Файл: Неразрушающие методы контроля металлов на тепловых электростанциях..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 35
Скачиваний: 0
a
а
а
к
о
-≈
о
Максимальная Название дефек Рабочие глубина протоскопа частоты, звучивания, мгц M _______________
I I I
<υ <υ X H X tʧ о. CÚ CX СЗ с « É- CX
К о CQ |
о |
||
≡ ≡ о <и |
F- |
||
К s |
⅛c |
O |
|
OJ |
о (T) |
соS |
|
⅛ CX C |
К |
||
>> rʧ |
»s |
||
га |
LO
Cn
см
LO
CM LO о о
—l CM ю"о
ДУК-66ГІ
о
CM
IO
Диапазон |
измеряемых |
0,35—сталитолщин25)(длямм |
Диапазон |
измеряемых |
502—толщинмм |
I |
|
— |
5,0 |
|
|
|
2,5; |
|
|
||
Ультразвуковой |
резонансный |
|
(толщиномерпереносныйКварц-6 ) |
||
толщиномерТУК-3 |
Ультразвуковой |
импульсный |
121
ГОСТ 14782-69 предусматривает предельную и услов ную чувствительность. Предельную чувствительность определяют наименьшей площадью отверстия с плоским
|
|
дном, |
ориентированным |
|||
|
|
перпендикулярно |
акусти |
|||
|
|
ческой оси искателя, вы |
||||
|
|
полненного |
в |
образце |
||
|
|
сварного соединения дан |
||||
|
|
ного |
вида |
и |
уверенно |
|
|
|
фиксируемого |
индикато |
|||
|
|
ром дефектоскопа. Услов |
||||
|
|
ную чувствительность |
из |
|||
|
|
меряют по эталону № 1 |
||||
|
|
ГОСТ 14782-69, изготов |
||||
Рис. 58. Образец |
с отражателем |
ленному из оргстекла, и |
||||
выражают глубиной |
рас |
|||||
в виде отверстия |
C плоским дном. |
положения |
цилиндриче |
|||
|
|
ского |
отражателя, |
уве |
ренно фиксируемого индикатором дефектоскопа. Кро
ме того, для проверки условной и предельной чув ствительности, разрешающей способности в направ
лении |
прозвучивания, точности работы глубиноме |
ра и |
др. ГОСТ 14782-69 предусматривает стальные |
Рис. 59. Образец с угловым отражателем.
образцы, имеющие отражатели в виде глухих отверстий
с плоским дном (рис. |
58), а для контроля сварных сое |
|||
динений |
допускает |
применение |
образцов с угловым |
|
(рис. |
59) |
или сегментным (рис. 60) |
отражателем. В каж |
|
дом |
конкретном случае при ультразвуковом контроле |
122
форма и размеры эталонных образцов и искусственных отражателей выбираются в соответствии с ТУ и произ
водственными инструкциями по контролю качества дан ных изделий.
Чувствительность методов ультразвуковой дефекто
скопии определяется: рабочей частотой УЗ (длиной вол ны), акустическими свойствами материала и шерохова
тостью поверхности контролируемой детали, типом при
меняемых искательных головок, чувствительностью при
емного устройства дефектоскопа и т. д. За меру чувства-
/7-/7
повернуто
Z
Рис. 60. Образец с сегментным отражателем.
тельности приемного устройства дефектоскопа принима
ют наименьшее по величине электрическое напряжение, создаваемое на пьезопластинке давлением эхо-импуль-
сов, которое после усиления в дефектоскопе надежно
фиксируется его индикатором. Если в качестве индика
тора применяется электронно-лучевая трубка, то эхо-
импульс, преобразованный в электрический сигнал, на блюдается на экране трубки в виде вертикальной линии
определенной высоты (эхо-сигнал). Амплитуда эхо-сиг нала пропорциональна мощности измеряемого импульса УЗК, размеру дефекта, а также зависит от ориентации и
характера дефекта. Ультразвуковая дефектоскопия
стальных конструкций ведется обычно на частотах 1,8;
2,5; 5,0 мгц. При УЗД углеродистых и легированных ста
лей угол падения ультразвуковых колебаний находится в пределах 30—55°.
