Файл: Неразрушающие методы контроля металлов на тепловых электростанциях..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 42

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

абразива п обезжиривают. Травитель наносят на йссЛё-

дуемую поверхность ватным тампоном, укрепленным на

палочке из

кислотостойкого материала (дерева, стекла

и т. п.).

метода травления и его высокая чувстви­

Простота

тельность позволяют применять его во всех случаях, ког­ да имеются затруднения в использовании физических

методов контроля (например, сложность конфигурации

изделия в месте контроля), а также в качестве вспомо­

гательного метода при необходимости уточнения или фиксации картины поверхностных трещин, обнаружен­

ных другими методами контроля. C другой стороны, не­ обходимость подготовки поверхности до высокого клас­ са чистоты, нейтрализации и удаления протравленного

слоя, повышенная опасность при работе с кислотами ог­ раничивают применение этого метода травления. Метод травления нашел применение в основном при контроле

радиусных переходов литых корпусов и колен, бандаж­

ных колец турбогенераторов, определении полноты вы­ борок трещин при ремонте барабанов, камер и т. п.

Для травления деталей из углеродистых и низколеги­ рованных сталей наиболее широкое применение получил

травитель, состоящий из 14 мл HNO3 (плотность 1,34) и 86 мл H2O (10%-ный водный раствор азотной кислоты).

Время травления в зависимости от температуры детали и чистоты поверхности составляет 2—5 мин. После трав­

ления кислоту на поверхности детали нейтрализуют 10%-ным водным раствором соды (питьевой или кальци­

нированной). Для травления вышеуказанных сталей

применяют также 15%-ный водный раствор надсернокис­

лого аммония. Осмотр протравленной поверхности про­ изводят с помощью лупы трехили пятикратного увели­ чения. Для выявления тонких трещин производится по­

лировка поверхности

(Ѵ12—13| и травление 4%-ным

спиртовым раствором

азотной

кислоты

(4,5

мл

HNO3

с плотностью 1,34 на

IOO

мл

этилового

спирта). При

 

этом способе травления поверхность металла не подвер­

гается окислению, поэтому трещина лучше контрастиру­

ет на светлом блестящем фоне. При контроле бандаж­

ных колец, изготовленных из немагнитной стали марки 60ХЗГ8Н8В (методами электроиндукционной или цвет­

ной дефектоскопии), сомнительные участки рекоменду­ ется дополнительно подвергать травлению раствором,,

состоящим из трех частей HCl (плотность 1,1’9) и одной

106


части HNO3 (плотность 1,34), приготовленным не менее

чем за

сутки до его применения. Время травления 1 —

5

мин.

При травлении необходимо принять меры от попа­

 

 

дания травителя в замковые соединения. C этой целью исследуемый участок ограничивается лункой из пласти­ лина. Для осмотра следует применять лупу десятикрат­ ного увеличения или микроскоп МПБ-2.

Травление бандажных колец, изготовленных из маг­

нитных материалов, производят в два приема: сначала 10%-ным водным раствором надсернокислого аммония

((NH4)2S2θ8) в течение 10—15 мин, а потом 4%-ным

раствором азотной кислоты в этиловом спирте в течение

2—5 мин. Травление химическими реактивами применяют также для определения характера и точного местополо­

жения трещин, выявленных методом цветной дефектоско­ пии при контроле качества сварного соединения трубо­ провода, изготовленного из стали аустенитного класса.

Контроль выполняется после термообработки сварного

соединения, снятия усиления, полировки наплавленного

металла и поверхности трубы, прилегающей ко шву на

ширине 30—40

мм

с каждой стороны. Для травления

применяется реактив, имеющий следующий состав:

150

мл

HCl

(плотность

1,19), 50

мл

H2SO4 (плотность

1,84).

30

г

CuSO4

и 50

мл

H2O. Травление производят в

тече­

ние

3—5

мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

22. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ИСПЫТАНИЕ

свар­

 

Проверка плотности и

прочности элементов и

ных соединений теплоэнергетического агрегата произво­ дится при помощи гидравлического испытания. При гид­

равлическом испытании изделия (трубы, трубные эле­ менты, корпус арматуры, сосуд, котел или трубопровод в целом), заполненные предварительно водой, подвер­

гаются пробному гидравлическому давлению, величина

которого определяется ГОСТ, правилами Госгортехнад-

зора, ТУ или технологическими инструкциями. В процес­

се гидравлического испытания выявляются сквозные не-,

сплошности в изделии, а при достаточно высоком проб­

ном давлении может произойти разрушение ослаблен­

ных дефектами участков. Количество выявляемых при

гидравлическом испытании дефектов возрастает.с увели­

чением пробного давления, однако величина его ограни­ чивается степенью деформации, допустимой для элемен­

тов, из которых состоит испытываемое изделие.

