Общие вопросы неразрушающего контроля

в определенном месте, в определенное время и предназначенный для использования потребителем в целях удовлетворения материальных или духовных потребностей

ПРОДУКЦИЯ

ИЗДЕЛИЕ

ПРОДУКТ

КАЧЕСТВО ПРОДУКЦИИ – совокупность свойств продукции, обусловливающих её пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с её назначением

Продуктом называют результат различных процессов преобразования ресурсов
ПОТРЕБЛЯЕТСЯ

Предмет или набор предметов, изготовляемых (производимых) на предприятии.
ЭКСПЛУАТИРУЕТСЯ

механические (прочность, пластичность, твердость, долговечность);
форма, размеры - шероховатость ; - химический состав; - структурные; - несплошности

Существуют 14 групп показателей качества продукции

Качество продукции можно определить интегральным показателем как отношение комплексного показателя к экономическим затратам:

ИП =

КП

ЭЗ

УК =

ИПК

БПК

ИПК – истинный показатель качества
БПК – базовый показатель качества
УК – уровень качества

Всякое отклонение показателя от установленных в документации пределов есть дефект

котором не должна быть нарушена пригодность объекта контроля к дальнейшему применению по своему назначению

КОНТРОЛЬ

ПРИЕМОЧНЫЙ

ВХОДНОЙ

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ

СПЛОШНОЙ

ВЫБОРОЧНЫЙ

ИНСПЕКЦИОННЫЙ

плановый

летучий

НК:
Аппаратная часть
Методическая часть
Человеческий фактор

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ НК:
Выявить дефект
Автоматизация процесса
Повышение достоверности

Достоверность контроля зависит от возможностей приборов и технологий, а надежность – от возможностей приборов и технологий и человеческого фактора

НК, основанный на анализе взаимодействия магнитного поля с контролируемым объектом.
2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВИД НК
Вид НК, характеризующийся величиной электрического поля взаимодействия с объектом.
3. ВИХРЕТОКОВЫЙ ВИД НК
Вид НК, регистрирующий взаимодействие электромагнитных показателей, возникающих за счет вихревых токов.
4. РАДИОВОЛНОВОЙ ВИД НК
Вид НК, регистрирующий взаимодействие радиоволн с объектом.

ВИДЫ НК, ОСНОВАННЫЕ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН С КОНТРОЛИРУЕМЫМ ОБЪЕКТОМ

НК
Вид НК, регистрирующий изменения температурных полей, вызванных дефектами
6. ОПТИЧЕСКИЙ ВИД НК
Вид НК, регистрирующий изменения оптического излучения на дефектах
7. РАДИАЦИОННЫЙ ВИД НК
Вид НК, основанный на регистрации и анализе проникающего излучения после взаимодействия с объектом.

ВИДЫ НК, ОСНОВАННЫЕ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН С КОНТРОЛИРУЕМЫМ ОБЪЕКТОМ

НК
Вид НК, основанный на регистрации параметров упругих волн, возбуждаемых в контролируемом объекте
9. НК ПРОНИКАЮЩИМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Вид НК, основанный на проникновении веществ в полости дефектов контролируемого объекта

КАПИЛЛЯРНЫЙ
- Выявление поверхностных дефектов

ТЕЧЕИСКАНИЕ
- Выявление сквозных дефектов

контроля
ПР 32.113 - 98

причины возникновения

Слайд № 1

ДЕФЕКТ – КАЖДОЕ ОТДЕЛЬНОЕ НЕСООТВЕТСТВИЕ ЛЮБЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ УСТАНОВЛЕННЫМ ТЕХНИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ

ПРИМЕР:
ДЕФЕКТ: 30Г. Горизонтальное расслоение головки рельса из-за наличия скоплений неметаллических включений
КОД: 30Г.1 – в стыке
30Г.2 – вне стыка

2. Эксплуатационная характеристика (вид дефекта)
степень опасности:
а) критический (не допускается в эксплуатацию);
б) значительный (влияет на долговечность);
в) малозначительный (не влияет на долговечность).