Дефектоскопию изделий эхо-импульсным методом производят, применяя различные схемы включения иска
тельных головок. Так, например, если применяют одну
123
f
искательную головку, попеременно излучающую ^при
нимающую отраженные импульсы УЗК, то схему назы
вают совмещенной. Одновременное включение в работу двух щупов позволяет осуществить контроль изделий те
невым эхо-методом. Такая схема называется раздель
ной: один из искателей работает в режиме излучения,
второй принимает колебания, излучаемые первым. Если на пути УЗК окажется несплошность, полностью или
частично отражающая колебания, то на экране осцилло
графического индикатора эхо-сигнал будет отсутствовать
или иметь небольшую амплитуду.
Для обеспечения акустического контакта поверхность
изделия перед ультразвуковой дефектоскопией зачища
ется от окалины и других покрытий до металлического блеска и чистоты не ниже V 4, а между поверхностью
изделия и рабочей частью искательной головки вводит
ся слой контактной смазки (автолы 6, 10, 18, компрес сорное масло и др.). Если поверхность изделия имеет
большую кривизну, то рабочую часть искательной голов
ки необходимо притереть к ней или применить специаль ную искательную головку (например, ИЦ-ЗБ для дефек тоскопии сварных соединений труб малых диаметров).
Для избежания ошибок (пропуск недопустимых дефек тов, ложная отбраковка) запрещается: производить ультразвуковую дефектоскопию до термической обработ
ки изделия (если таковая предусмотрена технологией),
при температуре ниже ÷5oC и выше +60°С и в случае,
если изделие заполнено жидкостью (вода, масло и т. д.).
Прозвучивание всего объема наплавленного металла при дефектоскопии сварных соединений обеспечивается
путем продольно-поперечного перемещения (направление
а и б на рис. 61) искательной головки (сканирования) вдоль оси шва. Для выявления дефектов различной ори ентации рекомендуется в процессе сканирования осуще
ствлять повороты искательной головки на угол 10—15° (направление в на рис. 61) и применять искательные го ловки с различными углами ввода ультразвуковых коле баний.
Ультразвуковая дефектоскопия в настоящее время
широко применяется _ для контроля качества сты ковых сварных соединений труб поверхностей нагрева,
трубопроводов, коллекторов и других элементов обору
дования тепловых электростанций. Имеются разработан
ные'методики ультразвуковой дефектоскопии некоторых
124
типов угловых сварных
соединений. Припомощи
ультразвуковой дефекто
скопии определяются
опасные дефекты в литых
корпусах арматуры и ци
линдров турбин, в бан дажных кольцах и рото рах турбогенераторов, в
лопатках и дисках диа фрагм турбин, в шпиль
ках, в днищах и обечай
Схема сканирования
сварного шва.
ках барабанов котлов, в гибах трубопроводов и т. д. Эхо-импульсные ультразвуковые дефектоскопы нашли
также применение для измерения толщин изделий. Ме тод основан на определении промежутка времени τ от
момента посылки УЗ К до момента появления на инди
каторе дефектоскопа сигнала эхо-импульса, отраженного от противоположной поверхности измеряемой стенки изделия. Узнав скорость распространения УЗК в мате- .
риале изделия |
с |
и определив время τ, толщину δ можно |
||
высчитать по формуле |
δ = ^∙ |
(43) |
||
Эхо-импульсные дефектоскопы имеют шкалу глубино |
||||
мера, проградуированную в миллиметрах. |
Настройку |
скорости УЗК необходимо производить на эталонном
образце, изготовленном из материала, одинакового по марке и структуре, с материалом из которого изготовле
но контролируемое изделие.
