Jenis dan metode deteksi cacat. Klasifikasi

Metode fisik non-destruktif telah tersebar luas untuk mendeteksi cacat pada struktur dan sambungan bangunan. Mereka juga digunakan dalam pemeriksaan dan pengendalian produk untuk mengidentifikasi cacat tersembunyi.

Metode deteksi cacat yang paling banyak digunakan adalah: ultrasonik, sinar-X, radiasi, magnet dan elektromagnetik, kapiler, gelombang radio, termal dan optik.

DI DALAM metode ultrasonik deteksi cacat menggunakan sifat getaran ultrasonik untuk merambat dalam media homogen dan dipantulkan pada batas dua media atau pada area diskontinuitas. Metode ultrasonik digunakan untuk mendeteksi cacat pada beton bertulang dan struktur logam untuk mendeteksi retakan internal, rongga, pori-pori besar, inklusi asing, dan delaminasi; digunakan untuk menguji sambungan las yang terbuat dari baja karbon rendah dan paduan rendah, aluminium dan paduannya, serta plastik. Di antara metode deteksi cacat ultrasonik, yang paling umum adalah metode bayangan dan gema pulsa.

Bayangan Metode ini didasarkan pada melemahnya denyut ultrasonik dengan adanya cacat yang membentuk bayangan ultrasonik di dalam struktur. Ketika suatu elemen dibunyikan pada layar tabung sinar katoda, fase osilasi berubah dan besarnya sinyal yang masuk ke kepala penerima berkurang (Gbr. 4.1 a, b).

Metode gema pulsa terdiri dari pengiriman dan refleksi pulsa ultrasonik dari batas produk atau cacat (Gbr. 4.1, V, G). Kepala uji tipe gabungan secara bergantian menjalankan fungsi pemancar dan penerima ultrasonik. Pada saat pulsa dikirim, sinyal awal muncul di layar tabung sinar katoda - pulsa meledak di sudut kiri. Sinyal gema bawah digeser ke kanan relatif terhadap sinyal awal selama durasi perjalanan dan pantulan pulsa dari tepi bawah elemen. Jika cacat ditemukan di sepanjang jalur pulsa, sinyal darinya akan dipantulkan sebelumnya. Ketinggian percikan dan lokasinya antara sinyal awal dan bawah mencirikan ukuran dan kedalaman cacat.

Beras. 4.1. Skema deteksi cacat ultrasonik:

A- metode bayangan tanpa adanya cacat; B- jika ada cacat;

V- metode gema tanpa adanya cacat; G- jika ada cacat;

N- sinyal awal; P- sinyal masuk ke kepala penerima;

D- sinyal gema bawah; Df- sinyal dari cacat

Metode lain juga digunakan untuk deteksi cacat ultrasonik pada struktur bangunan: resonansi, gelombang kejut, gelombang berjalan, dan getaran bebas.

Sinar-X dan radiasi metode penerangan elemen terkontrol dengan sinar-X atau sinar gamma (Gbr. 4.2) dan pencatatan redaman sinar yang tidak merata dengan metode fotografi, visual atau ionisasi memungkinkan untuk menentukan tidak hanya ukuran dan kedalaman cacat, tetapi juga sifatnya dengan tingkat kehitaman film sinar-X, dengan perbandingan visual kontras gambar dengan standar sensitivitas atau intensitas radiasi yang diukur dengan penghitung ionisasi.

Metode sinar-X dan radiasi digunakan untuk mendeteksi cacat pada sambungan las yang terbuat dari logam dan plastik. Mereka memungkinkan Anda untuk mengidentifikasi kurangnya penetrasi, rongga, pori-pori, retakan, terak dan inklusi gas, mempelajari struktur logam dan menentukan jenis kisi kristal.

Metode magnetik kontrol didasarkan pada pencatatan medan magnet yang terbentuk di zona cacat elemen feromagnetik setelah magnetisasinya (Gbr. 4.3). Metode ini paling sering digunakan untuk mengontrol kualitas las pada struktur logam. Di antara metode magnetik, yang paling banyak digunakan adalah: partikel magnetik, magnetografi, gerbang fluks, induksi dan semikonduktor magnetik. Metode elektromagnetik yang sangat sensitif dengan eksitasi arus eddy telah dikembangkan untuk menyortir logam berdasarkan tingkatannya dan mengidentifikasi cacat internal.

Beras. 4.2. Skema deteksi cacat sinar-X atau radiasi:

1- sumber radiasi; 2 - diafragma; 3 - sinar; 4 - dikendalikan

elemen; 5 - cacat; 6 - film sinar-X; 7 - gambar cacat pada film

Beras. 4.3. Fluks magnet pada lasan yang rusak:

1- elemen yang dikendalikan; 2 - jahitan las;

3 - cacat; 4 - garis magnet; 5 - elektromagnet

Metode kapiler deteksi cacat dikaitkan dengan penetrasi cairan indikator ke dalam cacat permukaan pada struktur las yang terbuat dari logam dan plastik.Metode ini dapat dibagi menjadi tiga jenis: 1) diwarnai dengan menggunakan cairan indikator, yang memberikan pola merah pada cacat pada a latar belakang putih pengembang; 2) luminescent menggunakan cairan luminescent yang bersinar di bawah pengaruh sinar ultraviolet; 3) berwarna neon, memungkinkan untuk mendeteksi cacat di siang hari dan sinar ultraviolet tanpa menggunakan instrumen optik.

Berbagai fosfor digunakan sebagai cairan indikator, misalnya Lum-6 atau larutan yang terdiri dari minyak tanah (fraksi volume 50%), bensin (25%), minyak trafo (25%), anilin atau pewarna lainnya (0,03%). Lebih mudah menggunakan cairan dalam kemasan aerosol. Teknik deteksi cacat penetran meliputi: degreasing permukaan yang dikontrol; mengoleskan cairan indikator dan kemudian membuang kelebihannya; menerapkan pengembang cair atau kering; menguraikan hasil kontrol.

Gelombang radio metode deteksi cacat didasarkan pada penggunaan gelombang radio frekuensi ultra-tinggi - jangkauan gelombang mikro. Metode ini digunakan untuk mengontrol kualitas produk tipis yang terbuat dari plastik, kayu dan beton.

Pengujian gelombang radio dilakukan dengan metode radiasi yang dipantulkan (metode gema) atau radiasi yang ditransmisikan (metode bayangan) dan memungkinkan Anda mencatat cacat terkecil pada suatu produk dan sifat perkembangannya dari waktu ke waktu dengan perubahan fitur fase, amplitudo, atau polarisasi. gelombang radio.

Panas metode pengendalian didasarkan pada perubahan sifat kontras termal dengan adanya cacat pada elemen. Panas yang terpancar atau dipantulkan diukur menggunakan radiometer inframerah. Gambar termal dari objek yang diteliti juga dapat diubah menjadi gambar tampak menggunakan senyawa kristal cair, yang memungkinkan penggunaan metode termal untuk penilaian kualitatif produk yang dikontrol.

Optik metode yang didasarkan pada perekaman cahaya atau radiasi infra merah kurang sensitif dibandingkan gelombang radio. Namun, munculnya laser memungkinkan penggunaannya untuk pengukuran presisi tinggi.

Holografi adalah suatu metode memperoleh gambaran suatu benda berdasarkan interferensi gelombang koheren. Gelombang koheren adalah gelombang yang panjangnya sama, beda fasanya tidak berubah terhadap waktu.

Dengan menggunakan metode holografi, amplitudo dan fase osilasi dapat direkam, dan kemudian direproduksi kapan saja dalam bentuk hologram. Untuk melakukan ini, sinar laser diarahkan ke elemen yang diteliti. Cahaya yang dihamburkan oleh laser mengenai film fotografi. Beberapa gelombang cahaya juga dipantulkan oleh cermin buram (Gbr. 4.4). Karena superposisi gelombang cahaya pada film fotografi, muncul pola interferensi elemen, yang tetap tidak berubah jika posisinya tidak berubah. Jika hologram yang dihasilkan disinari dengan sinar laser dengan frekuensi yang sama dengan yang diambil selama pengamatan awal, kita memperoleh gambar holografik yang direkonstruksi dari elemen tersebut. Penerapan medan gaya, ultrasonik, termal atau gelombang radio pada elemen yang diteliti menyebabkan perubahan pola interferensi pada hologram.

Dengan menggunakan metode holografi, dimungkinkan untuk mengukur deformasi suatu elemen dan mencatat perubahan struktural terkecil pada material. Saat membandingkan hologram referensi produk bebas cacat dengan yang diperoleh untuk elemen terkontrol, cacat yang ada terdeteksi dengan sangat akurat.

Beras. 4.4. Skema:

A- mendapatkan halogram; B- reproduksi halogram;

1- laser; 2 - elemen yang diteliti; 3 - cermin;

4 - hologram; 5 - reproduksi elemen; 6 - pengamat

KULIAH 5. METODE PENGUJIAN NON DESTRUKTIF

Metode menggunakan media tembus.

Ini adalah metode untuk memantau ketatnya sambungan di tangki, tangki bensin, saluran pipa, dan struktur serupa lainnya. Ada metode deteksi kebocoran dan metode kapiler.

Metode deteksi kebocoran.

1. Tes air. Wadah diisi dengan air hingga tingkat yang sedikit lebih tinggi dari tingkat operasional, dan kondisi lapisannya dipantau. Dalam bejana tertutup, tekanan cairan dapat ditingkatkan dengan tambahan injeksi air atau udara. Kondisi jahitan juga dapat diperiksa dengan semburan air yang kuat dari alat pemadam kebakaran pada tekanan 1 atm, diarahkan secara normal ke permukaan jahitan.

2. Tes minyak tanah. Karena viskositasnya yang rendah dan tegangan permukaan yang rendah dibandingkan air, minyak tanah mudah menembus pori-pori terkecil. Jika permukaan jahitan di satu sisi banyak dibasahi dengan minyak tanah, dan sisi yang berlawanan diputihkan terlebih dahulu dengan larutan kapur encer, maka jika ada cacat, bintik-bintik berkarat yang khas akan muncul pada latar belakang terang.

3. Tes udara terkompresi. Jahitan pada salah satu sisinya dilapisi dengan air sabun, dan pada sisi yang berlawanan ditiup dengan udara bertekanan pada tekanan 4 atm.

4. Tes vakum. Jahitan di satu sisi dilapisi dengan air sabun. Kemudian kaset logam berbentuk kotak pipih tanpa alas, tetapi bagian bawahnya dibatasi paking karet, bagian atasnya transparan, dipasang pada jahitan pada sisi yang sama. Pompa vakum menciptakan sedikit ruang hampa di dalam kaset.

Metode kapiler.

