Чувствительность методов неразрушающего контроля

Автор: Каримова Гульнара Хайдаровна

Организация: ГАПОУ ТИК

Населенный пункт: Республика Башкортостан, Туймазинский р–н, с. Субханкулово

Профессиональный модуль ПМ03. Контроль качества сварочных работ. Урок предусмотрен темой 1.3 Методы контроля качества и определения внутренних дефектов сварных соединений

Тема урока

Чувствительность методов неразрушающего контроля – основа выбора методов контроля сварных швов

Тип урока – урок новых знаний

Форма организации деятельности студентов: коллективная, групповая и индивидуальная.

Методы урока:

Метод виртуальной лекции реализуется с использованием голосовых средств коммуникации: Zoom. Преимущество такого метода состоит в том, что любая лекция может быть записана учащимся для повторного прослушивания и самостоятельного закрепления материала

Перцептивные: эврестическая беседа, демонстрация;

Методы стимулирования к познанию, метод синектики, метод контроля

Цели урока

1. Введение новых понятий при выборе методов контроля сварных швов
2. Установление новых связей между понятиями методы контроля и чувствительностью
3. Реализация профессиональных и общих компетенций

ПК 3.2. Обоснованно выбирать и использовать методы, оборудование, аппаратуру и приборы для контроля металлов и сварных соединений.

ОК 4 Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

Домашняя работа: подготовка к тестированию. Повторить пройденный материал урока и выполнить тест "Чувствительность методов контроля" https://forms.gle/3jqe8AvCh2Dn8Zik8. Время на тестирование 10 мин. Время фиксируется. Баллы снижаются преподавателем за превышение времени.

План – Конспект урока

При выборе методов и систем контроля необходимо, в первую очередь, учитывать такие их показатели, как чувствительность, достоверность, оперативность, производительность, стоимость, а также наличие документа о результатах контроля.

Нормативные документы: ГОСТы по неразрушающему контролю:

- ГОСТ Р 56542-2019 Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов

- ГОСТ 18353-79. Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов

Основной характеристикой неразрушающих методов контроля является чувствительность, определяющая его способность выявлять дефекты минимальных размеров. Чувствительность оценивают как абсолютными, так и относительными (в зависимости от толщины; контролируемого материала) размерами выявляемых дефектов.

Чувствительностью характеризуется также выявляемость дефектов, т. е. возможность регистрирования дефекта каким-либо дефектоскопическим детектором. Она зависит от вида дефекта, его размеров, ориентации и местоположения в изделии.

Чувствительность - выявление наименьшего по размерам дефекта; зависит от особенностей метода неразрушающего контроля, условий проведения контроля, материала изделий. Удовлетворительная чувствительность для выявления одних дефектов может быть совершенно непригодной для выявления дефектов другого характера.

Чувствительность методов неразрушающего контроля к выявлению одного и того же по характеру дефекта различна. При определении предельно допустимой погрешности выбранного метода неразрушающего контроля следует обязательно учитывать дополнительные погрешности, возникающие от влияющих факторов:

- минимального радиуса кривизны вогнутой и выпуклой поверхностей;

- шероховатости контролируемой поверхности;

- структуры материала;

- геометрических размеров зоны контроля;

- других влияющих факторов указанных в инструкциях для конкретных приборов.

Достоверность контроля предопределяет вероятность принятия правильного решения о годности или негодности проконтролированных изделий. Выявляемость дефектов и достоверность контроля являются статистическими показателями, и для их определения необходимо иметь достаточно большой объем информации о дефектах, выявленных при испытании.

Значения показателей выявляемости дефектов и достоверности анализируемого метода контроля определяют путем сравнения характеристик дефектов (количества, размеров), выявленных при контроле, с аналогичными характеристиками дефектов, выявленных при контроле методом, принимаемым за эталонный (образцовый).

