ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ МЕТОДОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

28 декабря 1895 г. Вильгельм Рентген опубликовал статью «О новом типе лучей». Использование лучей нового типа — рентгеновских — впоследствии легло в основу одного из методов неразрушающего контроля (НК).

Визуальный контроль — наиболее древний метод неразрушающего контроля. Визуальная оценка контролируемых деталей невооруженным глазом является, как правило, первым и обязательным звеном НК.

Впервые в нашей стране использовать капиллярный контроль для обнаружения трещин предложил в 1931 г. В.П. Сухарников. Для этого он рекомендовал смесь масла с керосином в качестве проникающей жидкости и проявителя — любой белой масляной краски. Контроль длился несколько часов. Дефекты выявлялись после высыхания краски в виде сероватых маслянистых пятен, имеющих яркостный контраст с фоном.

В 1942 г. В.С. Краснова предложила способ люминесцентного контроля с применением раствора автола или машинного масла в бензине или керосине. Несколько позже, в 1944—1945 гг. Д.С. Шрайбер и Л.П. Спасский разработали люминесцентный способ контроля с использованием нагретого до 50°С трансформаторного масла и порошков окиси магния или углекислого магния. В 1951 г. Н.П. Кичиным совместно со М.Ф. Ставинской были предложены новые материалы для цветной дефектоскопии. Проникающая жидкость содержала бензин, керосин и темно-красный краситель, а проявителем служила разбавленная нитроэмаль. В 1956 г. Н.П. Кичин и С.И. Калашников разработали материалы для цветной дефектоскопии на основе бензола, которые впервые стали изготавливаться серийно на Львовском лакокрасочном заводе. В последующем в отечественной и зарубежной технической литературе ежегодно публиковалось не менее пяти работ о совершенствовании материалов и технологии капиллярной дефектоскопии.

Начало применения магнитопорошкового метода относится к 1910—1912 гг., когда академик А.Н. Крылов применил его для контроля ферромагнитных изделий массового производства. В 1927 г. изобретатель Ф.М. Карпов разработал дефектоскоп-электромагнит для контроля осей и колесных пар вагонов. С тех пор стали развиваться теория и практика магнитопорошкового контроля, были установлены основные закономерности, разработаны различные дефектоскопы и измерительная аппаратура, проводились исследования магнитных индикаторов. В развитие магнитопорошкового метода внесли значительный вклад Н.С. Акулов, Р.И. Янус, Н.И. Еремин, А.В. Жигадло и другие ученые.

Первый в России импульсный эхо-дефектоскоп был создан в 1948 г. С.Я. Соколовым. В 1950 г. Д.С. Шрайбер (ВИАМ) разработал эхо-импульсный дефектоскоп другого типа. И.Н. Ермолов (ЦНИИТМАШ) — один из крупнейших ученых в области ультразвуковой дефектоскопии создал теорию распространения и отражения ультразвуковых волн.

Методики ультразвукового контроля деталей и узлов самолетов и авиационных двигателей в условиях эксплуатации и ремонта разработаны Б.И. Выборновым. Им созданы методики контроля лопаток турбин и компрессоров, кожухов камер сгорания двигателей, барабанов авиационных колес, разработан ряд портативных ультразвуковых дефектоскопов (УЗДЛ-61—2М, УЗДК-1, УЗДБ-1). Ультразвуковой импульсный эхо-метод широко используется для контроля деталей ВС с применением современных микропроцессорных ультразвуковых дефектоскопов УИУ-СКАНЕР и УД2В-П45 (46).

Импедансный метод с использованием изгибных колебаний предложен в 1958 г. Ю.В. Ланге (ВИАМ) и А.В. Римским-Корсаковым (Акустический институт АН) и в дальнейшем разработан Ю.В. Ланге. ВИАМ совместно с СКВ УЗД (В.Т. Бобров,

A. Д. Гольден) и заводом «Электроточприбор» (С.М. Шварцман) создали несколько моделей акустических импедансных дефектоскопов серии НАД, которые выпускались серийно. Затем в МНПО «Спектр» (Ю.В. Ланге, Е.Г. Устинов) был разработан дефектоскоп серии АД-40И, затем АД-42И, ИД-91 и др.

