16.2. Локация источников аэ
- •16.3. Параметры аэ
- •16.4. Применяемое оборудование
- •16.5. Оформление результатов контроля
- •Лекция №17. Контроль в процессе эксплуатации. Тепловой контроль
- •Контрольные вопросы для самопроверки вопросы к лекции № 1
- •Вопросы к лекции № 2
- •Вопросы к лекции № 3
- •Вопросы к лекции № 4
- •Вопросы к лекции № 5
- •Вопросы к лекции № 6
- •Вопросы к лекции № 7
- •Вопросы к лекции № 8
- •Вопросы к лекции № 9
- •Вопросы к лекции № 10
- •Вопросы к лекциям №№ 10, 11
- •Вопросы к лекции № 13
- •Вопросы к лекции № 14
- •Вопросы к лекциям № 15, 16
- •Вопросы к лекции № 17
- •Список литературы
Словарь учебной дисциплины
Акустическая эмиссия (АЭ) – явление возникновения и распространение упругих колебаний во время деформации напряженного материала.
Акустические колебания – это механические колебания частиц среды вокруг своего положения равновесия.
Амплитуда колебанийА- представляет собой максимальное смещение частицы из положения равновесия во время ее колебательного движения, вызванного возбуждением частиц среды.
Браковочная чувствительность – чувствительность, которая характеризуется максимальной площадью отражателя предельно допустимого по действующим техническим условием для данного изделия. На данной чувствительности проводится оценка допустимости обнаруженной несплошности по амплитуде отраженного сигнала.
Вихревые токи – это вихревые индукционные токи, возникающие в проводниках при изменении пронизывающего их магнитного поля.
Волна – процесс распространения колебаний в пространстве.
Второй критический угол - угол падения, при котором поперечная волна в металле начинает распространяться вдоль поверхности пластины.
Гамма излучение – коротковолновое электромагнитное излучение с длиной волны менее
м, испускается при переходах между
возбужденными состояниями атомных
ядер.Герметичность- свойство конструкций препятствовать проникновению через их стенки жидкости, газа или пара.
Дефект сварного соединения –отклонения от установленных норм и технических требований, которые уменьшают прочность и эксплуатационную надежность сварных соединений и могут привести разрушению всей конструкции.
Дефектоскопичность - совокупность свойств изделия, определяющих возможность проведения контроля с заданной достоверностью.
Диаграмма направленности – диаграмма, показывающая изменение звукового давления в зависимости от угла между направлением луча и акустической осью на постоянном расстоянии от излучателя.
Длина волны λ — это расстояние, которое проходит волна, пока частица среды совершает одно полное колебательное движение.
Затухание волны – уменьшение значения амплитуды волны по мере удаления от точки возбуждения волны.
Измерительный контроль - вторая часть визуального измерительного контроля, при котором измерением называют нахождение, значение физической величины опытным путём с помощью средств измерения.
Источник Су-Нильсена – излом графитового стержня диаметром 0,3...0,5 мм, твердостью 2Т(2Н).
Колебание – это возвратно-поступательное движение из одного крайнего положения в другое и обратно через положение равновесия.
Комптоновское рассеяние – эффект, когда квант передает электрону не всю свою энергию, а только ее часть, возникает при упругом столкновении кванта с электроном внешней оболочки атома или со свободным электроном, в результате происходит увеличение длины волны кванта и изменение его первоначального направления, а также выброс из атома электрона, который называют электроном отдачи.
Контрольный уровень чувствительности – уровень чувствительности, на котором проводят фиксацию несплошностей, подлежащих регистрации и дальнейшей оценки протяженности, высоте, количеству, форме и ориентации.
Коэрцитивная сила – это такое размагничивающее внешнее магнитное поле, которое необходимо приложить к ферромагнетику, предварительно намагниченному до насыщения, чтобы довести до нуля его намагниченность или индукцию магнитного поля внутри.
Ксерография - метод контроля представляет собой процесс получения изображения на поверхности пластины, электрические свойства которой изменяются в соответствии с энергией воспринятого рентгеновского или гамма-излучения.
Магнитная индукция – векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля (его действие на заряженные частицы) в данной точке пространства. Определяет с какой силой магнитное поле действует на заряд.
Магнитный гистерезис – явление зависимости вектора намагничивания и вектора напряженности магнитного поля в веществе от приложенного внешнего поля и от предыстории данного образца.
Неразрушающий контроль – комплекс мероприятий, направленных на определение степени поврежденности и оценки оставшегося ресурса работы технических средств без вывода этих средств из эксплуатации и нарушения их целостности.
Оптико-акустический (ОА) источник – источник ультразвуковых колебаний, при поглощении которым лазерного импульса происходит неоднородный нестационарный нагрев приповерхностного слоя среды, который приводит к возникновению механических напряжений в поглощающей среде.
Основной лепесток диаграммы направленности - центральная часть диаграммы направленности, в пределах которой амплитуда поля уменьшается от единицы до нуля.
Относительная чувствительность - отношение размера минимально выявляемого дефекта или элемента эталона чувствительности к толщине контролируемого изделия.
Пенетрант – специальное индикаторное вещество, проникающее в дефекты материала под действием сил капиллярности.