Cairan khusus (indikator penetran) diterapkan pada struktur, yang, di bawah aksi gaya kapiler, mengisi rongga cacat permukaan. Cairan tersebut kemudian dikeluarkan dari permukaan struktur. Jika ada bubuk di dalam cairan, ia akan tersaring dan menumpuk di bagian yang cacat; saat menggunakan cairan tanpa bubuk, setelah cairan dikeluarkan, pengembang - kapur (dalam bentuk bubuk atau suspensi berair) diterapkan pada struktur, yang bereaksi dengan cairan pada cacat dan membentuk pola indikator warna tinggi kontras. Saat menggunakan reagen, bahkan terbentuk pola yang dapat bersinar di bawah sinar ultraviolet dan di siang hari.

Metode akustik.

Metode ultrasonik.

Cacat dipantau menggunakan suara objek secara end-to-end. Di daerah tanpa cacat, kecepatan gelombang ultrasonik tidak berkurang, tetapi di daerah dengan cacat yang mengandung udara, gelombang melemah sepenuhnya atau kecepatannya menurun secara nyata.

Pengendalian mutu lasan sambungan butt dilakukan sebagai berikut. Untuk mendeteksi inklusi terak, rongga, pori-pori gas, retakan, dan kurangnya penetrasi, metode gema paling sering digunakan, ketika sumber dan penerima gelombang digabungkan dalam satu transduser (gelombang diluncurkan dan diterima secara bergantian). Transdusernya berbentuk prismatik, memungkinkannya mengirim dan menerima gelombang pada sudut vertikal. Gerakkan transduser secara zigzag di sepanjang lasan. Pantulan gelombang dari sisi berlawanan dari elemen struktur yang dihubungkan dengan pengelasan (kecepatan gelombang, pada jalur maju dan mundur yang mungkin terjadi cacat) dibandingkan dengan pantulan standar (kecepatan) yang diperoleh pada pra-las. fragmen sambungan standar dengan cacat buatan.

Metode emisi akustik didasarkan pada perekaman gelombang akustik pada logam selama deformasi plastisnya.

Dengan mencatat kecepatan pergerakan gelombang, dimungkinkan untuk mendeteksi akumulasi kerusakan berbahaya (zona konsentrasi tegangan) selama pembebanan struktur dan pengoperasiannya. Peralatan khusus “mendengar” retakan logam.

Metode menggunakan radiasi pengion.

Metode radiografi menggunakan sinar-X atau -radiasi:

Ketika transiluminasi, cacat diproyeksikan ke film dalam bentuk titik gelap, dari mana posisi cacat dalam denah dan ukurannya dapat ditentukan dalam arah tegak lurus terhadap arah transiluminasi. Besar kecilnya cacat pada arah transmisi dinilai dengan membandingkan intensitas penggelapan titik dengan intensitas penggelapan yang dihasilkan pada film fotografi dari celah dengan kedalaman berbeda pada standar sensitivitas. Kedalaman cacat ditentukan dengan memindahkan sumber radiasi sejajar dengan film dan memulai aliran pada sudut baru, seperti yang telah dijelaskan untuk struktur beton.

Memulai aliran dari sudut baru memiliki tujuan lain: untuk mengidentifikasi cacat yang memanjang tegak lurus terhadap arah aliran asli, berpotongan dengan panjang yang lebih kecil dan, sebagai hasilnya, tetap “tidak terdeteksi”.

Metode magnetik, listrik dan elektromagnetik.

Metode magnetik didasarkan pada pencatatan medan liar pada cacat atau pada penentuan sifat magnetik produk yang dikendalikan. Membedakan metode: partikel magnetik, magnetografi, fluxgate, transduser Hall, induksi dan Ponderomotif.

Metode partikel magnetik. Setiap bagian feromagnetik terdiri dari area magnet spontan yang sangat kecil - domain. Dalam keadaan terdemagnetisasi, medan magnet domain diarahkan secara sewenang-wenang dan saling mengimbangi, medan magnet total domain adalah nol. Jika suatu bagian ditempatkan dalam medan magnetisasi, maka di bawah pengaruhnya, bidang-bidang domain individu diatur ke arah medan eksternal, medan magnet yang dihasilkan dari domain tersebut terbentuk, dan bagian tersebut menjadi magnet.

Fluks magnet di zona bebas cacat merambat secara linier searah dengan medan magnet yang dihasilkan. Jika fluks magnet menemui cacat terbuka atau tersembunyi (lapisan udara atau inklusi non-feromagnetik), kemudian menemui hambatan magnet yang tinggi (daerah dengan permeabilitas magnet berkurang), garis fluks magnet membengkok dan sebagian keluar. ke permukaan struktur. Saat mereka meninggalkan struktur dan memasukinya, kutub lokal N, S dan medan magnet muncul di atas cacat.

Jika medan magnet dihilangkan, kutub lokal dan medan magnet di atas cacat akan tetap ada.

Efek gangguan terbesar dan medan magnet lokal terbesar akan disebabkan oleh cacat yang berorientasi tegak lurus terhadap arah garis fluks magnet. Jika arus searah dan arus bolak-balik dilewatkan melalui struktur yang diteliti, ini akan menciptakan arah magnetisasi bolak-balik dan mengidentifikasi cacat dengan orientasi berbeda.

Untuk mencatat medan magnet lokal di atas cacat, digunakan besi timah yang digiling halus, kerak, dll., dengan memilih warna bubuk yang kontras dengan warna permukaan struktur yang telah dibersihkan sebelumnya; Bubuk diaplikasikan kering (penyemprotan) atau dalam bentuk suspensi - air (yang lebih disukai untuk struktur bangunan) atau minyak tanah. Karena magnetisasi dan daya tarik partikel bubuk satu sama lain, ia mengendap di atas cacat dalam bentuk kelompok yang terlihat.

Untuk mencatat medan magnet lokal (cacat) pada lasan, gunakan metode magnetografi. Magnetisasi dilakukan oleh solenoid, yang lilitannya ditempatkan sejajar dengan jahitan di kedua sisi; Pita magnetik (mirip dengan yang digunakan dalam rekaman suara, tetapi sedikit lebih lebar) dipasang pada jahitan. Medan magnet lokal akan terekam pada kaset. Dengarkan rekaman pada indikator suara.

metode gerbang fluks didasarkan pada konversi kekuatan medan magnet menjadi sinyal listrik. Dengan menggerakkan dua probe di sepanjang permukaan struktur setelah mengalami kerusakan magnetik, mereka mencari medan magnet lokal di atas cacat; Gaya gerak listrik yang timbul di tempat-tempat tersebut akan direkam oleh perangkat.

Efek aula terletak pada kenyataan bahwa jika pelat persegi panjang yang terbuat dari semikonduktor (germanium, stibnite, indium arsenide) ditempatkan dalam medan magnet yang tegak lurus terhadap vektor intensitas dan arus dialirkan melaluinya dalam arah dari satu sisi ke sisi yang berlawanan, maka akan timbul gaya gerak listrik pada dua permukaan lainnya, sebanding dengan intensitasnya. medan magnet. Dimensi pelat 0,7x0,7 mm, tebal 1 mm. Medan magnet lokal di atas cacat dicari dengan menggerakkan perangkat di sekitar struktur setelah mengalami kerusakan magnetik.

Metode induksi. Pencarian medan magnet lokal di atas cacat las dilakukan dengan menggunakan kumparan dengan inti yang ditenagai oleh arus bolak-balik dan merupakan elemen rangkaian jembatan. Gaya gerak listrik yang timbul di atas cacat diperkuat dan diubah menjadi sinyal audio atau diumpankan ke alat perekam atau osiloskop.

Metode Ponderomotif. Arus listrik mengalir melalui rangka perangkat, membentuk medan magnet di sekelilingnya. Perangkat dipasang di rel kereta api, dimagnetisasi oleh medan magnet eksternal. Medan magnet saling berinteraksi, bingkai berputar dan mengambil posisi tertentu. Saat bergerak di sepanjang rel dan mendeteksi kebocoran fluks pada suatu cacat, rangka mengubah posisi aslinya.

1. Deteksi cacat adalah serangkaian metode fisik yang memungkinkan pengendalian kualitas bahan, produk setengah jadi, suku cadang dan komponen mobil tanpa kerusakan. Metode deteksi cacat memungkinkan untuk menilai kualitas setiap bagian dan melakukan kontrol terus menerus (100%).

Tugas deteksi cacat, bersama dengan deteksi cacat seperti retakan dan diskontinuitas lainnya, adalah mengontrol dimensi masing-masing bagian (biasanya dengan akses satu arah), serta mendeteksi kebocoran di area tertentu. Deteksi cacat adalah salah satu metode untuk memastikan pengoperasian kendaraan yang aman; Ruang lingkup dan pilihan jenis deteksi cacat bergantung pada kondisi pengoperasian.

2. Metode pendeteksian cacat didasarkan pada penggunaan radiasi penetrasi (elektromagnetik, akustik, radioaktif), interaksi medan listrik dan magnet dengan material, serta fenomena kapilaritas, cahaya dan kontras warna. Di area di mana cacat terletak pada material karena perubahan karakteristik struktural dan fisik material, kondisi interaksinya dengan radiasi yang ditunjukkan, medan fisik, serta dengan zat yang diterapkan pada permukaan bagian yang dikontrol atau dimasukkan ke dalam perubahan rongganya. Dengan mencatat perubahan ini menggunakan peralatan yang sesuai, seseorang dapat menilai adanya cacat yang merupakan pelanggaran integritas material atau keseragaman komposisi dan strukturnya, menentukan koordinatnya dan memperkirakan ukurannya. Dengan akurasi yang cukup tinggi, ketebalan dinding bagian berongga dan lapisan pelindung serta lapisan lain yang diterapkan pada produk juga dapat diukur.

Dalam praktik modern industri otomotif dan layanan otomotif, metode deteksi cacat bahan, produk setengah jadi, suku cadang dan rakitan berikut ini telah digunakan.

Metode optik- ini adalah metode yang dilakukan secara visual (untuk mendeteksi retakan permukaan dan cacat lainnya yang lebih besar dari 0,1...0,2 mm) atau dengan bantuan instrumen optik - endoskopi (Gbr. 1), yang memungkinkan untuk mendeteksi cacat serupa yang lebih besar dari 30 ...50 mikron pada permukaan internal dan di area yang sulit dijangkau. Metode optik biasanya mendahului metode lain dan digunakan untuk mengontrol seluruh bagian struktur pesawat pada semua tahap produksi dan operasi.

Beras. 1.

Pemeriksaan endoskopi digunakan, misalnya, untuk mencari retakan pada bagian dalam rangka mobil.

