Преимущества неразрушающих методов контроля: Неразрушающий контроль – 6 преимуществ, 3 недостатка
alexxlab | 16.02.1994 | 0 | Разное
Преимущества и недостатки неразрушающего контроля
Автор: Admin 0 Комментариев
Для того, чтобы проверить качество продукции, используются различные аппараты и оборудование. Обратите внимание, что для этого практически никак не обойтись без методов неразрушающего контроля. Главное преимущество применения – это возможность проверки качества без разрушения целостности различных типов изделий. В основе таких аппаратов чаще всего лежит рентгеновское излучение или применение ультрафиолетового излучения. Они позволяют просмотреть целостность различных конструкций по материалу изготовления, при этом без непосредственного взаимодействия с ним. Если вы желаете приобрести оборудование неразрушающего контроля по низкой цене, то http://www.ask-roentgen.ru/oborudovanie/main/ сможет вам помочь. Компания имеет только проверенную высококачественную продукцию, которая идеально подойдет для контроля качества изделия без вмешательства рук человека.
Обратите внимание, что оборудование неразрушающего контроля используется все чаще для проверки качества различных материалов и конструкции, так как оно имеет такие преимущества использования:
- Прямого физического воздействия от рук человека нет. Это позволяет проанализировать состояние материалов и конструкций очень хрупких по структуре или дорогостоящих, где повреждения очень нежелательны;
- Для того, чтобы провести неразрушающий контроль над изделием не нужно проводить какие-либо подготовительные процессы. Даже если они потребуются, то много времени не потребуется;
- Есть возможность проводить исследования в динамике его эксплуатации. Это очень удобно, позволяет выявить все дефекты изделия;
- Вы можете провести испытание, проверить качество детали или изделия, не выводя его из строя. То есть, элемент может быть введен в эксплуатации и проверяться на качество одновременно.
Но также стоит отметить некоторые негативные стороны применения оборудования неразрушающего контроля, а именно:
- Обычно дефекты можно найти только с помощью визуальным способом;
- Некоторые наличия различных природных факторов или другие воздействия могут повлиять на качество и достоверность проведенного контроля;
- Испытания должны проводиться в рабочих условиях. В ином случае качество и надежность может быть определена неправильно.
Популярные статьи
- Пошаговая инструкция по отделке балконов своими руками
- Как сделать отделку откосов внутри окна
- Влияние усадки дома на его отделку
- Современные материалы для отделки фасадов домов, фото вариантов
- Панель под кирпич для внутренней отделки стены, их виды и особенности
- Правильный выбор и монтаж гибкой плитки под кирпич для внутренней отделки
- Какой бывает отделка бани внутри, фото примеров
- Этапы отделки ванной комнаты с помощью пластиковых панелей, фото дизайн
- Порядок проведения ремонта без отделки в новостройках
- Использование для отделки кухни плитки и обоев, фото вариантов
Современные методы диагностики объектов из композиционных материалов
УДК 69. 059.14
Шулайкин Анатолий Юрьевич1, Попов Максим Александрович2, Ковалев Виталий Андреевич3, Иванов Александр Васильевич4, Артамонов Юрий Сергеевич5, Шурыгин Александр Евгеньевич6
1ООО «Единый Технический Центр», генеральный директор
3ООО «Единый Технический Центр», эксперт
4ООО «Единый Технический Центр», эксперт
5ООО «Единый Технический Центр», эксперт
6ООО «Единый Технический Центр», эксперт
Аннотация
В данной статье рассматриваются методы неразрушающего контроля, применяемые для конструкций из композиционных материалов. Среди существующих методов подробно рассматривается высокоточный метод неразрушающего контроля – компьютерная рентгеновская томография, и показаны его преимущества перед другими методами.