Первый критический угол - угол падения, при котором продольная волна в металле начинает распространяться вдоль поверхности пластины.
Период колебаний Т - это время, необходимое частице для совершения одного колебательного движения.
Пирометр – прибор, предназначенный для дистанционного определения температуры объектов, он обеспечивает безопасность для определения температуры сильно раскалённых объектов, в случаях отсутствия возможности непосредственного физического взаимодействия с наблюдаемым объектом.
Поисковая чувствительность – уровень чувствительности, на которой проводят поиск дефектов путем сканирования сварного соединения по заданной траектории. Поисковый уровень чувствительности ниже браковочного на 6 – 12 дБ.
Показатель преломления - отношение скорости распространения монохроматического электромагнитного излучения в вакууме к зависимой от длины волны скорости распространения его в какой либо среде.
Поляризация волны – характеристика волн, описывающая поведение вектора колеблющейся величины в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны.
Порог дискриминации - фиксированное или регулируемое напряжение , приведенное ко входу аппаратуры, выше которого импульс АЭ обнаруживается, регистрируется и/или обрабатывается и ниже которого обнаружение не осуществляется, регистрация и/или обработка не производится (в системах эта величина регулируется).
Процесс образования пар – эффект, когда квант излучения в электрическом поле атомного ядра (или атомного электрона) превращается в пару элементарных частиц электрон-позитрон.
Пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП) - устройства, предназначенные для преобразования электрического (акустического) сигнала в акустический (электрический), основанные на использовании пьезоэлектрического эффекта и применяемые для работы в составе средств неразрушающего контроля.
Радиационная интроскопия – метод радиационного неразрушающего контроля, основанный на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в световое изображение на выходной экране радиационно-оптического преобразователя, причем анализ полученного изображения проводится в процессе контроля.
Радиометрическая дефектоскопия – метод получения информации о внутреннем состоянии контролируемого изделия, просвечиваемого ионизирующим излучением, в виде электрических сигналов (различной величины, длительности или количества).
Радиоскопия - метод контроля основан на просвечивании контролируемых объектов рентгеновским излучением с последующим преобразованием радиационного изображения объекта в светотеневое или электронное и передачей этого изображения на расстояние с помощью оптики или телевизионной техники для визуального анализа на выходных экранах.
Рентгеновское излучение – электромагнитные волны, энергия фотонов которых лежит на шкале электромагнитных волн между ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением.
Сила поверхностного натяжения – термодинамическая характеристика поверхности раздела двух находящихся в равновесии фаз, определяемая работой обратимого изотермокинетического образования единицы площади этой поверхности раздела при условии, что температура, объем системы и химические потенциалы всех компонентов в обеих фазах остаются постоянными.
Скорость распространения колебаний С — это расстояние, пройденное волной за одну секунду.
Смачиваемость жидкости – физическое взаимодействие жидкости с поверхностью твердого тела или с другой жидкостью.
Событие – временной интервал, когда импульс превышает порог дискриминации.
Спектральный коэффициент отражения - определяют для составляющих светового потока с параллельными и перпендикулярными колебаниями по отношению к плоскости падения.
Спектральный коэффициент поглощения - отношение потока излучения, поглощенного внутри оптически прозрачной среды, к падающему потоку излучения.
Спектральный коэффициент пропускания - отношение потока излучения, прошедшего через поверхность, к потоку энергии, упавшему на ее поверхность.
Стандартный образец предприятия (СОП) – образец, который изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 14782-86, материал изготовления которого соответствуем материалу изготовления объекта контроля, толщина и кривизна поверхности СОП соответствует толщине и кривизне поверхности объекта контроля, имеющий стандартные отражатели, размеры которых определяются нормативной документацией отрасли, к которой относится объект контроля (ПБ, РД и т.д).
Стрела искателя – расстояние между точкой выхода волны ПЭП и переднего края датчика.
Тепловизор– это оптико-электронная система, предназначенная для получения видимого изображения объектов, испускающих невидимое тепловое (инфракрасное) излучение.
Третий критический угол – угол падения поперечной волны, при котором трансформированная продольная волна распространяется вдоль поверхности пластины.
Фаза колебаний φ — это отношение смещения колеблющейся частицы в данный момент времени к его амплитудному значению.
Форма волны- это форма волнового фронта, т.е. совокупности точек, обладающих одинаковой фазой.
Фотоэлектрическое поглощение (фотоэффект) – это процесс взаимодействия кванта с электроном атома (обычно электроном с одной из ближайших к ядру оболочек), в результате которого квант полностью передает свою энергию электрону.
Фронт волны – граница, отделяющая колеблющиеся частицы от частиц, не начавших колебания.
Частота колебаний f — это число колебаний, совершаемых частицей среды за одну секунду.
Экспертиза промышленной безопасности (далее экспертиза) — оценка соответствия объекта экспертизы предъявляемым к нему требованиям промышленной безопасности и определение срока и условий их безопасной эксплуатации, результатом которой является заключение.
Электромагнитно-акустические (ЭМА) преобразователи – преобразователи, работа которых основана на явлениях электродинамического взаимодействия и магнитострикции.
Эффект Холла – явление возникновения поперечной разности потенциалов при помещении проводника с постоянным током в магнитное поле.
