МЕТОДЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ
Метод неразрушающего контроля (МНК) — метод, при котором не должна быть нарушена пригодность объекта к применению.
Данные методы позволяют надежно и объективно фиксировать состояние элементов конструкции для выявления всевозможных дефектов. Каждый МНК имеет свою область применения, характерную для данных условий и цели. Одни методы дают возможность обнаружить мелкие поверхностные дефекты типа трещин, но непригодны для обнаружения внутренних дефектов, другие — наоборот (табл. 1.1). Различные методы могут дополнять друг друга, поэтому в некоторых случаях целесообразно применение нескольких разных методов для более достоверного контроля.
Основные виды методов неразрушающего контроля и их краткая характеристика [9, с. 103-105]
|
Вид метода неразрушающего контроля |
Физическая сущность |
Выявляемые дефекты |
Область применения |
Факторы, снижающие эффективность метода |
|
Инструментальный |
Измерение абсолютных размеров деталей |
Овальность, кор-сетность, конусность деталей, величины зазоров. Взаимное расположение геометрических осей и поверхностей |
Контроль доступных для замеров поверхностей и деталей из любых материалов. Определение размеров различных дефектов и качества обработки поверхностей |
Наличие случайных, систематических и инструментальных погрешностей. Сложность подхода к труднодоступным объектам контроля. Недостаточная освещенность зоны контроля |
|
Оптический |
Взаимодействие светового излучения с контролируемым объектом |
Поверхностные трещины, механические повреждения, остаточная деформация, коррозия, негерметич- ность |
Контроль открытых, доступных для прямого осмотра поверхностей деталей и узлов, определение новых видов изнашивания. Осмотр закрытых элементов конструкции |
Субъективность контроля. Невысокое разрешение при контроле трещин. Шероховатость поверхности. Наличие пленок окислов, загрязнений и лакокрасочных покрытий |
|
Капиллярный (цветной, люминесцентный, люминесцентноцветной, фильтрующихся частиц) |
Капиллярное проникновение индикаторных жидкостей в полости дефектов и регистрация индикаторная рисунка |
Поверхностные трещины любого происхождения, раковины, пористости, коррозия, подтекания топлива или других рабочих жидкостей |
Контроль деталей из немагнитных и магнитных материалов по доступным для наблюдения участкам. Контроль герметичности топливных и гидросистем |
Наличие на поверхности пленок различного происхождения. Заполнение дефектов окислами и другими веществами и загрязнениями |
Продолжение табл. 7.7
|
Вид метода неразрушающего контроля |
Физическая сущность |
Выявляемые дефекты |
Область применения |
Факторы, снижающие эффективность метода |
|
Магнитный (магнитопорошковый, магнитографический, магнитофер-розондовый) |
Регистрация магнитных полей рассеяния дефектов или магнитных свойств контролируемого объекта |
Трещины любого происхождения, выходящие на поверхность или расположенные под поверхностью на глубине не более 2—3 мм. Закаты, волосовины и другие несплошности |
Контроль деталей из ферромагнитных материалов. Контроль сварных соединений, дефектов металлургического происхождения. Контроль качества размагничивания |
Неперпендикулярность магнитного потока к плоскости трещины. Наличие поверхностных пленок толщиной более 30-40 мкм. Резкие изменения сечения деталей. Наличие намагниченных участков |
|
Акустический (эхо-имульсный, теневой, импе-дансный, резонансный, свободных колебаний) |
Регистрация параметров упругих колебаний, возбуждаемых в контролируемом объекте |
Трещины различного рода, макро- и микронеисправности (раковины, пористость), включения, зоны коррозионного поражения. Дефекты клеевых, паяных и сварных соединений |
Определение дефектов, расположенных в глубине материала. Измерение толщины при одностороннем доступе. Безразборная дефектация элементов конструкции |
Расположение дефектов в мертвой зоне. Неперпендикулярность направления ультразвуковых колебаний к плоскости дефекта. Наличие стыков между контролируемыми элементами |
м
о
Окончание табл. 1.1
|
Вид метода неразрушающего контроля |
Физическая сущность |
Выявляемые дефекты |
Область применения |
Факторы, снижающие эффективность метода |
|
Вихретоковый |
Регистрация изменения взаимодействия собственного электромагнитного поля катушки с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых катушкой в контролируемом объекте |
Трещины любого происхождения в поверхностных слоях деталей из электропроводных материалов. Структурные изменения элек- тропроводимых материалов, коррозионные повреждения. Изменения толщины защитных покрытий |
Контроль качества химической обработки. Измерение толщины при одностороннем доступе. Безразборная дефектация силовых узлов и деталей |
Сложность отстройки мешающих факторов, связанных с величиной зазора между датчиком и контролируемым материалом, кривизной контролируемой поверхности, малым удалением датчика от края детали |
|
Просвечивания (рентгеновский, гамма-метод) |
Взаимодействие проникающего ионизирующего излучения с контролируемым объектом |
Поверхностные и глубинные трещины, раковины, рыхлоты, пористость, неметаллические включения. Дефекты соединений, монтажа засорения полостей, трубопроводов |
Контроль деталей из различных материалов. Контроль деталей, недоступных для прямого обзора |
Особые требования техники безопасности. Невысокая производительность контроля. Конструктивное совмещение деталей из алюминиевых сплавов с элементами из стали или титана. Необходимость выбора направления просвечивания |
Основные требования к аппаратуре, используемой для контроля в условиях эксплуатации: компактность, возможность ее легкого перемещения и надежной установки на контролируемом объекте. При оценке эффективности того или иного метода контроля важнейшим параметром является его чувствительность, оцениваемая минимальными размерами выявляемых дефектов. Чувствительность необходимо выбирать с таким расчетом, чтобы могли быть надежно выявлены только те отклонения в материале, которые делают данное изделие (деталь) непригодными к эксплуатации (это должно быть оговорено в соответствующей нормативно-технической документации).
Существующие методы можно подразделить на инструментальные и физические. В основе последних лежит какое-либо физическое явление.
МНК подразделяют на прямые и косвенные. Прямые позволяют непосредственно наблюдать дефект. Косвенные сигнализируют о дефекте по косвенным признакам (магнитной проницаемости материала, амплитуде эхо-сигнала и т.п.).
В настоящее время в гражданской авиации применяются следующие МНК, относящиеся к категории прямых: метод измерения, оптико-визуальный, капиллярный, магнитопорошковый, метод просвечивания; из косвенных — акустический, вихретоковый.