Ключевые слова: композиционный материал, компьютерная рентгеновская томография, неразрушающий контроль, объект контроля
Shulaykin Anatoliy Yur’evich1, Popov Maksim Aleksandrovich2, Kovalev Vitaliy Andreyevich3, Ivanov Aleksandr Vasilyevich4, Artamonov Yuri Sergeyevich
1«Unified Technical Centre» Co. Ltd, general manager
2«Unified Technical Centre» Co.Ltd, chief of department of BaS №1
3«Unified Technical Centre» Co.Ltd, expert
4«Unified Technical Centre» Co.Ltd, expert
5«Unified Technical Centre» Co.Ltd, expert
6«Unified Technical Centre» Co.Ltd, expert
Abstract
This article discusses the NDT methods used for composite structures. Among the existing methods of high-precision detail the method of non-destructive testing – X-ray computer tomography.
Keywords: composite material, non-destructive testing, test object, X-ray computer tomography
Библиографическая ссылка на статью:
Шулайкин А.Ю., Попов М.А., Ковалев В.А., Иванов А.В., Артамонов Ю.С., Шурыгин А.Е. Современные методы диагностики объектов из композиционных материалов // Современная техника и технологии. 2016. № 4 [Электронный ресурс]. URL: https://technology.

Введение
В настоящее время в различных отраслях промышленности все чаще в качестве конструкционных материалов используются композиционные материалы (далее – КМ) на полимерных и металлических матрицах. КМ имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными металлами и сплавами.
Уникальными особенностями КМ являются:
– высокое значение удельной жесткости и удельной прочности;
– повышенная химическая и коррозионная стойкость к агрессивным средам;
– анизотропия свойств.
КМ – это неоднородный сплошной материал, состоящий из нескольких компонентов. Эти компоненты можно разделить на две группы: матрица (связующее) и армирующие элементы (наполнители). Армирующие элементы предназначены для обеспечения требуемых механических свойств, а матрицы – совместной работы армирующих элементов. Таким образом, КМ имеет два уровня неоднородности: микронеоднородность (матрицы и волокна), макронеоднородность (различным образом ориентированные микронеоднородные слои).
Эксплуатационные нагрузки могут приводить к появлению повреждений внутренней структуры материала конструкций, что, в свою очередь, снижает ресурсные характеристики изделия из КМ и уровень допустимых действующих силовых потоков. Проведение своевременного инспекционного неразрушающего контроля (далее – НК) необходимо для выявления имеющихся внутренних дефектов, локализации их и определения линейных геометрических размеров. Не стоит забывать о послеоперационном НК, который позволяет определить дефекты внутренней структуры, связанные с недостатками или несоблюдением параметров технологического процесса изготовления [1].
Методы НК основаны на различных физических законах. Большинство методов НК обладает определенными недостатками, не позволяющие получить качественную и полную информацию обо всех имеющихся дефектах. Основным требованием к методам НК является наличие высокой разрешающей способности, так как существует вероятность обнаружения в структуре КМ как микро-, так и макродефектов.
Рассмотрим основные методы НК, применяемые для обнаружения дефектов в изделиях из КМ.
Для выявления непроклеев в слоистых и сотовых конструкциях размером до 7 м с высокой чувствительностью (до 1–3 мм) применяется
Радиоволновой метод основан на взаимодействии радиоволн сверхвысоких частот (далее – СВЧ) с материалом ОК.
Тепловые методы основаны на анализе температурного поля ОК, определяемого по инфракрасному излучению, при нагреве объекта внешним источником тепла. При контроле конструкций, содержащих слои из КМ, применяют как двухсторонние, так и односторонние способы теплового контроля.
1. выявляемость дефекта зависит от глубины его залегания;
2. наличие помех, влияющих на результаты контроля, создаваемые нагревателем;
3. необходимость выбора оптимальных параметров контроля (скорости нагрева, мощности нагревателя, величины пятна нагрева).
Для получения полной информационной картины о состоянии ОК применяют несколько методов НК, дополняющих друг друга.
В таблице 1 представлены минимальные линейные размеры дефектов, выявляемых на этапе НК с помощью традиционных методов.