дефекта; амплитуда эхо-сигнала; координаты расположения; условные размеры дефекта и др.)
Дефекты, для которых имеются технологические инструкции и средства для выявления, называются явными.
Скрытыми являются дефекты, для которых нет указаний в инструкциях

Слайд № 2

ПРИМЕР:
Дефект 30В – вертикальное расслоение головки рельса из-за остатков усадочных раковин

подповерхностное вертикальное расслоение выявляется ЗТМ, но если 30В находится ровно по середине сечения, то он не будет обнаружен, будет являться скрытым

Выявленные дефекты могут быть устранимыми и не устранимыми

ПРИМЕР: устранимый дефект – ползуны, выщербины поверхности катания колеса, устраняются обточкой; не устранимый - флокены

закрытой полости с грубой шероховатостью, появляющаяся вследствие усадки при затвердевании

Слайд № 3

Открытая усадочная раковина

Закрытая усадочная раковина

Вторичная усадочная раковина

Метод: УЗК; дефект неисправимый

в 2007, ОАО НПК «Уралвагонзавод» (клеймо 5).

в 03.2007 г.
на ОАО «НПК «Уралвагонзавод»

из металла

Слайд № 4

Незаварившийся при обработке давлением газовый пузырь

Метод: УЗК дефект неустранимый

разрыва тела отливки под влиянием растворенного в стали водорода и внутренних напряжений.
Флокен в изломе термически обработанной отливки имеет вид сглаженных поверхностей без металлического блеска (матового цвета) на общем сером фоне волокнистой составляющей.

Флокены в микрошлифах стали ШХ15

Метод: УЗК; дефект неисправимый

затвердевшей отливки под влиянием внутренних напряжений в металле; имеет светлую внутреннюю поверхность

Разрыв тела отливки в интервале температур затвердевания (~ 1500ºС), имеет темную внутреннюю поверхность

Горячая трещина

Метод: УЗК; дефект неустранимый

Метод: УЗК; дефект неустранимый

приводить к образованию поверхностных и подповерхностных дефектов
а) Дендритная ликвация;
б) Зональная ликвация

Слайд № 6

Ликвационный квадрат

Х/А; устраняется отжигом

Х/А; дефект неустранимый

Дендритная ликвация

или образовавшиеся в результате химических процессов (окислы, сульфиды, силикаты, нитриды)

Слайд № 7

I. ДЕФЕКТЫ ЛИТЬЯ

Метод: УЗК; дефект неустранимый

ЛИТЬЯ

Перемычка хвоста автосцепки, шлаковые включения в левой стенке

при деформации неметаллических включений при прокате

Слайд № 7

2. РАССЛОЕНИЯ
Вытянутые, плоские нарушения сплошности
металла различной величины. Причинами
возникновения являются дефекты
сталеплавильного производства (усадочные
раковины, газовые пузыри, грубые
неметаллические включения).

Расслоение в шейке рельса

Метод: УЗК,МК,ВТК; устраняется удалением слоя металла

Метод: УЗК; устраняется удалением слоя металла

на прутке

3. ПРОКАТНАЯ ПЛЕНА

Дефект на поверхности детали языкообразной формы, образующийся при деформировании отслоившегося металла от слитка

4. УС
Продольный выступ с одной или двух противоположных сторон образовавшийся в следствии нарушения технологии проката

Метод: УЗК, ВИЗУАЛЬНЫЙ; устраняется удалением слоя металла

Метод: УЗК, ВИЗУАЛЬНЫЙ; устраняется удалением слоя металла

углуб­ления, расположенного по всей длине или на отдельных участках поверхности проката и образовавшийся в следствии нарушения технологии проката
6. РИСКА
Канавка без выступа кромок с закругленным или плоским дном. Образуется вследствие «царапания» поверхности изделия изношенным прокатным оборудованием

Слайд № 9

Метод: УЗК, ВИЗУАЛЬНЫЙ; устраняется удалением слоя металла

Метод: УЗК, ВИЗУАЛЬНЫЙ; устраняется удалением слоя металла

результате шлифования металла

Метод: УЗК,МПК; дефект неустранимый

произвольно расположенных углублений различной формы, образовавшихся вследствие повреждения и ударов поверхности при транспортировке, правке, складировании и других операциях.