107


Каждая труба, поставляемая для изготовления, мон­

тажа и ремонта энергетического агрегата, должна вы­

держивать без появления течи или потения пробное дав­

ление, величина которого определяется по формулам:

для труб,

поставляемых

 

по

ГОСТ

8731-66

и ГОСТ

8733-66, из стали 10 и 20Z7п

 

P

 

σB,

 

 

 

 

(34)

 

 

 

 

 

 

 

 

80S

 

 

 

 

 

 

для труб, поставляемых по МРТУГ)

14-4C-213-67

 

при

S

'D <С

0,13

Pli

_

 

16°s

 

 

 

 

 

 

∙z-yH

D-Sk

 

при

S'D>0,13

 

 

 

 

 

 

 

 

O12’

(36)

Ра = Щ^-

 

Dk

3O,2’

 

 

давление,

 

кгсісм2;

S —

 

где ∕7∏ — пробное

Sm

 

мм;

 

поминальная

толщина стенки

трубы,

мм;

 

минимальная

толщина

стенки трубы

 

учетом

 

допуска),

 

 

Z)

— номиналь­

ный внутренний

диаметр

трубы,

 

 

 

 

bh

номинальный

мм; Dn—

 

 

 

 

 

наружный диаметр трубы, мм.

Прочность и плотность стальной арматуры испытыва­

ется пробным давлением, величина которого определяет­

ся ГОСТ 356-68.

Гидравлическое испытание при изготовлении, монта­

же, ремонте и техническом освидетельствовании паровых

котлов и их

элементов

производится в

соответствии

с «Правилами

устройства

и безопасной

эксплуатации

паровых и водогрейных котлов; трубопроводов и их эле­ ментов— в соответствии с «Правилами устройства и

безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды»; сосудов — в соответствии с «Правилами устрой­ ства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих

под давлением».

В большинстве случаев гидравлическое испытание яв­

ляется заключительным этапом всех контрольных опе­

раций при изготовлении элементов энергетического^ агре­

гата и перед пуском его в эксплуатацию после мон­

тажа или ремонта. После вывода котлоагрегата в ре­ монт гидравлическое испытание производится для выяв­

ления неплотностей, образовавшихся в процессе его экс­

плуатации и уточнения объема ремонтных работ. Условия проведения гидравлического испытания оп­

ределяются производственными инструкциями.

108


23. ИСПЫТАНИЕ СЖАТЫМ ГАЗОМ

Испытание на непроницаемость сосудов и трубопро­

водов может быть выполнено сжатым воздухом или сме­ сями других газов. Давление газа при испытании не должно превышать величины, установленной ТУ для данного изделия.

При испытании сжатым воздухом наружная поверх­

ность изделия обмазывается мыльной водой в местах

сварных и других соединений. Появление пузырьков воз­

духа указывает наличие и места сквозных несплошно-

стей. При испытании плотности сварных соединений по

способу МВТУ в

сосуд подается сжатый воздух в смеси

с аммиаком (1%

аммиака к объему воздуха при атмос­

ферном давлении). Предварительно на сварные швы накладывают пористую, бумагу (газетную), смоченную

5%-ным водным раствором азотнокислой ртути. При из­

быточном

давлении 0,5—1,0

кгсісм2

после выдержки

в течение

5

мин

бумагу осматривают. Несплошности

 

 

 

 

 

шва определяют по почернению бумаги, возникающем

при химической реакции аммиака с азотнокислой ртутью.

Контроль изделий на непроницаемость производят

также с помощью течеискателей. Для проверки герме­ тичности в корпусах турбогенераторов используют гало­

идные течеискатели типа ГТИ. Течеискатель ГТИ-3 пред­

назначен для обнаружения неплотностей (течей) в лю­

бых системах методом опрессовки их галоидосодержа­

щим газом (фреоном, четыреххлористым углеродом). Принцип работы течеискателя ГТИ-3 основан на свой­

стве накаленных платиновых электродов увеличивать

ионную эмиссию со своей поверхности в присутствии га­

лоидосодержащих газов. При попадании галоидов в

межэлектродное пространство датчика течеискателя рез­

ко увеличивается ионный ток, что регистрируется изме­ рительным прибором. Для проверки герметичности в кор­

пус турбогенератора подают 1,0—1,5 кг фреона и зака­

чивают воздух до избыточного давления (0,3—3,0

кгс/см2), величина которого зависит от типа турбогене­ ратора. При помощи выносного щупа (датчика) опреде­

ляют наличие и место расположения несплошности.

24. УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ДЕФЕКТОСКОПИЯ

Ультразвуковая дефектоскопия (УЗД) основана на способности ультразвуковых волн отражаться от поверх­ ностей, ограничивающих несплошности материала, пред­

109