Таблица 1. Таблица размеров выявляемых дефектов
Выявляемый дефект | Используемый метод НК | Минимальный размер выявляемого дефекта структуры |
Повреждения поверхностных слоёв | Визуальный (Оптический) | Более 0,5 мм длины |
Непроклеи, расслоения | Акустический | 0,8 – 1,0 см2 |
Тепловой | 1,2 – 1,4 см2 | |
Радиоволновой | 0,5 см2 | |
Трещины матричной структуры КМ | Радиоволновой | 0,5 – 1,5 мм |
Тепловой | 2 – 2,5 мм | |
Дефекты толщины армирующей компоненты КМ | Акустический | 1 – 1,5 мм |
Радиационный | 0,15 – 0,2 мм | |
Радиационный | 0,25 – 0,3 мм |
Из приведенной выше таблицы 1 видно, что минимальная площадь выявляемых расслоений составляет S=50-80 мм2, а минимальные линейные размеры обнаруживаемых трещин – L=0,5-1 мм. Данные показатели допустимы при проведении инспекционного контроля, однако недостаточны при анализе внутренней структуры образцов из КМ перед испытаниями на этапе изготовления.
Например, ввиду особенностей метода ультразвукового НК, при наличии в структуре материала множественных расслоений по толщине образца невозможно определить локализацию всех дефектов (см. рис. 1).
Рисунок 1 – Картина внутренней структуры плоского образца из КМ с дефектами вида «расслоение», полученная ультразвуковым методом НК
Для получения изображения внутренних дефектов с высоким разрешением и возможностью определения локализации дефектов, т.е. получения 3D-изображения объема материала, применяется метод компьютерной рентгеновской томографии (далее – КРТ). Данный метод позволяет получить изображение требуемого качества, что проиллюстрировано на рис.2, представляющем собой томографический 2D-срез образца из КМ на эпоксидной матрице.
Рисунок 2 – Картина внутренней структуры образца из КМ, полученная методом рентгеновской томографии
Суть метода состоит в восстановлении трехмерного распределения плотности материалов в объеме ОК по совокупности проекций изделия, получаемых при помощи рентгеновского просвечивания в различных направлениях. В ходе контроля при осуществлении кругового вращения получают большое количество последовательных проекций ОК, после чего с помощью специального программного алгоритма создается трехмерная модель образца.
Данные КРТ представляются в виде цифровых массивов, характеризующих информацию о пространственной структуре коэффициента ослабления рентгеновского излучения μ(x,y). После восстановления результата томограммы создается картина распределения разноплотностей в общем объеме ОК, так как распределение коэффициента μ(x,y) пропорционально распределению плотности ρ(x,y). Фиксируя в качестве исходного элементный состав бездефектного материала, зоны дефектов структуры КМ исследуемого объекта будут отличны от исходного, что позволяет на реконструкции томографического изображения обнаружить дефекты и зафиксировать их геометрическое положение в объеме [1].
Выводы
Достоинства метода КРТ:
- Возможность получения объемной 3D-картины структуры материала ОК;
- Более высокая чувствительность метода по сравнению с традиционными метода НК;
- Возможность установления координат расположения дефектов и измерения их линейных размеров.
Конкурентные преимущества применения КРТ:
- Метод позволяет определить правильность параметров процесса изготовления изделия из КМ, обнаружить отклонения и нарушения техпроцессов;
Метод позволяет повысить качество и увеличить эксплуатационные характеристики изготовленной продукции.
Библиографический список
- Ларин Алексей Андреевич. Способы оценки работоспособности изделий из композиционных материалов методом компьютерной томографии Специальность: 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва 2013 г.
- Вавилов В.П. и др. Тепловая томография углепластика: опыт кооперативных зарубежных исследований // Неразрушающие физические методы и средства контроля: тез. докл. XIII НТК. СПб., 1993. С. 69–70.
Все статьи автора «e.stadnyuk»
© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.
преимуществ неразрушающего контроля | Amerapex
О компании Новости Местонахождение Карьера
верхний
9
декабряПреимущества неразрушающего контроля
Как неразрушающий контроль экономит время и деньги
Неразрушающий контроль (НК) оказался чрезвычайно эффективным способом экономии времени и денег для предприятий. Эти типы технологий тестирования помогают компаниям проводить испытания для обеспечения качества и выявлять области риска или коррозии до того, как они станут проблематичными.