Абсолютная чувствительность метода определяется размером минимального дефекта, обнаруживаемого при контроле и выражаемого в миллиметрах. Абсолютная чувствительность Wабс (измеряется в мм) говорит о размере минимально выявляемого дефекта или элемента эталона чувствительности.

Относительная чувствительность представляет собой отношение минимального размера выявляемого дефекта в направлении просвечивания к толщине зондируемого элемента и выражается в процентах. Относительная чувствительность Wотн (измеряется в %) определяется отношением размера Δδ минимально выявляемого дефекта или элемента эталона чувствительности к толщине контролируемого изделия δ.

Согласно ГОСТ 7512 - 82 абсолютная чувствительность контроля может быть вдвое меньше числового значения минимального дефекта, который требуется выявить в процессе просвечивания.

При статистической обработке результатов испытаний выявляемые дефекты делят на три типа:

1. объемные непротяженные (компактные);
2. объемные протяженные;
3. плоскостные.

К дефектам

первого типа относят отдельные газовые, шлаковые и металлические включения;

второго типа - цепочки и скопления включений, раковины, ликвационные зоны и т. п.;

третьего типа - расслоения, трещины, плены, волосовины, закаты, несплавления и т. п.

В изделиях, испытывающих преимущественно статические нагрузки, компактные дефекты обычно считают малозначительными, объемные протяженные - значительными, а плоскостные - критическими.

Оперативность контроля характеризуется отрезком времени между окончанием испытаний и получением заключения о годности или негодности проконтролированного изделия; она существенно влияет на производительность контрольных операций.

При выборе метода НК детали или узла всегда необходимо учитывать характер или вид предполагаемого дефекта и его расположение, чувствительность возможного метода контроля, условия работы детали и технические условия на изделие, материал детали, состояние поверхности, форму и размер детали, зоны предполагаемого контроля, доступность детали и совместимость предполагаемого метода НК и т. д.

В зависимости от происхождения дефекты различаются размерами, формой и средой, заполняющей их полости. Так, например, трещины имеют протяженную форму, различные раскрытие и глубину. В полости трещин могут быть оксиды, смазка, нагар и другие загрязнения. Для трещин характерны резкие очертания, острые углы, а неметаллические включения, закаты и заковы часто бывают округлой формы. Поэтому, учитывая особенности и несплошность материала, которую необходимо обнаружить, выбирают метод НК для ее надежного выявления.

Так, для обнаружения поверхностных трещин с малой шириной раскрытия (0,5...5 мкм) на деталях, изготовленных из ферромагнитных материалов, наиболее эффективен магнитный метод, а из немагнитных материалов – вихретоковый или капиллярный метод, и совершенно непригоден, например, радиографический.

Для выявления внутренних скрытых дефектов целесообразно применять радиационные или ультразвуковые методы.

Чувствительность методов НК определяется наименьшими размерами выявляемых несплошностей:

– у поверхностных – шириной раскрытия у выхода на поверхность, протяженностью в глубь металла и по поверхности изделия;

– у внутренних – размерами несплошности с указанием глубины залегания.

Чувствительность зависит от физических особенностей метода НК, технических параметров применяемых средств контроля, чистоты обработки поверхности контролируемой детали, толщины детали, физико-химических свойств ее материала, условий контроля и других факторов. Оценочные данные о чувствительности некоторых методов приведены в таблице 1.

Таблица 1 Чувствительность методов НК

Метод НК	Минимальные размеры трещин
	Ширина, мкм	Глубина, мкм	Длина, мкм	Площадь, мм2
Внешний осмотр	100	-	1	-
Капиллярный	5-10	0,01-0,03	0,1-0,3	-
Магнито-порошковый	100	-	-	˃2
Ультразвуковой (импульсный эхо-метод)	1-3	0,1-0,3	0,5	˃2
Ренгенография	200-900	1,5-3% толщины	-	-
Гаммаграфия	200-900	4-6% толщины	-	-

1. file0.docx.. 25,1 КБ
2. file1.pptx.zip.. 175,9 КБ

Опубликовано: 03.03.2021