3. ЦАРАПИНА
Дефект поверхности, представляющий собой углубление неправильной формы и произвольного направления, образующегося в результате механических повреждений, в том числе, при складировании и транспортировании

2. РИХТОВОЧНЫЕ ТРЕЩИНЫ
Трещины произвольного направления, образовавшиеся вследствие нарушения технологий обработки

акта экспертизы оси, установлено, что первоначальным очагом развития разрушения является механическое смятие на поверхности оси вследствие удара.

В месте механического воздействия (удара, смятия) произошло развитие трещин, идущих перпендикулярно образующей части оси внутрь тела.

цементита по границам зерен при перегреве стали

2. ПЕРЕЖОГ
Перегрев металла под закалку или отжиг с выделением новой фазы на границах зерен

(твердости) на поверхности изделия
4. ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАНИЕ
Удаление углерода с поверхности металла при термообработке

полости или впадины, образованный при усадке металла шва в условиях отсутствия питания жидким металлом
СВИЩ Воронкообразное углубление
КРАТЕР Углубление в конце валика шва
ТРЕЩИНА Разрыв сварного шва
ПОРА Полость округлой формы, заполненная газом
6. НЕПРОВАР Несплавление
7. ШЛАКОВЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ (вкрапления шлака)
8. ПОДРЕЗ В ЗОНЕ СПЛАВЛЕНИЯ – дефект в виде углубления по линии сплавления сварного шва с основным металлом

деталей малой толщины)

10. ХОЛОДНЫЕ ТРЕЩИНЫ (возникают при остывании деталей большой толщины)

Горячая сварочная трещина

материале деталей при воздействии на них нагрузок, превышающих прочность изделия

а) Вязкие (внутризернистый характер распространения), предшествующая образованию трещины деформация происходила во всем объеме детали
б) Хрупкие – (межзеренный характер распространения), располагаются по поверхностям, перпендикулярным к направлению действия наибольших растягивающих напряжений.

влиянием химического воздействия
Виды коррозии:
А) равномерная
Б) неравномерная
В) пятнами
Г) язвами
Д) точками
Е) подповерхностная
Ж) межкристаллитная
З) структурно-избирательная

вязкости или пластичности металла вследствие присутствия водорода.
Под влиянием растворенного водорода металлы могут настолько охрупчиваться, что уже при приложении малого растягивающего напряжения образуются трещины.

3. КРН
Коррозионное растрескивание под напряжением (КРН) – дефекты, образующиеся под влиянием коррозии и статических напряжений в металле

ТРЕЩИНЫ
Усталость – процесс постепенного накопления повреждений материала под действием переменных напряжений, приводящий к изменению свойств, образованию трещин, их развитию и разрушению

Продольные и поперечные трещины обода колеса

шейки оси, КБШ ЖД, 2009 г.

НАГРУЗОК

ТРЕЩИНЫ КОНТАКТНОЙ УСТАЛОСТИ - Трещины, образующиеся на поверхности детали при многократном приложении контактных нагрузок и относительном возвратно-поступательном движении

Выщербины

Колесо
ЭВС-01/02
«Сапсан»

ТРЕЩИНЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ УСТАЛОСТИ
Разрушения деталей после многократного воздействия периодически изменяющегося во времени уровня термических напряжений
4. ТРЕЩИНЫ КОРРОЗИОННОЙ УСТАЛОСТИ
Разрушение материалов в результате действия повторно приложенных нагрузок и коррозионной среды

металлических конструкций в местах проскальзывания плотно пригнанных (прижатых друг к другу) деталей при колебаниях с малой амплитудой, вращениях, вибрациях

ФРЕТТИНГ