Metode radiasi, menggunakan sinar-X, gamma, dan radiasi penetrasi lainnya (misalnya, elektron) dengan berbagai energi, yang diperoleh dengan menggunakan mesin sinar-X, isotop radioaktif, dan sumber lain, memungkinkan untuk mendeteksi cacat internal berukuran lebih dari 1...10% dari ketebalan bagian transiluminasi pada produk dengan ketebalan (untuk baja) hingga 100 mm (menggunakan peralatan sinar-X) dan hingga 500 mm (menggunakan elektron cepat). Metode radiasi digunakan untuk mengontrol struktur pesawat yang dicor, dilas, dan lainnya yang terbuat dari bahan logam dan non-logam, serta untuk mengontrol cacat perakitan berbagai komponen (Gbr. 2).

Beras. 2.

Dalam industri otomotif, deteksi cacat radiasi digunakan untuk mengontrol kualitas liner dan piston.

Metode gelombang radio didasarkan pada perubahan intensitas, pergeseran waktu atau fasa dan parameter gelombang elektromagnetik lainnya dalam rentang sentimeter dan milimeter ketika merambat pada produk yang terbuat dari bahan dielektrik (karet, plastik, dan lain-lain). Pada kedalaman 15...20 mm, delaminasi dengan luas lebih dari 1 cm 2 dapat dideteksi.

Dalam industri otomotif, ketebalan lapisan dielektrik diukur dengan menggunakan metode gelombang radio.

Metode termal- ini adalah metode yang menggunakan radiasi infra merah (termal) dari bagian yang dipanaskan untuk mendeteksi heterogenitas dalam strukturnya (diskontinuitas pada produk multilayer, pada sambungan las dan solder). Sensitivitas peralatan modern (pencitra termal, Gambar 3) memungkinkan untuk mencatat perbedaan suhu pada permukaan bagian yang dikontrol kurang dari 1 °C.

Beras. 3.

Dalam industri otomotif, metode termal digunakan untuk mengontrol kualitas lasan, misalnya saat mengelas penerima sistem rem udara.

Metode magnetik didasarkan pada analisis medan nyasar magnet yang timbul pada daerah cacat permukaan dan bawah permukaan pada bagian magnet yang terbuat dari bahan feromagnetik. Pada kondisi optimal, bila letak cacat tegak lurus terhadap arah medan magnet, dapat dideteksi cacat yang cukup tipis, misalnya retakan gerinda (pada baja) dengan kedalaman 25 µm dan bukaan 2 µm. Metode magnetik juga dapat digunakan untuk mengukur, dengan kesalahan tidak melebihi 1...10 mikron, ketebalan lapisan pelindung (non-magnetik) yang diterapkan pada bagian yang terbuat dari bahan feromagnetik (Gbr. 4).

Dalam industri otomotif dan servis otomotif, deteksi cacat magnetik digunakan untuk mengontrol kualitas penggilingan bagian-bagian penting, misalnya jurnal poros engkol.

Metode akustik (ultrasonik).- ini adalah metode yang menggunakan gelombang elastis dengan rentang frekuensi yang luas (0,5...25 MHz), dimasukkan ke bagian yang dikendalikan pada sudut yang berbeda. Menyebar pada material bagian tersebut, gelombang elastis melemah hingga tingkat yang berbeda-beda, dan ketika menemui cacat, gelombang tersebut dipantulkan, dibiaskan, dan dihamburkan. Dengan menganalisis parameter (intensitas, arah, dll.) gelombang yang ditransmisikan dan (atau) dipantulkan, seseorang dapat menilai adanya cacat permukaan dan internal dari berbagai orientasi dengan dimensi lebih besar dari 0,5...2 mm 2. Pengendalian dapat dilakukan dengan akses satu arah.

Beras. 4.

Dimungkinkan juga untuk mengukur ketebalan produk berongga dengan kesalahan tidak lebih dari 0,05 mm (keterbatasannya adalah kelengkungan yang signifikan pada permukaan bagian dan redaman kuat gelombang ultrasonik pada material). Metode akustik (pada frekuensi rendah) dapat mendeteksi delaminasi dengan luas lebih dari 20...30 mm 2 pada struktur yang direkatkan dan disolder dengan pengisi logam dan non-logam (termasuk sarang lebah), pada plastik laminasi, serta pada lembaran dan pipa berlapis. Dengan menggunakan apa yang disebut metode emisi akustik, retakan yang berkembang (yaitu, yang paling berbahaya) dapat dideteksi pada elemen komponen mobil yang dibebani, mengisolasinya dari cacat yang kurang berbahaya dan tidak berkembang yang terdeteksi dengan metode lain (Gbr. 5) . Dalam hal ini, zona kontrol dibentuk menggunakan lokasi sensor yang berbeda pada struktur. Sensor kawat dipasang pada zona kendali sedemikian rupa sehingga arahnya tidak sesuai dengan arah berkembangnya retak lelah.

Beras. 5.

Metode arus eddy (elektroinduktif). didasarkan pada interaksi medan arus eddy yang dibangkitkan oleh sensor pendeteksi cacat pada produk yang terbuat dari bahan penghantar listrik dengan medan sensor yang sama. Metode deteksi cacat ini memungkinkan industri otomotif untuk mengidentifikasi diskontinuitas (retak dengan panjang lebih dari 1...2 mm dan kedalaman lebih dari 0,1...0,2 mm, film, inklusi non-logam), mengukur ketebalan lapisan pelindung pada logam, dan menilai ketidakhomogenan dalam komposisi kimia dan struktur bahan, mengenai tekanan internal. Peralatan untuk pengujian menggunakan metode arus eddy sangat produktif dan memungkinkan Anda mengotomatiskan penyortiran.

Metode kelistrikan berdasarkan penggunaan arus searah lemah dan medan elektrostatis; mereka memungkinkan untuk mendeteksi cacat permukaan dan bawah permukaan pada produk yang terbuat dari bahan logam dan non-logam dan untuk membedakan tingkat paduan tertentu satu sama lain. deteksi cacat produksi produk teknologi

Metode kapiler berdasarkan fenomena kapilaritas, yaitu kemampuan zat tertentu untuk menembus celah-celah kecil. Perawatan dengan zat tersebut meningkatkan warna dan kontras cahaya pada area produk yang mengandung retakan permukaan dibandingkan dengan permukaan utuh di sekitar area tersebut. Metode ini memungkinkan untuk mendeteksi retakan permukaan dengan bukaan lebih dari 0,01 mm, kedalaman 0,03 mm, dan panjang 0,5 mm pada bagian yang terbuat dari bahan tidak berpori, termasuk bagian dengan bentuk kompleks, bila menggunakan metode lain. sulit atau dikecualikan (Gbr. 6).

Beras. 6.

Dalam industri otomotif, metode kapiler digunakan untuk mengontrol kualitas lasan, misalnya dalam pembuatan tangki. Metode deteksi cacat di atas secara individual tidak universal, dan oleh karena itu bagian yang paling penting biasanya diperiksa menggunakan beberapa metode, meskipun hal ini memerlukan tambahan waktu. Untuk meningkatkan keandalan hasil inspeksi dan produktivitas tenaga kerja, sistem otomatis diperkenalkan, termasuk penggunaan komputer untuk mengontrol inspeksi dan memproses informasi yang diterima dari sensor pendeteksi cacat.

Defektoskopi(dari bahasa Latin cacat - kekurangan, cacat dan skopeo Yunani - memeriksa, mengamati) - fisik yang kompleks. metode dan sarana pengendalian mutu non-destruktif bahan, benda kerja dan produk untuk mendeteksi cacat pada strukturnya. D. metode memungkinkan untuk menilai kualitas setiap produk secara lebih lengkap tanpa merusaknya dan untuk melakukan pengendalian terus menerus, yang sangat penting untuk produk yang bertanggung jawab. tujuan dimana metode pengujian destruktif selektif tidak cukup.

Kegagalan untuk mematuhi standar teknis yang ditentukan. parameter saat memproses bahan kimia kompleks. dan komposisi fase, paparan lingkungan agresif dan kondisi pengoperasian. beban selama penyimpanan produk dan selama pengoperasiannya dapat menyebabkan munculnya penguraian pada bahan produk. jenis cacat - pelanggaran kontinuitas atau homogenitas, penyimpangan dari bahan kimia tertentu. komposisi, struktur atau dimensi yang mengganggu karakteristik kinerja produk. Tergantung pada ukuran cacat di area lokasinya, parameter fisik berubah. sifat material - kepadatan, konduktivitas listrik, magnet, karakteristik elastis, dll.

D. metode didasarkan pada analisis distorsi yang disebabkan oleh cacat pada komponen fisik yang melekat pada produk yang dikendalikan. penyelam lapangan. sifat dan ketergantungan bidang yang dihasilkan pada sifat, struktur dan geometri produk. Informasi tentang bidang yang dihasilkan memungkinkan seseorang untuk menilai adanya cacat, koordinat dan ukurannya.

D. mencakup pengembangan metode dan peralatan pengujian non-destruktif - pendeteksi cacat, perangkat untuk pengujian, sistem untuk memproses dan mencatat informasi yang diterima. Optik, radiasi, magnetik, akustik, el-magnetik digunakan. (arus eddy), listrik dan metode lainnya.

Optik D. didasarkan pada langsung. memeriksa permukaan produk dengan mata telanjang (secara visual) atau menggunakan lensa optik. instrumen (kaca pembesar, mikroskop). Untuk memeriksa bagian dalam permukaan, rongga yang dalam dan tempat yang sulit dijangkau menggunakan yang khusus. endoskopi adalah tabung diopter yang berisi panduan cahaya terbuat dari serat optik, dilengkapi dengan miniatur iluminator, prisma dan lensa. Metode optik D. dalam rentang tampak, hanya cacat permukaan (retak, film, dll.) yang dapat dideteksi pada produk yang terbuat dari bahan yang tidak tembus cahaya terhadap cahaya tampak, serta cacat permukaan dan internal. cacat - yang transparan. Minimal. ukuran cacat yang dapat dideteksi secara visual dengan mata telanjang adalah 0,1-0,2 mm, bila menggunakan optik. sistem - puluhan mikron. Untuk mengontrol geometri bagian (misalnya, profil ulir, kekasaran permukaan), digunakan proyektor, profilometer, dan mikrointerferometer. Implementasi baru optik Salah satu metode yang dapat meningkatkan resolusinya secara signifikan adalah difraksi laser, yang menggunakan difraksi sinar laser koheren dengan indikasi menggunakan perangkat fotoelektronik. Saat mengotomatiskan optik Metode pengendaliannya menggunakan televisi. transmisi gambar.

Radiasi radiasi didasarkan pada ketergantungan penyerapan radiasi penetrasi pada panjang jalur yang dilaluinya dalam bahan produk, pada kepadatan bahan dan nomor atom unsur-unsur penyusunnya. Adanya diskontinuitas pada produk, inklusi asing, perubahan kepadatan dan ketebalan menyebabkan dekomposisi. melemahnya sinar di berbagai tempat bagian-bagiannya. Dengan mencatat distribusi intensitas radiasi yang ditransmisikan, dimungkinkan untuk memperoleh informasi tentang internal struktur produk, termasuk menilai keberadaan, konfigurasi dan koordinat cacat. Dalam hal ini, berbagai jenis radiasi penetrasi dapat digunakan. kekerasan: sinar-x radiasi dengan energi 0,01-0,4 MeV; radiasi yang diterima secara linier (2-25 MeV) dan siklik. (betatron, mikrotron 4-45 MeV) akselerator atau dalam ampul dengan radioisotop -aktif (0,1-1 MeV); radiasi gamma dengan energi 0,08-1,2 MeV; radiasi neutron dengan energi 0,1-15 MeV.

Pencatatan intensitas radiasi yang ditransmisikan dilakukan secara terpisah. cara - fotografi. metode dengan memperoleh gambar produk transiluminasi pada film fotografi (film radiografi), pada xeroradiografi yang dapat digunakan kembali. piring (elektroradiografi); secara visual, mengamati gambar produk transiluminasi pada layar fluoresen (radioskopi); menggunakan elektron-optik konverter (televisi x-ray); mengukur intensitas radiasi khusus. indikator yang tindakannya didasarkan pada ionisasi gas oleh radiasi (radiometri).

Sensitivitas metode radiasi D. ditentukan oleh rasio luas cacat atau zona yang mempunyai kepadatan berbeda dalam arah transmisi dengan ketebalan produk pada bagian ini dan untuk penguraian. bahan berkisar antara 1 hingga 10% dari ketebalannya. Penerapan sinar-X D. efektif untuk produk lih. ketebalan (baja hingga ~80 mm, paduan ringan hingga ~250 mm). Radiasi ultra-keras dengan energi puluhan MeV (betatron) memungkinkan untuk menerangi produk baja dengan ketebalan hingga ~500 mm. Gamma-D. ditandai dengan kekompakan sumber radiasi yang lebih besar, yang memungkinkan untuk mengontrol area produk yang sulit dijangkau dengan ketebalan hingga ~250 mm (baja), terlebih lagi, dalam kondisi di mana sinar-X. D.sulit. Neutron D.maks. efektif untuk menguji produk tipis yang terbuat dari bahan dengan kepadatan rendah. Salah satu metode baru pengendalian sinar-X adalah penghitungan. tomografi berdasarkan pemrosesan radiometrik. informasi menggunakan komputer, diperoleh dengan memindai produk berulang kali pada sudut yang berbeda. Dalam hal ini, dimungkinkan untuk memvisualisasikan lapisan gambar internal. struktur produk. Saat bekerja dengan sumber radiasi pengion, biol yang sesuai. perlindungan.

Gelombang radio D. didasarkan pada perubahan parameter elektromagnetik. gelombang (amplitudo, fasa, arah vektor polarisasi) dalam rentang sentimeter dan milimeter ketika merambat pada produk yang terbuat dari bahan dielektrik (plastik, karet, kertas).

Sumber radiasi (biasanya koheren, terpolarisasi) adalah generator gelombang mikro (magnetron, klystron) berdaya rendah, memberi makan pandu gelombang atau khusus. antena (probe) yang mentransmisikan radiasi ke produk yang dikontrol. Antena yang sama, ketika menerima radiasi yang dipantulkan, atau antena serupa, yang terletak di sisi berlawanan dari produk, ketika menerima radiasi yang ditransmisikan, menyuplai sinyal yang diterima melalui amplifier ke indikator. Sensitivitas metode ini memungkinkan Anda mendeteksi delaminasi dengan luas 1 cm 2 pada dielektrik pada kedalaman hingga 15-20 mm, mengukur kadar air kertas, bahan curah dengan kesalahan kurang dari 1%, ketebalan bahan logam. lembar dengan kesalahan kurang dari 0,1 mm, dll. Dimungkinkan untuk memvisualisasikan gambar area yang dikontrol di layar (radio imager), memperbaikinya pada kertas foto, dan juga menggunakan holografik. cara untuk menangkap gambar.

Termal (inframerah) D. didasarkan pada ketergantungan suhu permukaan tubuh baik dalam medan stasioner maupun non-stasioner terhadap adanya cacat dan heterogenitas struktur tubuh. Dalam hal ini, radiasi IR digunakan pada kisaran suhu rendah. Distribusi suhu pada permukaan produk yang dikontrol, yang timbul dari transmisi, pantulan, atau radiasi mandiri, merupakan gambaran IR dari area produk tertentu. Dengan memindai permukaan dengan penerima radiasi yang peka terhadap sinar IR (termistor atau piroelektrik), pada layar perangkat (pencitra termal) Anda dapat mengamati seluruh gambar terpotong atau berwarna, distribusi suhu di seluruh bagian, atau, akhirnya , pilih bagian. isoterm. Sensitivitas pencitra termal memungkinkan pencatatan perbedaan suhu kurang dari 1 o C pada permukaan suatu produk. Sensitivitas metode ini bergantung pada rasio ukuran D cacat atau heterogenitas terhadap kedalaman aku kemunculannya kira-kira sebagai ( d/l) 2, serta pada konduktivitas termal bahan produk (hubungan berbanding terbalik). Dengan menggunakan metode termal, dimungkinkan untuk mengontrol produk yang memanas (mendingin) selama pengoperasian.

Magnetic D. hanya dapat digunakan untuk produk feromagnetik. paduan dan dijual dalam dua versi. Yang pertama didasarkan pada analisis parameter magnetik. medan nyasar yang timbul di zona lokasi cacat permukaan dan bawah permukaan pada produk magnet, yang kedua - pada ketergantungan magnet. sifat bahan dari struktur dan kimianya. komposisi.

Saat pengujian menggunakan metode pertama, produk dimagnetisasi menggunakan elektromagnet, solenoida, dengan melewatkan arus melalui produk atau batang yang melewati lubang pada produk, atau dengan menginduksi arus pada produk. Untuk magnetisasi, medan magnet konstan, bolak-balik, dan berdenyut digunakan. Optimal. kondisi kontrol tercipta ketika cacat diorientasikan tegak lurus terhadap arah medan magnet. Untuk bahan yang secara magnetis keras, kontrol dilakukan di bidang magnetisasi sisa, untuk bahan yang secara magnetis lunak - di bidang terapan.

Indikator magnetik bidang cacat dapat berfungsi sebagai medan magnet. bubuk, mis. Komponen magnetit yang sangat tersebar (metode bubuk magnet), pewarna (untuk mengontrol produk dengan permukaan gelap) atau fluoresen (untuk meningkatkan sensitivitas) terkadang ditambahkan ke rum. Setelah menaburkan atau menuangkan suspensi produk bermagnet, partikel bubuk mengendap di tepi cacat dan diamati secara visual. Sensitivitas metode ini tinggi - retakan dengan kedalaman ~25 µm dan bukaan -2 µm terdeteksi.

Dengan magnetografi Dalam metode ini, indikatornya adalah magnet. selotip, ujung-ujungnya, ditekan ke produk dan ikut menjadi magnet. Penolakan dilakukan berdasarkan hasil analisis rekaman magnetik. tape. Sensitivitas metode terhadap cacat permukaan sama dengan metode bubuk, dan terhadap cacat dalam lebih tinggi - pada kedalaman hingga 20-25 mm, cacat dengan kedalaman 10-15% dari ketebalan adalah terdeteksi.

Konverter induksi pasif dapat digunakan sebagai indikator bidang cacat. Produk berpindah dengan relatif. pada kecepatan hingga 5 m/s atau lebih, setelah melewati perangkat magnetisasi, ia melewati konverter, menginduksi sinyal dalam kumparannya yang berisi informasi tentang parameter cacat. Cara ini efektif untuk memantau logam selama proses penggulungan, serta untuk memantau rel kereta api.

Metode indikasi fluxgate menggunakan transduser aktif - gerbang fluks, di mana kumparan dililitkan pada inti permalloy tipis: menarik, bidang potongan berinteraksi dengan bidang cacat, dan mengukur, dengan ggl potongan, kekuatan bidang cacat atau gradien bidang ini diadili. Indikator fluxgate memungkinkan Anda mendeteksi cacat dengan panjang (kedalaman) ~10% dari ketebalan produk pada produk berbentuk sederhana, bergerak dengan kecepatan hingga 3 m/s, pada kedalaman hingga 10 mm. Untuk menunjukkan bidang cacat, konverter berdasarkan Efek aula dan magnetoresistif. Setelah pengujian menggunakan metode resonansi magnetik magnetik, produk harus mengalami kerusakan magnet secara menyeluruh.

Kelompok kedua metode magnetik. D. berfungsi untuk mengontrol keadaan struktural, rezim termal. pemrosesan, mekanis sifat bahan. Jadi, kekuatan koersif karbon dan paduan rendah. baja berkorelasi dengan kandungan karbon dan oleh karena itu kekerasan, permeabilitas magnetik- dengan kandungan komponen ferit (fasa-oc), kandungan maksimum potongan menjadi terbatas karena penurunan sifat mekanik. dan teknologi sifat bahan. Spesialis. perangkat (ferritometer, pengukur fase-a, koersimeter, penganalisis magnetik) menggunakan hubungan antar magnetik. karakteristik dan sifat material lainnya, juga memungkinkan pemecahan masalah magnetik secara praktis. D.

Metode magnetik D. juga digunakan untuk mengukur ketebalan lapisan pelindung pada produk feromagnetik. bahan. Perangkat untuk tujuan ini didasarkan pada tindakan gerak-ponder - dalam hal ini, gaya tarik-menarik (pemisahan) DC diukur. magnet atau elektromagnet dari permukaan produk yang ditekan, atau dengan mengukur tegangan magnet. bidang (menggunakan sensor Hall, gerbang fluks) dalam rangkaian magnet elektromagnet yang dipasang pada permukaan ini. Pengukur ketebalan memungkinkan pengukuran dalam berbagai ketebalan lapisan (hingga ratusan mikron) dengan kesalahan tidak melebihi 1-10 mikron.

Akustik(ultrasonik) D. menggunakan gelombang elastis (longitudinal, geser, permukaan, normal, lentur) dengan rentang frekuensi yang luas (terutama rentang ultrasonik), dipancarkan dalam mode kontinu atau berdenyut dan dimasukkan ke dalam produk menggunakan piezoelektrik. (lebih jarang - el-magnetoacoustic) konverter yang dieksitasi oleh generator el-magnetik. keraguan. Menyebar pada bahan produk, gelombang elastis melemah hingga terurai. derajat, dan ketika menemui cacat (pelanggaran kontinuitas atau homogenitas material), mereka dipantulkan, dibiaskan, dan dihamburkan, sekaligus mengubah amplitudo, fase, dan parameter lainnya. Mereka diterima secara sama atau terpisah. konverter dan, setelah pemrosesan yang sesuai, sinyal disuplai ke indikator atau alat perekam. Ada beberapa pilihan akustik D., yang dapat digunakan dalam berbagai macam kombinasi.

Metode gema adalah lokasi ultrasonik dalam media padat; ini yang paling banyak metode yang universal dan tersebar luas. Pulsa dengan frekuensi ultrasonik 0,5-15 MHz dimasukkan ke dalam produk yang dikontrol dan intensitas serta waktu kedatangan sinyal gema yang dipantulkan dari permukaan produk dan dari cacat dicatat. Pengendalian dengan metode gema dilakukan dengan akses satu sisi terhadap produk dengan memindai permukaannya dengan finder pada kecepatan tertentu dan langkah optimal. Sudut masukan AS. Metode ini sangat sensitif dan dibatasi oleh kebisingan struktural. Secara optimal kondisi, cacat beberapa ukuran dapat dideteksi. sepersepuluh mm. Kerugian dari metode gema adalah adanya zona mati yang tidak terkendali di dekat permukaan, luasnya pemotongan (kedalaman) ditentukan oleh Ch. arr. durasi pulsa yang dipancarkan dan biasanya 2-8 mm. Metode gema secara efektif mengendalikan ingot, coran berbentuk, dan bahan metalurgi. produk setengah jadi, sambungan las, lem, solder, paku keling dan elemen struktur lainnya selama pembuatan, penyimpanan dan pengoperasian. Dangkal dan internal terdeteksi. cacat pada benda kerja dan produk bentuk dan dimensi terbuat dari logam dan non logam. bahan, zona pelanggaran homogenitas kristal. kerusakan struktur dan korosi pada logam. produk. Ketebalan produk dapat diukur dengan akurasi tinggi dengan akses satu sisi. Varian dari metode gema yang menggunakan Gelombang domba, yang memiliki sifat distribusi mengalir penuh, memungkinkan pengendalian produk setengah jadi lembaran panjang dengan produktivitas tinggi; Batasannya adalah persyaratan ketebalan konstan dari produk setengah jadi yang dikontrol. Kontrol menggunakan Gelombang Rayleigh memungkinkan Anda mengidentifikasi cacat permukaan dan dekat permukaan; Batasannya adalah persyaratan kehalusan permukaan yang tinggi.

Metode bayangan melibatkan pengenalan USG dari satu sisi produk, dan menerimanya dari sisi yang berlawanan. Adanya cacat dinilai dengan penurunan amplitudo di zona bayangan suara yang terbentuk di belakang cacat, atau dengan perubahan fase atau waktu penerimaan sinyal yang menyelimuti cacat (metode versi waktu). Dengan akses satu sisi ke produk, versi cermin dari metode bayangan digunakan, di mana indikator cacat adalah penurunan sinyal yang dipantulkan dari bagian bawah produk. Metode bayangan memiliki sensitivitas yang lebih rendah dibandingkan metode gema, tetapi kelebihannya adalah tidak adanya zona mati.

Metode resonansi digunakan dalam Bab. arr. untuk mengukur ketebalan produk. Dengan menarik getaran ultrasonik di volume lokal dinding produk, getaran tersebut dimodulasi dalam frekuensi dalam 2-3 oktaf, dan dari nilai frekuensi resonansi (ketika bilangan bulat setengah gelombang sesuai dengan ketebalan dinding ) ketebalan dinding produk ditentukan dengan kesalahan kira-kira. 1%. Ketika getaran terjadi di seluruh volume produk (metode versi terintegrasi), seseorang juga dapat menilai berdasarkan perubahan frekuensi resonansi, adanya cacat atau perubahan karakteristik elastis bahan produk.

Metode getaran bebas (versi integral) didasarkan pada eksitasi kejut dari getaran elastis pada produk yang dikontrol (misalnya, vibrator LF yang mencolok) dan pengukuran selanjutnya menggunakan elemen piezoelektrik mekanis. getaran, dengan perubahan spektrum yang menilai adanya cacat. Metode ini berhasil digunakan untuk mengontrol kualitas perekatan bahan berkualitas rendah (textolite, kayu lapis, dll.) satu sama lain dan pada logam. bahan pelapis.

Metode impedansi didasarkan pada pengukuran kekuatan mekanik lokal. resistensi (impedansi) dari produk yang dikendalikan. Sensor pendeteksi cacat impedansi, yang beroperasi pada frekuensi 1,0-8,0 kHz, ditekan ke permukaan produk, bereaksi terhadap gaya reaksi produk pada titik penekanan. Metode ini memungkinkan Anda untuk menentukan delaminasi dengan luas 20-30 mm 2 pada struktur yang direkatkan dan disolder dengan logam. dan non-logam. pengisi, dalam laminasi, serta dalam lembaran dan pipa yang dilapisi.

Metode velocimetri didasarkan pada perubahan kecepatan rambat gelombang lentur pada pelat tergantung pada ketebalan pelat atau adanya delaminasi di dalam struktur terpaku multilayer. Metode ini diterapkan pada frekuensi rendah (20-70 kHz) dan memungkinkan untuk mendeteksi delaminasi dengan luas 2-15 cm 2 (tergantung kedalaman), terletak pada kedalaman hingga 25 mm pada produk yang terbuat dari plastik laminasi.

Akustik-topografi Metode ini didasarkan pada pengamatan mode getaran, termasuk “gambar Chladni”, menggunakan bubuk halus ketika eksitasi getaran lentur dengan frekuensi termodulasi (dalam 30-200 kHz) dalam produk yang dikontrol. Partikel bubuk, bergerak dari area permukaan berosilasi dengan maks. amplitudo, ke area di mana amplitudo ini minimal, kontur cacat diuraikan. Metode ini efektif untuk menguji produk seperti lembaran dan panel multilayer dan memungkinkan Anda mendeteksi cacat dengan panjang 1 - 1,5 mm.

Metode akustik emisi (terkait dengan metode pasif) didasarkan pada analisis sinyal yang mengkarakterisasi gelombang tegangan yang dipancarkan ketika retakan muncul dan berkembang pada suatu produk selama proses mekanisnya. atau pembebanan termal. Sinyal diterima secara piezoelektrik. pencari yang terletak di permukaan produk. Amplitudo, intensitas, dan parameter sinyal lainnya berisi informasi tentang inisiasi dan perkembangan retakan lelah, korosi tegangan dan transformasi fasa pada material elemen struktur, dll. jenis, las, bejana tekan, dll. Metode akustik. emisi memungkinkan Anda mendeteksi emisi yang berkembang, yaitu sebagian besar. cacat berbahaya dan memisahkannya dari cacat yang terdeteksi dengan metode lain, yang tidak berkembang, yang kurang berbahaya untuk pengoperasian produk lebih lanjut. Sensitivitas metode ini saat menggunakan spesial langkah-langkah untuk melindungi perangkat penerima dari pengaruh gangguan kebisingan eksternal cukup tinggi dan memungkinkan untuk mendeteksi retakan sejak awal. tahap perkembangannya, jauh sebelum masa pakai produk habis.

Arahan yang menjanjikan bagi perkembangan akustik. metode kontrol adalah penglihatan suara, termasuk akustik. holografi, akustik tomografi.

Arus Eddy(elektroinduktif) D. didasarkan pada pencatatan perubahan listrik. parameter sensor pendeteksi cacat arus eddy (impedansi kumparan atau ggl), yang disebabkan oleh interaksi medan arus eddy yang tereksitasi oleh sensor ini dalam produk yang terbuat dari bahan penghantar listrik dengan medan sensor itu sendiri. Bidang yang dihasilkan berisi informasi tentang perubahan konduktivitas listrik dan medan magnet. permeabilitas karena adanya ketidakhomogenan atau diskontinuitas struktural pada logam, serta bentuk dan ukuran (ketebalan) produk atau lapisan.

Sensor pendeteksi cacat arus eddy dibuat dalam bentuk kumparan induktansi yang ditempatkan di dalam atau di sekitar produk yang dikontrol (pass-through sensor) atau diterapkan pada produk (applied sensor). Pada sensor tipe layar (pass-through dan overhead), produk yang dikontrol terletak di antara kumparan. Pengujian arus Eddy tidak memerlukan mekanis kontak sensor dengan produk, yang memungkinkan pemantauan dengan kecepatan tinggi. gerakan (hingga 50 m/s). Detektor cacat arus Eddy dibagi menjadi beberapa jejak. dasar kelompok: 1) perangkat untuk mendeteksi diskontinuitas dengan sensor pass-through atau penjepit yang beroperasi dalam rentang frekuensi yang luas - dari 200 Hz hingga puluhan MHz (meningkatkan frekuensi meningkatkan sensitivitas terhadap panjang retakan, karena sensor berukuran kecil dapat digunakan). Hal ini memungkinkan Anda untuk mengidentifikasi retakan, film non-logam. inklusi dan cacat lainnya dengan panjang 1-2 mm pada kedalaman 0,1-0,2 mm (dengan sensor yang dipasang di permukaan) atau dengan panjang 1 mm pada kedalaman 1-5% dari diameter produk ( dengan sensor tembus). 2) Perangkat untuk mengontrol dimensi - pengukur ketebalan, yang dengannya ketebalan dekomposisi diukur. pelapis diterapkan pada alas dari dekomposisi. bahan. Penentuan ketebalan lapisan non-konduktif pada substrat konduktif listrik, yang pada dasarnya adalah pengukuran celah, dilakukan pada frekuensi hingga 10 MHz dengan kesalahan dalam 1-15% dari nilai yang diukur.

Untuk menentukan ketebalan galvanik penghantar listrik. atau pelapis. pelapis pada dasar konduktif listrik, pengukur ketebalan arus eddy digunakan, di mana yang khusus diterapkan. skema untuk menekan pengaruh perubahan ketukan. konduktivitas listrik bahan dasar dan perubahan ukuran celah.

Pengukur ketebalan arus eddy digunakan untuk mengukur ketebalan dinding pipa dan silinder non-feromagnetik. bahan, serta lembaran dan foil. Rentang pengukuran 0,03-10 mm, kesalahan 0,6-2%.

3) Pengukur struktur arus Eddy memungkinkan, dengan menganalisis nilai ketukan. konduktivitas listrik dan magnetik permeabilitas, serta parameter harmonik tegangan tinggi, menilai bahan kimianya. komposisi, keadaan struktural material, ukuran internal. stres, urutkan produk berdasarkan tingkat bahan, kualitas termal. pemrosesan, dll. Dimungkinkan untuk mengidentifikasi zona heterogenitas struktural, zona kelelahan, memperkirakan kedalaman lapisan dekarbonisasi, lapisan termal. dan kimia-termal. pemrosesan, dll. Untuk ini, tergantung pada tujuan spesifik perangkat, digunakan bidang LF intensitas tinggi, atau bidang HF intensitas rendah, atau bidang frekuensi ganda dan multi. informasi yang diambil dari sensor, sebagai aturan, bidang multi-frekuensi digunakan dan analisis spektral sinyal dilakukan. Instrumen untuk memantau feromagnetik bahan beroperasi dalam rentang frekuensi rendah (50 Hz-10 kHz), untuk mengontrol bahan non-feromagnetik - dalam rentang frekuensi tinggi (10 kHz-10 mHz), yang disebabkan oleh ketergantungan efek kulit pada magnet nilai. permeabilitas.

Listrik D. didasarkan pada penggunaan DC lemah. arus dan listrik statis. bidang dan dilakukan melalui kontak listrik, termoelektrik, triboelektrik. dan el-statis. metode. Metode kontak elektronik memungkinkan untuk mendeteksi cacat permukaan dan bawah permukaan melalui perubahan hambatan listrik pada permukaan produk di area di mana cacat tersebut berada. Dengan bantuan khusus kontak yang terletak pada jarak 10-12 mm dari satu sama lain dan ditekan erat ke permukaan produk, arus disuplai, dan pada sepasang kontak lain yang terletak di saluran arus, tegangan sebanding dengan resistansi di area di antara mereka diukur. Perubahan resistensi menunjukkan pelanggaran terhadap homogenitas struktur material atau adanya retakan. Kesalahan pengukuran 5-10% disebabkan oleh ketidakstabilan arus dan resistansi pengukuran. kontak.

Termoelektrik Metode ini didasarkan pada pengukuran gaya termoelektromotif (TEMF) yang dihasilkan dalam rangkaian tertutup ketika titik kontak antara dua logam berbeda dipanaskan. Jika salah satu logam tersebut dijadikan standar, maka untuk perbedaan suhu tertentu antara kontak panas dan dingin, nilai dan tanda gaya termoelektrik akan ditentukan oleh sifat logam kedua. Dengan menggunakan metode ini, Anda dapat menentukan tingkat logam dari mana benda kerja atau elemen struktural dibuat, jika jumlah opsi yang memungkinkan sedikit (tingkat 2-3).

Triboelektrik Metode ini didasarkan pada pengukuran triboEMF yang terjadi ketika logam-logam berbeda bergesekan satu sama lain. Dengan mengukur beda potensial antara logam acuan dan logam uji, dimungkinkan untuk membedakan merek paduan tertentu. Perubahan kimia. komposisi paduan dalam batas yang diizinkan oleh standar teknis. kondisi, menyebabkan hamburan pembacaan termo dan triboelektrik. perangkat. Oleh karena itu, kedua metode ini hanya dapat digunakan jika terjadi perbedaan tajam pada sifat paduan yang disortir.

Metode el-statis didasarkan pada penggunaan gaya gerak el-statis. bidang di mana produk ditempatkan. Untuk mendeteksi retakan permukaan pada lapisan logam. Produk-produknya diserbuki dengan bubuk kapur halus dari botol semprot dengan ujung ebonit. Partikel kapur, ketika digosokkan pada ebonit, menjadi bermuatan positif karena triboelektrik. efek dan mengendap di tepi retakan, karena di dekat retakan terdapat heterogenitas el-statis. bidang yang diungkapkan paling banyak. nyata. Jika produk terbuat dari bahan non-konduktif listrik, maka produk tersebut dibasahi terlebih dahulu dengan penetran ionogenik dan setelah kelebihannya dihilangkan dari permukaan produk, muatannya dijadikan bubuk. partikel kapur, yang tertarik oleh cairan yang mengisi rongga retakan. Dalam hal ini, dimungkinkan untuk mendeteksi retakan yang tidak meluas ke permukaan yang diperiksa.

Kapiler D. didasarkan pada seni. meningkatkan kontras warna dan cahaya pada area produk yang mengandung retakan permukaan relatif terhadap permukaan sekitarnya. Bab yang diterapkan. arr. metode luminescent dan warna, memungkinkan untuk mendeteksi retakan, yang tidak mungkin dideteksi dengan mata telanjang karena ukurannya yang kecil, dan penggunaan optik. perangkat tidak efektif karena kontras gambar yang tidak memadai dan bidang pandang yang kecil pada perbesaran yang diperlukan.

Untuk mendeteksi retakan, rongganya diisi dengan penetran - cairan indikator berbahan dasar fosfor atau pewarna, yang menembus ke dalam rongga di bawah aksi gaya kapiler. Setelah itu, permukaan produk dibersihkan dari kelebihan penetran, dan cairan indikator diekstraksi dari rongga retakan menggunakan bahan pengembang (sorben) dalam bentuk bubuk atau suspensi, dan produk diperiksa di ruangan gelap di bawah sinar UV. cahaya (metode luminescent). Pendaran larutan indikator yang diserap oleh sorben memberikan gambaran yang jelas tentang letak retakan dalam waktu min. bukaan 0,01 mm, kedalaman 0,03 mm dan panjang 0,5 mm. Dengan metode warna, tidak diperlukan bayangan. Penetran yang mengandung aditif pewarna (biasanya merah cerah), setelah mengisi rongga retakan dan membersihkan permukaan dari kelebihannya, berdifusi menjadi pernis berkembang putih yang diaplikasikan dalam lapisan tipis ke permukaan produk, dengan jelas menguraikan retakan. Sensitivitas kedua metode ini kurang lebih sama.

Keunggulan D. kapiler adalah keserbagunaan dan keseragaman teknologi untuk berbagai bagian. bentuk, ukuran dan bahan; Kerugiannya adalah penggunaan bahan yang sangat beracun, mudah meledak dan berbahaya bagi kebakaran, yang memerlukan persyaratan keselamatan khusus.

Arti dari metode D.D. digunakan dalam berbagai cara. bidang perekonomian nasional, membantu meningkatkan teknologi produk manufaktur, meningkatkan kualitasnya, memperpanjang umur layanan dan mencegah kecelakaan. Metode tertentu (terutama akustik) memungkinkan dilakukan secara berkala pengendalian produk selama pengoperasiannya, menilai kerusakan material, yang sangat penting untuk memprediksi sisa umur produk penting. Dalam hal ini, persyaratan keandalan informasi yang diperoleh saat menggunakan metode data, serta kinerja pengendalian, terus meningkat. Karena metrologi Karakteristik detektor cacat rendah dan pembacaannya dipengaruhi oleh banyak faktor acak; penilaian hasil inspeksi hanya bersifat probabilistik. Seiring dengan berkembangnya metode baru D., main. arah perbaikan yang sudah ada - otomatisasi kontrol, penggunaan metode multi-parameter, penggunaan komputer untuk memproses informasi yang diterima, peningkatan metrologi. karakteristik peralatan untuk meningkatkan keandalan dan kinerja pengendalian, penggunaan metode visualisasi internal. struktur dan cacat produk.

menyala.: Schreiber D.S., Deteksi cacat ultrasonik, M., 1965; Pengujian non destruktif. (Buku Pegangan), ed. D.McMaster, terjemahan. dari bahasa Inggris, buku. 1-2, M.-L., 1965; Falkevich A.S., Khusanov M.X., Pengujian magnetografi sambungan las, M., 1966; Dorofeev A.L., Deteksi cacat elektroinduktif (induksi), M., 1967; Rumyantsev S.V., Defekoskopi radiasi, edisi ke-2, M., 1974; Instrumen untuk pengujian bahan dan produk non-destruktif, ed. V.V.Klyueva, [vol. 1-2], M., 1976; Pengujian logam dan produk non-destruktif, ed. G.S.Samoilovich, M., 1976. D. S. Schreiber.

Deteksi cacat SAYA Defekoskopi (dari bahasa Lat.fectus - cacat dan... salinan)

seperangkat metode dan sarana pengujian non-destruktif bahan dan produk untuk tujuan mendeteksi cacat. D. meliputi: pengembangan metode dan peralatan (detektor cacat, dll); menyusun metode pengendalian; memproses pembacaan detektor cacat.

Karena teknologi manufaktur yang tidak sempurna atau akibat pengoperasian dalam kondisi yang keras, berbagai cacat muncul pada produk - pelanggaran kontinuitas atau homogenitas bahan, penyimpangan dari komposisi atau struktur kimia tertentu, serta dari dimensi yang ditentukan. Cacat mengubah sifat fisik material (kepadatan, konduktivitas listrik, magnet, sifat elastis, dll). Metode kedokteran gigi yang ada didasarkan pada studi tentang sifat fisik bahan saat terkena sinar-x, sinar infra merah, ultraviolet dan sinar gamma, gelombang radio, getaran ultrasonik, medan magnet dan elektrostatik, dll.

Metode pendeteksian yang paling sederhana adalah secara visual - dengan mata telanjang atau dengan bantuan alat optik (misalnya, kaca pembesar). Untuk memeriksa permukaan internal, rongga yang dalam dan tempat-tempat yang sulit dijangkau, digunakan tabung khusus dengan prisma dan iluminator mini (tabung diopter) dan tabung televisi. Laser juga digunakan untuk mengontrol, misalnya, kualitas permukaan kawat tipis, dll. Pengujian visual memungkinkan untuk mendeteksi hanya cacat permukaan (retak, film, dll.) pada produk logam dan cacat internal pada produk yang terbuat dari kaca. atau plastik transparan terhadap cahaya tampak. Ukuran minimum cacat yang dapat dideteksi dengan mata telanjang adalah 0,1-0,2 mm, dan saat menggunakan sistem optik - puluhan mikron.

Deteksi cacat sinar-X didasarkan pada penyerapan sinar-X (Lihat sinar-X), yang bergantung pada kepadatan medium dan nomor atom unsur-unsur pembentuk bahan medium. Adanya cacat seperti retakan, lubang atau inklusi benda asing menyebabkan sinar melewati material tersebut ( beras. 1 ) melemah pada tingkat yang berbeda-beda. Dengan mencatat distribusi intensitas sinar yang ditransmisikan, keberadaan dan lokasi berbagai ketidakhomogenan material dapat ditentukan.

Intensitas sinar dicatat dengan menggunakan beberapa metode. Metode fotografi digunakan untuk memperoleh foto suatu bagian dalam film. Metode visual didasarkan pada pengamatan gambar suatu bagian pada layar fluoresen. Cara ini lebih efektif bila menggunakan konverter elektron-optik (Lihat Konverter elektro-optik). Dengan metode xerografi, gambar diperoleh pada pelat logam yang dilapisi lapisan zat yang permukaannya bermuatan elektrostatis. Gambar kontras diperoleh pada pelat yang dapat digunakan kembali berkali-kali. Metode ionisasi didasarkan pada pengukuran intensitas radiasi elektromagnetik berdasarkan efek pengionnya, misalnya pada gas. Dalam hal ini, indikator dapat dipasang pada jarak yang cukup dari produk, yang memungkinkan Anda memantau produk yang dipanaskan hingga suhu tinggi.

Sensitivitas metode deteksi cacat sinar-X ditentukan oleh rasio panjang cacat pada arah transmisi dengan ketebalan bagian pada bagian ini dan untuk berbagai bahan adalah 1-10%. Penggunaan deteksi cacat sinar-X efektif untuk bagian dengan ketebalan yang relatif kecil, karena Daya tembus sinar-X sedikit meningkat seiring dengan meningkatnya energi. Deteksi cacat sinar-X digunakan untuk menentukan rongga, retakan kasar, dan inklusi segregasi pada produk baja tuang dan las dengan ketebalan hingga 80 mm. mm dan pada produk yang terbuat dari paduan ringan dengan ketebalan hingga 250 mm. Untuk tujuan ini, unit sinar-X industri dengan energi radiasi 5-10 hingga 200-400 digunakan. kev (1 ev= 1,60210 10 -19 J). Produk dengan ketebalan besar (hingga 500 mm) diterangi oleh radiasi elektromagnetik ultra-keras dengan energi puluhan saya, diperoleh di Betatron e.

Deteksi cacat gamma memiliki prinsip fisika yang sama dengan deteksi cacat sinar-X, namun menggunakan radiasi sinar gamma yang dipancarkan oleh isotop radioaktif buatan dari berbagai logam (kobalt, iridium, europium, dll.). Mereka menggunakan energi radiasi dari beberapa puluh kev hingga 1-2 saya untuk menerangi bagian yang tebal ( beras. 2 ). Metode ini memiliki keunggulan signifikan dibandingkan deteksi cacat sinar-X: peralatan untuk mendeteksi cacat gamma relatif sederhana, sumber radiasinya kompak, sehingga memungkinkan pemeriksaan area produk yang sulit dijangkau. Selain itu, metode ini dapat digunakan ketika penggunaan deteksi cacat sinar-X sulit dilakukan (misalnya pada kondisi lapangan). Saat bekerja dengan sumber sinar-X dan radiasi gamma, perlindungan biologis harus disediakan.

Deteksi cacat radio didasarkan pada sifat penetrasi gelombang radio (Lihat Gelombang radio) dalam rentang sentimeter dan milimeter (gelombang mikroradio), dan memungkinkan untuk mendeteksi cacat terutama pada permukaan produk, biasanya terbuat dari bahan non-logam. Deteksi cacat radio pada produk logam terbatas karena rendahnya kemampuan penetrasi gelombang mikroradio (lihat Efek kulit). Metode ini menentukan cacat pada lembaran baja, batang, kabel selama proses pembuatannya, dan juga mengukur ketebalan atau diameternya, ketebalan lapisan dielektrik, dll. Dari generator yang beroperasi dalam mode kontinu atau berdenyut, gelombang mikroradio menembus produk melalui antena klakson (Lihat Antena klakson) dan, setelah melewati penguat sinyal yang diterima, didaftarkan oleh perangkat penerima.

Radiasi inframerah menggunakan sinar inframerah (panas) (lihat Radiasi inframerah) untuk mendeteksi inklusi yang buram terhadap cahaya tampak. Apa yang disebut gambar cacat inframerah diperoleh dalam transmisi, pantulan, atau radiasi mandiri dari produk yang diperiksa. Metode ini mengontrol produk yang memanas selama pengoperasian. Area yang rusak pada produk mengubah aliran panas. Aliran radiasi infra merah dilewatkan melalui produk dan distribusinya dicatat oleh penerima yang peka terhadap panas. Heterogenitas struktur bahan juga dapat dipelajari dengan menggunakan radiasi ultraviolet.

Dinamisme magnet didasarkan pada studi tentang distorsi medan magnet (lihat Medan magnet) yang terjadi pada cacat pada produk yang terbuat dari bahan feromagnetik. Indikatornya dapat berupa bubuk magnet (oksida besi) atau suspensinya dalam minyak dengan dispersi partikel 5-10 mikron. Ketika suatu produk dimagnetisasi, bubuk mengendap di lokasi cacat (metode bubuk magnetik). Medan nyasar dapat direkam pada pita magnetik, yang diterapkan pada area produk magnet yang diteliti (metode magnetografi). Sensor berukuran kecil (fluxgate) juga digunakan, yang, ketika bergerak sepanjang produk di lokasi cacat, menunjukkan perubahan pulsa arus, yang dicatat pada layar osiloskop (metode fluxgate).

Sensitivitas metode deteksi magnetik tergantung pada karakteristik magnetik bahan, indikator yang digunakan, mode magnetisasi produk, dll. Metode bubuk magnetik dapat mendeteksi retakan dan cacat lainnya pada kedalaman hingga 2 mm (beras. 3 ), metode magnetografi terutama mengontrol lapisan pipa yang dilas dengan ketebalan hingga 10-12 mm dan mendeteksi retakan tipis dan kurangnya penetrasi. Metode fluxgate paling tepat untuk mendeteksi cacat pada kedalaman hingga 10 mm dan dalam beberapa kasus hingga 20 mm dalam produk dengan bentuk yang benar. Metode ini memungkinkan pemeriksaan dan penyortiran otomatis sepenuhnya. Magnetisasi produk dilakukan dengan menggunakan detektor cacat magnetik ( beras. 4 ), menciptakan medan magnet dengan intensitas yang cukup. Setelah diperiksa, produk mengalami kerusakan magnet secara hati-hati.

Metode pemindaian magnetik digunakan untuk mempelajari struktur bahan (strukturometri magnetik) dan untuk mengukur ketebalan (pengukuran ketebalan magnetik). Strukturometri magnetik didasarkan pada penentuan karakteristik magnetik dasar suatu material (gaya koersif, induksi, magnetisasi remanen, permeabilitas magnetik). Karakteristik ini, pada umumnya, bergantung pada keadaan struktural paduan yang mengalami berbagai perlakuan panas. Strukturometri magnetik digunakan untuk menentukan komponen struktural suatu paduan, yang terdapat dalam jumlah kecil dan karakteristik magnetiknya berbeda secara signifikan dari dasar paduan, untuk mengukur kedalaman karburisasi, pengerasan permukaan, dll. Pengukuran ketebalan magnetik didasarkan pada pengukuran gaya tarik magnet permanen atau elektromagnet pada permukaan produk yang terbuat dari bahan feromagnetik, di mana lapisan lapisan non-magnetik diterapkan, dan memungkinkan seseorang untuk menentukan ketebalan lapisan tersebut. .

Pengujian elektroinduktif (arus eddy) didasarkan pada eksitasi arus eddy oleh medan magnet bolak-balik dari sensor pendeteksi cacat. Arus Eddy menciptakan medannya sendiri, yang berlawanan tanda dengan arus eksitasi. Akibat interaksi medan-medan ini, resistansi total kumparan sensor berubah, yang ditunjukkan oleh indikator. Pembacaan indikator bergantung pada konduktivitas listrik dan permeabilitas magnetik logam, ukuran produk, serta perubahan konduktivitas listrik akibat ketidakhomogenan atau diskontinuitas struktural pada logam.

Sensor pendeteksi cacat arus eddy dibuat dalam bentuk kumparan induktansi, di dalamnya ditempatkan produk (sensor pass-through), atau yang diterapkan pada produk (sensor terapan). Penggunaan pengujian arus eddy memungkinkan untuk mengotomatisasi kontrol kualitas kawat, batang, pipa, dan profil yang bergerak dengan kecepatan signifikan selama pembuatannya, dan untuk melakukan pengukuran dimensi secara terus menerus. Detektor cacat arus eddy dapat digunakan untuk mengontrol kualitas perlakuan panas, menilai kontaminasi logam yang sangat konduktif listrik (tembaga, aluminium), menentukan kedalaman lapisan perlakuan kimia-termal dengan akurasi 3%, mengurutkan beberapa bahan berdasarkan tingkatannya , mengukur konduktivitas listrik bahan non-feromagnetik dengan akurasi 1%, dan mendeteksi retakan permukaan sedalam beberapa mikron dengan panjang beberapa persepuluh mm.

Termodinamika termoelektrik didasarkan pada pengukuran gaya gerak listrik (lihat Gaya gerak listrik) (daya termo) yang timbul dalam rangkaian tertutup ketika titik kontak dua bahan yang berbeda dipanaskan. Jika salah satu bahan ini diambil sebagai standar, maka untuk perbedaan suhu tertentu antara kontak panas dan dingin, besaran dan tanda daya termal akan ditentukan oleh komposisi kimia bahan kedua. Metode ini biasanya digunakan dalam kasus di mana perlu untuk menentukan tingkat bahan dari mana produk setengah jadi atau elemen struktural dibuat (termasuk dalam struktur jadi).

Pengukuran triboelektrik didasarkan pada pengukuran gaya gerak listrik yang dihasilkan oleh gesekan bahan yang berbeda (lihat Tribometri). Dengan mengukur beda potensial antara bahan acuan dan bahan uji, dimungkinkan untuk membedakan kadar beberapa paduan.

Elektrostatis D. didasarkan pada penggunaan medan elektrostatis (Lihat Medan elektrostatis) di mana produk ditempatkan. Untuk mendeteksi retakan permukaan pada produk yang terbuat dari bahan non penghantar listrik (porselen, kaca, plastik), serta dari logam yang dilapisi dengan bahan yang sama, produk ditaburi bubuk kapur halus dari botol semprot dengan ujung ebonit (bubuk). metode). Dalam hal ini, partikel kapur mendapat muatan positif. Akibat heterogenitas medan elektrostatis, partikel kapur menumpuk di tepi retakan. Cara ini juga digunakan untuk mengontrol produk yang terbuat dari bahan isolasi. Sebelum penyerbukan, mereka harus dibasahi dengan cairan ionik.

Getaran ultrasonik didasarkan pada penggunaan getaran elastis (lihat Gelombang elastis), terutama pada rentang frekuensi ultrasonik. Gangguan kontinuitas atau homogenitas medium mempengaruhi perambatan gelombang elastis pada produk atau mode getaran produk. Metode utama: metode gema, metode bayangan, metode resonansi, metode velosimetris (metode ultrasonik itu sendiri), metode impedansi dan metode getaran bebas (metode akustik).

Metode gema yang paling universal didasarkan pada pengiriman pulsa pendek getaran ultrasonik ke dalam produk ( beras. 5 ) dan mencatat intensitas dan waktu kedatangan sinyal gema yang dipantulkan dari cacat. Untuk mengontrol suatu produk, sensor pendeteksi cacat gema memindai permukaannya. Metode ini memungkinkan Anda mendeteksi cacat permukaan dan dalam dengan orientasi berbeda. Instalasi industri telah dibuat ( beras. 6 ) untuk mengendalikan berbagai produk. Sinyal gema dapat diamati pada layar osiloskop atau direkam dengan alat perekam mandiri. Dalam kasus terakhir, keandalan, objektivitas penilaian, produktivitas dan reproduktifitas pengendalian meningkat. Sensitivitas metode gema sangat tinggi: dalam kondisi kontrol optimal pada frekuensi 2-4 MHz dimungkinkan untuk mendeteksi cacat yang permukaan reflektifnya memiliki luas sekitar 1 mm 2.

Dengan metode bayangan, getaran ultrasonik, yang mengalami cacat pada jalurnya, dipantulkan ke arah yang berlawanan. Adanya cacat dinilai dari penurunan energi getaran ultrasonik atau perubahan fase getaran ultrasonik yang menyelimuti cacat. Metode ini banyak digunakan untuk mengontrol las, rel, dll.

Metode resonansi didasarkan pada penentuan frekuensi resonansi alami dari getaran elastis (frekuensi 1-10 MHz) ketika mereka tertarik dengan produk tersebut. Metode ini mengukur ketebalan dinding logam dan beberapa produk nonlogam. Jika memungkinkan untuk mengukur pada satu sisi, keakuratan pengukurannya sekitar 1%. Selain itu, metode ini dapat mengidentifikasi zona kerusakan korosi. Detektor cacat resonansi melakukan inspeksi secara manual dan otomatis dengan pencatatan pembacaan instrumen.

Metode velocimetrik deteksi cacat gema didasarkan pada pengukuran perubahan kecepatan rambat gelombang elastis di area di mana cacat berada pada struktur multilayer dan digunakan untuk mendeteksi area adhesi antar lapisan logam.

Metode impedansi didasarkan pada pengukuran ketahanan mekanis (impedansi) suatu produk dengan sensor yang memindai permukaan dan membangkitkan getaran elastis frekuensi suara dalam produk. Metode ini dapat mendeteksi cacat pada perekat, solder dan sambungan lainnya, antara kulit tipis dan pengaku atau pengisi pada struktur multilayer. Cacat yang terdeteksi dengan luas 15 mm 2 dan lainnya ditandai oleh perangkat pemberi sinyal dan dapat direkam secara otomatis.

Metode getaran bebas (lihat Getaran alami) didasarkan pada analisis spektrum getaran bebas dari produk terkontrol yang tereksitasi oleh suatu benturan; digunakan untuk mendeteksi zona putusnya sambungan antar elemen dalam struktur terpaku multilayer dengan ketebalan cukup besar yang terbuat dari bahan logam dan non-logam.

Pengujian ultrasonik, yang menggunakan beberapa parameter variabel (rentang frekuensi, jenis gelombang, mode radiasi, metode kontak, dll.), adalah salah satu metode pengujian non-destruktif yang paling universal.

Kapiler D. didasarkan pada peningkatan kontras cahaya dan warna secara artifisial pada area yang rusak dibandingkan dengan area yang tidak rusak. Metode difraksi kapiler memungkinkan untuk mendeteksi dengan mata telanjang retakan permukaan tipis dan diskontinuitas lain pada material yang terbentuk selama pembuatan dan pengoperasian bagian-bagian mesin. Rongga retakan permukaan diisi dengan zat indikator khusus (penetran), yang menembus ke dalamnya di bawah pengaruh gaya kapilaritas. Untuk apa yang disebut metode luminescent, penetran didasarkan pada fosfor (minyak tanah, noriol, dll.). Bubuk tipis pengembang putih (magnesium oksida, bedak, dll.), yang memiliki sifat penyerapan, dioleskan ke permukaan yang dibersihkan dari penetran berlebih, yang menyebabkan partikel penetran dikeluarkan dari rongga retakan ke permukaan, garis besarnya kontur retakan dan bersinar terang di bawah sinar ultraviolet. Dengan apa yang disebut metode pengendalian warna, penetran berbahan dasar minyak tanah dengan penambahan benzena, terpentin, dan pewarna khusus (misalnya cat merah). Untuk mengontrol produk dengan permukaan gelap, digunakan bubuk magnetik yang diwarnai dengan fosfor (metode luminescent magnetik), yang memudahkan pengamatan retakan tipis.

Sensitivitas kapiler D. memungkinkan Anda mendeteksi retakan permukaan dengan bukaan kurang dari 0,02 mm. Namun, penggunaan metode ini secara luas terbatas karena tingginya toksisitas penetran dan pengembang.

D. merupakan mata rantai yang setara dan integral dalam proses teknologi, yang memungkinkan peningkatan keandalan produk manufaktur. Namun metode D. tidak mutlak, karena hasil kontrol dipengaruhi oleh banyak faktor acak. Tidak adanya cacat pada suatu produk hanya dapat dikatakan dengan tingkat kemungkinan yang berbeda-beda. Keandalan pengendalian difasilitasi oleh otomatisasi, peningkatan teknik, serta kombinasi rasional beberapa metode. Kesesuaian produk ditentukan berdasarkan standar penolakan yang dikembangkan selama desain dan pengembangan teknologi manufaktur. Standar penolakan berbeda untuk jenis produk yang berbeda, untuk produk serupa yang beroperasi dalam kondisi berbeda, dan bahkan untuk zona berbeda dari produk yang sama jika terkena pengaruh mekanis, termal, atau kimia yang berbeda.

Penggunaan D. dalam produksi dan pengoperasian produk memberikan efek ekonomi yang besar dengan mengurangi waktu yang dihabiskan untuk memproses benda kerja dengan cacat internal, menghemat logam, dll. Selain itu, D. memainkan peran penting dalam mencegah kerusakan struktur, membantu meningkatkan keandalan dan daya tahannya.

menyala.: Trapeznikov A.K., Deteksi cacat sinar-X, M., 1948; Zhigadlo A.V., Pemeriksaan bagian dengan metode serbuk magnet, M., 1951; Tatochenko L.K., Medvedev S.V., Deteksi cacat gamma industri, M., 1955; Deteksi cacat logam. Duduk. Seni., ed. DS Schreiber, M., 1959; Metode modern pengujian bahan tanpa kerusakan, ed. S. T. Nazarova, M., 1961; Kiefer I.I., Pengujian bahan feromagnetik, edisi ke-2, M. - L., 1962; Gurvich A.K., Deteksi cacat ultrasonik pada sambungan las, K., 1963; Shreiber D.S., Deteksi cacat ultrasonik, M., 1965; Pengujian non destruktif. Buku Pegangan, ed. R.McMaster, terjemahan. dari bahasa Inggris, buku. 1-2, M.-L., 1965; Dorofeev A.L., Deteksi cacat elektroinduktif (induksi), M., 1967.

D. S. Schreiber.

Beras. 2. Gambar sinar gamma (kiri) dan foto potongan melintang keuntungan (kanan) dari sebuah batangan dengan berat sekitar 500 kg; rongga penyusutan terlihat.

II Defekoskopi (“Defekoskopi”)

jurnal ilmiah dan teknis, diterbitkan oleh Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet di Sverdlovsk sejak 1965. Dibuat atas dasar Institut Fisika Logam. Diterbitkan 6 kali setahun. "D." menerbitkan artikel asli tentang penelitian di bidang teori dan teknologi pengendalian mutu non-destruktif bahan dan produk, hasil uji laboratorium dan industri pendeteksi cacat. Meliputi pengalaman penggunaan peralatan kendali di pabrik, pengalaman memantau struktur dan material bangunan, dll. Peredaran (1972) 3,5 ribu eksemplar. Diterbitkan ulang dalam bahasa Inggris di New York (AS).

Ensiklopedia Besar Soviet. - M.: Ensiklopedia Soviet. 1969-1978 .

Sinonim:

Lihat apa itu "Deteksi cacat" di kamus lain:

Deteksi cacat... Buku referensi kamus ejaan- (dari cacat dan ... salinan) nama umum untuk metode pengujian bahan (produk) yang tidak merusak; digunakan untuk mendeteksi pelanggaran kontinuitas atau homogenitas struktur makro, penyimpangan komposisi kimia dan tujuan lainnya. Paling... ... Kamus Ensiklopedis Besar

Deteksi cacat- – metode memperoleh informasi tentang keadaan internal peralatan yang didiagnosis untuk mengidentifikasi cacat tanpa merusak produk berdasarkan metode pengujian non-destruktif. Catatan. Metode pengujian non-destruktif meliputi magnet,... ... Ensiklopedia istilah, definisi dan penjelasan bahan bangunan

Deteksi cacat- (dari cacat dan ... salinan), nama umum untuk metode pengujian non-destruktif yang digunakan untuk mendeteksi pelanggaran struktur, komposisi kimia, dan cacat lainnya pada produk dan bahan. Metode utama: sinar-X, deteksi cacat gamma,... ... Kamus Ensiklopedis Bergambar

Kata benda, jumlah sinonim: 3 deteksi cacat gamma (1) deteksi cacat radio (1) ... Kamus sinonim

deteksi cacat- Suatu metode untuk memperoleh informasi tentang keadaan internal peralatan yang didiagnosis untuk mengidentifikasi cacat tanpa merusak produk berdasarkan metode pengujian non-destruktif. Catatan Metode pengujian non-destruktif meliputi magnet,... ... Panduan Penerjemah Teknis

- (dari bahasa Latin defektus defisiensi dan bahasa Yunani skopeo periksa, amati * a. deteksi cacat; n. Defektoskopie, zerstorungsfreie Werkstoffprufung; f.fectoscopie, deteksi des defauts; i.fectoscopia, deteccion defectos) kontrol... ... Ensiklopedia Geologi, E. S. Lev, N. K. Lopyrev. Leningrad, 1957. Transportasi sungai. Pengikatan penerbit. Kondisinya bagus. Buku ini membahas metode fisik pengujian bahan dan produk tanpa kehancurannya, sehubungan dengan..., A.P. Markov. Monograf tersebut merangkum hasil penelitian dan pengembangan visuoskop laboratorium dan industri, sarana otomatis deteksi cacat jarak jauh dari produk yang diperluas dengan kontur kompleks... buku elektronik