Неразрушающий контроль особенно эффективен, поскольку материалы тестируются способами, которые не изменяют целостность или полезность исследуемого вещества. Это делает метод невероятно полезным для определения безопасности и надежности продуктов, которые используются в настоящее время, а также тех, которые предназначены для использования в будущем. Методы неразрушающего контроля позволяют обнаруживать внутренние и внешние неровности и дефекты, определять структуру или состав материалов, а также проводить точные измерения испытуемых изделий, не разрушая их.
Экономия с NDT
NDT экономит время и деньги предприятия несколькими способами:
- Меньше отходов . Поскольку вещества не изменяются в результате НК, их можно продолжать использовать. Это означает меньшее количество потерянных образцов.
- Меньше времени простоя . Используя некоторые методы, материалы можно тестировать даже во время их использования, что устраняет необходимость остановки операций во время тестирования.
- Предотвращение несчастных случаев . Неразрушающий контроль может помочь предотвратить несчастные случаи, что помогает сократить расходы, связанные с ремонтом, заменой, потерей оборудования и закрытием предприятия.
- Определите проблемные области до отказа.
Отказ компонентов может потребовать больших затрат на ремонт или замену и может привести к неожиданной остановке бизнеса или, в некоторых случаях, к авариям. НК может определить эти проблемные области до того, как они станут проблемой.
- Комплексное тестирование. Поскольку этот тип тестирования не изменяет вещества, можно тестировать каждый компонент или продукт. Нет необходимости в выборочном отборе проб, при котором проверяется только часть компонентов. Методы неразрушающего контроля также могут применяться на нескольких этапах разработки и строительства, что позволяет производителям выявлять и ремонтировать или заменять проблемные детали до завершения строительства, а также после того, как продукт был введен в эксплуатацию.
- Повышенная надежность продукта . Усовершенствованное и всестороннее тестирование обеспечивает более качественные продукты. Проблемы могут быть выявлены и устранены до того, как продукт выйдет на рынок, а уже используемые продукты можно тестировать чаще, чтобы убедиться, что они продолжают работать должным образом.
Где использовать методы неразрушающего контроля
Неразрушающий контроль ежедневно используется во всех отраслях промышленности, обеспечивая нашу безопасность. Используются методы НК:
- При оценке продукта
- Для устранения неполадок
- Для определения мест износа
- Для обеспечения безопасности и надежности конструкций и компонентов
- Для поиска дефектов или неровностей как на поверхности материалов, так и под ними
НК используется во многих отраслях промышленности, в том числе:
- Машиностроение
- Воздух
- Космос
- Рейка
- Автомобили
- Коммунальные услуги
- Энергетика и энергетические компании
- Строительство
Неразрушающий контроль с Amerapex
Если вы ищете лучший способ проверки и анализа целостности, долговечности и безопасности ваших материалов и систем, рассмотрите возможность неразрушающего контроля с Amerapex. Вы убедитесь, что наши методы точны и экономичны, сокращая время, затрачиваемое на проведение проверок, и увеличивая время безотказной работы ваших систем. Мы специализируемся на разработке специальных программ инспекции, чтобы помочь нашим клиентам удовлетворить их уникальные отраслевые потребности.
Свяжитесь с Amerapex по телефону 1-713-263-0900, чтобы узнать больше о наших методах неразрушающего контроля и о том, как они могут сэкономить ваше время и деньги.
The Advantages & Disadvantages of Non Destructive Testing & Inspection
A dvantages and D isadvantages of N on D estructive T esting What are преимущества и недостатки неразрушающего контроля? Неразрушающий контроль (НК) предлагает безопасный и надежный способ проверки компонентов, который является экономически эффективным и практически не требует прерывания работы рабочих или оборудования.
Это означает, что заводы и фабрики могут продолжать работу без какого-либо повреждения оборудования или потери прибыли для компании. Этот тип испытаний используется в основном для обнаружения, идентификации и измерения всего, что может привести к повреждению компонента, например, к трещинам или коррозии.
Неразрушающий контроль — это способ проверки компонента без причинения ему какого-либо ущерба, поэтому он требует привлечения квалифицированных технических специалистов, являющихся экспертами в своей области. Format NDT может помочь с любой формой неразрушающего контроля.
Преимущества неразрушающего контроля
Неразрушающий контроль существует дольше, чем многие предполагают. Первый правильный метод неразрушающего контроля был разработан в самом конце девятнадцатого века, когда немецкий физик по имени Вильгельм Конрад Рентген изобрел рентгеновские лучи.
Конечно, самой старой формой неразрушающего контроля является визуальный контроль, средство простого визуального осмотра компонента на наличие поверхностных дефектов. Сегодня это все еще распространенная и очень эффективная процедура, выполняемая квалифицированными специалистами, которые точно знают, что искать в компоненте.
Многие забывают, что это форма неразрушающего контроля, так как это, конечно же, средство проверки чего-либо без причинения ему какого-либо ущерба. В данном случае это пациент, который может иметь или не иметь заболевания.
Теперь, спустя более века, был разработан целый ряд других методов неразрушающего контроля. К ним относятся:
- Магнитопорошковый контроль (MT)
- Капиллярный контроль (LT)
- Акустически-эмиссионный контроль (AT)
- Вихретоковый контроль (ET)
- Ультразвуковой контроль (UT)
- Визуальный контроль (VT)
- Радиографический контроль (RT)
Существует четыре основных преимущества неразрушающего контроля:
900 идентифицированный
Неразрушающий контроль используется для определения того, нуждается ли компонент в ремонте и безопасно ли его использование.
Испытания проводятся для обеспечения безопасности продукта, а также для того, чтобы убедиться, что человек, выполняющий работу с любым оборудованием или компонентами, также безопасен.
Большинство неразрушающих тестов безвредны для человека, хотя тесты, включающие рентгенографию, должны проводиться при строгих условиях. Все тесты должны гарантировать, что продукты остаются полностью неповрежденными.
Профессионально выполненный неразрушающий контроль может спасти жизнь. Особенно, если это выполняется в отраслях, которые полагаются на летучее или работающее под высоким давлением оборудование и машины.
Его основная цель при правильном использовании и точном выполнении результатов тестов – выявление и решение проблем, которые в противном случае могли бы привести к катастрофическим последствиям.
Обеспечивает надежность Если работникам промышленности нужны надежные и точные результаты, неразрушающий контроль обеспечит стабильность.
Любая единица оборудования или механизмов может быть подвергнута ряду неразрушающих испытаний, которые устранят риск любой неточности результата или недосмотра.
Это экономически выгодноРазличные отрасли промышленности работают по разным стандартам безопасности и должны соответствовать ряду правил и положений.
Из-за этого оборудование необходимо будет проверять через разные промежутки времени. Неразрушающий контроль всегда будет самым доступным вариантом с точки зрения осмотра и ухода за оборудованием.
Эти типы испытаний также могут дать информацию, которая может привести к эффективной замене или ремонту компонентов или оборудования до того, как произойдет реальная неисправность или поломка, что позволит сэкономить больше денег в долгосрочной перспективе.
Он дает уверенность Уверенность — это такая простая вещь, но иногда она может быть самым важным преимуществом неразрушающего контроля.
Если на заводе или фабрике знают, что их оборудование соответствует стандарту A1 и работает должным образом, оно может обеспечить всю необходимую вам стабильность, уверенность и душевное спокойствие. Знание того, что существуют процедуры, обеспечивающие регулярное проведение тестирования, также может обеспечить дополнительный уровень безопасности.
Когда работники знают, что они в безопасности, они чувствуют себя в большей безопасности, и это может повысить производительность и производительность в целом.
Недостатки неразрушающего контроля
Недостатки неразрушающего контроля очень немногочисленны. В зависимости от типа неразрушающего контроля, используемого для компонента, могут возникнуть незначительные проблемы. К ним могут относиться простые факторы, такие как:
- Компоненты, требующие очистки до и после осмотра
- Иногда на чувствительность осмотра может влиять отделка компонента.
- Иногда может отсутствовать определение размера глубины
- Некоторые методы неразрушающего контроля позволяют проверять только относительно непористые поверхности
- Некоторые методы испытаний требуют электричества
- На некоторые из них также могут влиять изменения магнитной проницаемости
- Некоторые тесты эффективны только на проводящих материалах услуг неразрушающего контроля, Format NDT являются экспертами в области ультразвукового и радиографического контроля.