Вихретоковый метод контроля основан на анализе взаимодействия внешнего электромагнитного поля, создаваемого вихретоковым преобразователем (катушкой), с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в контролируемом электропроводном объекте.

Вихревые токи были открыты в 1825 г. французским физиком Д.Ф. Арго и исследованы его учеником Л. Фуко, именем которого и были названы (токи Фуко). В 1831 г. английский физик М. Фарадей открыл закон электромагнитной индукции и объяснил причину возникновения вихревых токов. Впервые применил вихревые токи для неразрушающего контроля англичанин Д.Е. Хьюз в 1879 г. Ученые В.К. Аркадьев и Л.Р. Нейман разработали теорию электромагнитного поля, в том числе применительно к возникновению вихревых токов в электропроводящих телах. Огромную роль в создании теории вихретокового контроля сыграли фундаментальные работы в области индукционного нагрева, выполненные в 1938— 1950 гг. В.П. Вологдиным, Г.И. Бабатом, Н.М. Радигиным.

Вихретоковый контроль особенно бурно развивался в 50— 90-х годах XX в. В это время такими крупными учеными, как

B. В. Клюев, Ю.К. Федосенко, В.Г. Герасимов, В. В. Сухоруков, были созданы научные школы, которые успешно работают и по сей день. П.И. Беда внедрил вихретоковый метод контроля в военной авиации. Были разработаны вихретоковые дефектоскопы различного назначения — типа «ЭМИД», ДНМ-15, ДНМ-500, ВДЦ-1, ВДЦ-3, ЛПД-3 и др.

Современное состояние рентгенографического контроля в авиации обеспечено трудами крупных научных центров (НИАТ, ВИАМ, ТЛИ, МНПО «Спектр», ВНИИТФА и др.) и неразрывно связано с именем профессора СВ. Румянцева и его школой (Ю.А. Григорович, В.А. Добромыслов, С.И. Борисов, В.А. Гольцев и др.). В монографиях, справочниках и статьях С.В. Румянцева изложены теория и практика радиационного контроля по ряду направлений: радиографии, радиационной интроскопии, радиометрии и др. В течение многих лет его монографии служат настольной книгой специалистов по радиационной дефектоскопии. Исследования сотрудников ВИАМ А.К. Трапезникова и С. В. Чернобро-вова относятся к первым работам в области рентгенографического контроля. Важный вклад внесли томская школа физиков, основанная профессором А.А. Воробьевым, МНЛО «Спектр» (радиационная интроскопия, вычислительная томография — А.М. Якобсон, Ф.Р. Соснин и др.) и другие научные школы. В нашей стране созданы различные типы рентгеновских аппаратов, в том числе работающих в импульсном режиме.

Вопросы и задания для самоконтроля

  • 1. Сформулируйте понятие «техническое состояние».
  • 2. Назовите виды технических состояний изделий авиатехники. Раскройте смысл этих понятий.
  • 3. Дайте определение понятий «отказ», «повреждение», «дефект».
  • 4. Какие виды дефектов авиационных конструкций вам известны? Приведите примеры.
  • 5. Какова природа возникновения дефектов в авиационных конструкциях?
  • 6. Охарактеризуйте виды износа деталей авиационной техники, подразделив их на три группы.
  • 7. Каким образом возникает усталостный износ и чем он отличается от других видов износа?
  • 8. Какие виды коррозии возможны в процессе эксплуатации?
  • 9. Перечислите основные разновидности механического износа.
  • 10. Назовите основные недостатки органолептического контроля.
  • 11. Какие из методов контроля называются неразрушающими?
  • 12. В чем отличие прямых и косвенных методов неразрущающего контроля.
 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >