Задачи дефектоскопии и характер износа

Дефектоскопией называют комплекс технологических, физических и химических методов контроля, направленных на своевременное обнаружение дефектов в деталях, полуфабрикатах и материалах.

Дефектоскопия является ответственным этапом технологического процесса. От четкости ее организации зависят качество выпускаемой продукции и стоимость монтажных и ремонтных работ. Задача дефектоскопии – проверка целостности деталей, определение сте­пени износа, деформации, нарушения взаимного расположения поверхностей и их шероховатости, установление истинной причины появления дефекта.

Процесс выявления причин, характера, размера и места дефектов, позволяющий судить о степени годности материала и деталей к дальнейшей обработке и эксплуатации, называется дефектацией.

Под дефектами следует понимать восстанавливаемые и невосста­навливаемые отклонения деталей, полуфабрикатов и материала от технологических требований, технических условий и чертежей.

Основными источниками возникновения дефектов в процессе эксплуатации судовых энергетических установок являются: механи­ческий износ (от механических или тепловых нагрузок), а также коррозионные и эрозийные разрушения.

Износ детали представляет собой сложный физико-химический процесс, связанный с изменением геометрических размеров, формы и структуры материала. Нормальным физическим износом принято считать износ, возникающий при нормальной эксплуатации судовой установки вследствие воздействия на нее таких неустранимых фак­торов, как трение, коррозия, эрозия, упругие и пластические де­формации, температурные напряжения и знакопеременные нагрузки. На основании обобщения многочисленных экспериментальных работ различают износ механический, молекулярно- механический и коррозионно-механический.

Механический износ (абразивный) возникает вследствие пласти­ческого деформирования и хрупкого разрушения. Это царапины, риски, надиры сопрягаемых трущихся поверхностей при попадании пыли и загрязненных смазочных материалов в узлы трения.

Молекулярно-механический износ образуется при схватывании частиц металла трущихся поверхностей с последующим переносом металла (в виде налипания) с одной сопрягаемой поверхности на другую при разрушении возникающей связи. Этот износ наблюдается у грубообработанных сопрягаемых трущихся поверхностей, при нарушении режима смазки в подшипниках и т. д.

Коррозионно-механический износ возникает в результате комплекс­ного воздействия механического износа, усиленного явлениями коррозии. Этот вид износа характеризуется образованием на тру­щихся поверхностях множества мельчайших трещин и углублений, которые появляются в результате высоких удельных давлений и химического воздействия среды.

Современные методы дефектоскопии

Для качественного контроля и выявления дефектов деталей в процессе их изготовления, эксплуатации и в ремонтный период применяют следующие методы:

- технологический (визуальный осмотр наружных и внутрен­них полостей, обмер мерительным инструментом, проверка прочности и плотности соединений);

- физический (дефектоскопия, основанная на молекулярных свойствах жидкости, на свойствах магнитного поля, электромагнит­ных и звуковых волн: мело-керосиновая проба, люминесцентный, магнитный, рентгеновский, гамма-лучевой, ультразвуковой методы и т. д.);

- химический (контроль поверхностей деталей травлением с использованием растворов соляной и серной кислот для выявления трещин, пор, непровара, волосовин и т. д.).

Технологический метод дефектоскопии при ремонте применяют для выявления видимых дефектов невооруженным глазом, а вме­стах плохо доступных осмотру, - путем обстукивания.

Наружный осмотр и осмотр внутренних полостей предшествуют всем остальным проверкам и выполняются с использованием набора луп (бинокуляра) и приспособлений с зеркалами для выявления микротрещин — волосовин, расслоений, коррозионных и эрозийных разрушений, изменения структуры поверхностного слоя металла от перегрева и т. д.

С целью проверки геометрических размеров, правильности гео­метрических форм, посадок и гарантийных зазоров дефектацию деталей осуществляют с использованием соответствующего кон­трольно-измерительного инструмента методом обмера. При этом методе дефектации применяют линейки, кронциркули и нутромеры, штангенциркули, микрометры, миниметры, индикаторы, щупы, глад­кие и резьбовые калибры-кольца, пробки и другие приборы.

Гидравлические и воздушные испытания широко используют при определении плотности и прочности паровых котлов, судовых систем, для выявления дефектов водяных, масляных, топливных полостей и деталей судовых механизмов, которые в процессе эксплуа­тации находятся под давлением пара, газа и жидкости, а также при определении водонепроницаемости отсеков и корпуса судна.

Целью испытаний, проводимых в цехе, является определение прочности и плотности соединений испытуемого образца после ре­монта, изготовления и сборки, а непосредственно на судне — кон­троль плотности соединений после выполнения монтажных работ.

Широко используют в судоремонте дефектоскопию, основанную на молекулярных свойствах, жидкостей. Для выявления поверх­ностных дефектов деталей судовых механизмов, изготовленных из немагнитных материалов, используют взаимодействие молекулярных сил жидкости и твердых тел, применяя такие жидкости, которые отличаются хорошей смачиваемостью.

ЛЕКЦИЯ №8