'Высокая производительность метода, надежное вы
явление особо опасных дефектов — трещин, |
возмож |
ность определения размеров, конфигурации, |
координат |
и характера дефектов, наличие высокоэффективной оте
чественной аппаратуры и разработанных совершенных
методик контроля привели к тому, что ультразвуковая
дефектоскопия стала основным методом определения не сплошностей в конструкциях энергооборудования при его
изготовлении, монтаже и ремонте.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
|
1. |
Таганов |
К. И. |
СпектральныйВ. анализ металлов |
Μ.,и сплавовШрей |
|||||||||||
|
|
Зайдель |
А. |
H., |
Прокофьев |
Μ., |
К., |
Райский |
С. |
|||||||
предварительным |
отбором |
пробы. |
|
«Металлургия», |
1968. |
|||||||||||
дерс |
Е. Я. |
Таблицы спектральных линийГ. . |
Μ., Физматгиз,А.1962. |
|||||||||||||
2. |
|
|||||||||||||||
Геллер Ю. |
А., Погодин-Алексеев |
|
И., Рахштадт |
Г. |
Метал |
|||||||||||
3. |
Марковец |
Μ. П. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ловедение. |
Μ., |
«Металлургия», 1967. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4. |
|
|
|
|
|
Упрощенные методы определения механиче |
||||||||||
ских |
свойств по |
твердности.— «Заводская |
лаборатория», |
1954, № 8. |
||||||||||||
5. |
Марковец Μ. П., |
Дегтярев В. |
И., |
|
Матюнин |
В. |
Μ. |
Построение |
||||||||
диаграммы |
твердости |
при |
вдавливании |
|
шара. |
|
|
|||||||||
|
Металл в современ |
|||||||||||||||
ных энергоустановках. М.„ «Энергия», 1972. |
|
|
характеристик |
|||||||||||||
6. |
Дрозд Μ. |
C., Славский Ю. |
И. |
Определение |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
прочности стали методом вдавливаніия конуса. Материалы научно-
технической конференции. Исследование и контроль механических
свойств материалов неразрушающими методами. Вып. I, Волгоград, 1969 (ВГІИ).
7. |
Варнелло В. В. |
Измерение твердости металлов. Изд. Госко |
|
В. |
мер |
||
митета |
стандартов, |
и измерительных приборов СССР, 1965. |
8. |
Данилин |
И., Дрозд Μ. C., Славский Ю. И. |
Применение |
безобразцового |
метода контроля механических свойств в условиях |
металлургического производства.— «Заводская лаборатория», 1972,
№2.
9.Марковец Μ. П., Аброськин П. Е. Определение прочностных
характеристик металла сварных соединений по твердости.— «Свароч
ное производство», 1971, № 1. |
|
|
■ |
||
|
Марковец Μ. П., Пиксин Ю. И., Матюнин |
В. H., Измай |
|||
лов Ф. И. |
Исследование 'связи между |
твердостью |
и |
механическими |
|
10. |
|
свойствами легированных сталей. Материалы научно-технической кон ференции. Исследование и контроль механических свойств материа
лов неразрушающими методами. Вып. I, Волгоград, 1969 (ВПИ).
11. Марковец Μ. П., Измайлов Ф. И. Способ определения отно сительного удлинения по твердости.— «Заводская лаборатория»,
1972, № 2.
12.Попилов Л. Я., Зайцева Л. П. Электрополирование и элек
тротравление металлографических шлифов. Μ., Металлургиздат, l1963.
13.Кан Д. Э. Рекомендации по контролю, микроструктуры ме
талла методом оттисков (СЦНТИ ОРГРЭС),, 1969.
14. Энтин С. Д., Химченко Н. В. и др. Современное состояние и пути развития в СССР магнитного метода количественного опре
деления 0-феррита |
в |
металле сварочных швов.— |
«Сварочное |
произ |
|||
|
|
Dietrich |
Н. |
2. |
, |
|
|
водство», 1972, |
№ |
|
|
||||
15. |
|
|
Zur Bestimmung des Ferritgehaites in austenitis- |
||||
chen |
Schweissgut. — «Schweissen und Schneiden», |
1966, № 11. |
|
||||
16. Инструкция по сварке и контролю качества сварных соеди |
|||||||
нений |
|
трубопроводов |
из аустенитных сталей. Μ., Информэнерго, |
||||
1968. |
|
|
|
|
|
|
|
126