Методы технической диагностики

1. Лекция 2. Методы технической диагностики

2. План лекции

1
Классификация методов
технической диагностики
2
Физические методы
диагностики
3
21.05.2022
Параметрические методы
2
2

3. 1. Классификация методов технической диагностики

В соответствии с ГОСТ Р 56542-2015 установлена классификация
видов и методов неразрушающего контроля.
Акустический
Виброакустический
Вихретоковый
Магнитный
Оптический
Проникающими веществами
Радиационный
Радиоволновой
Тепловой
Электрический
21.05.2022
3
3

4.

Методы неразрушающего контроля
классифицируются по признакам
характеру взаимодействия физических полей
или веществ с контролируемым объектом
первичным информативным параметрам
Способам получения первичной информации
21.05.2022
4
4

5.

Таблица 1 - Классификация методов неразрушающего контроля
Классификационные признаки
Вид
контроля
1
21.05.2022
По характеру
взаимодействия
физических полей
с контролируемым
объектом
По первичному
информативному
параметру
По способу получения
первичной информации
2
3
4
Магнитный
Магнитный
1. Коэрцитивной силы.
2. Намагниченности.
3. Остаточной
индукции.
4. Магнитной
проницаемости.
5. Напряженности.
6. Эффект Баркгаузена.
1. Магнитопорошковый.
2. Индукционный.
3. Феррозондовый.
4. Эффект Холла.
5. Магнитографический.
6. Пондеромоторный.
7. Магниторезисторный.
Вихретоковый
1. Прошедшего
излучения.
2. Отраженного
излучения.
1. Амплитудный.
2. Фазовый.
3. Частотный.
4. Спектральный.
5. Много частотный.
1. Трансформаторный.
2. Параметрический.
5
5

6.

Продолжение таблицы 1
1
21.05.2022
2
3
4
Электрический
1. Электрический.
2. Трибоэлектрический.
3. Термоэлектрический.
1. Электропотенциальный.
2. Электроемкостный.
1. Электростатический
порошковый.
2. Электропараметрический.
3. Электроискровой.
4. Рекомбинационного
излучения.
5. Экзоэлектронной
эмисии.
6. Шумовой.
7. Контактной разности
потенциалов.
Радиоволновой
1. Прошедшего
излучения.
2. Отраженного
излучения.
3. Рассеянного
излучения.
4. Резонансный.
1. Амплитудный.
2. Фазовый.
3. Частотный.
4. Временной.
5. Поляризационный.
6. Геометрический.
1. Детекторный.
2. Болометрический.
3. Термисторный.
4. Интерференционный.
5. Голографический.
6. Жидких кристаллов.
7. Термобумаг.
8. Термолюминофоров.
9. Фотоуправляемых
полупроводниковых
пластин.
10. Калориметрический.
6
6

7.

Продолжение таблицы 1
1
21.05.2022
2
3
4
Тепловой
1. Тепловой
контактный.
2. Конвективный.
3. Собственного
излучения.
1. Термометрический.
2. Теплометрический.
1. Пирометрический.
2. Жидких кристаллов.
3. Термокрасок.
4. Термобумаг.
5. Термолюминофоров.
6. Термозависимых параметров.
7. Оптический интерференционный.
8. Калориметрический.
Оптический
1. Прошедшего
излучения.
2. Отраженного
излучения.
3. Рассеянноого
излучения.
4. Индуцированного излучения.
1. Амплитудный.
2. Фазовый.
3. Временной.
4. Частотный.
5. Поляризационный.
6. Геометрический.
7. Спектральный.
1. Интерференционный.
2. Нефелометрический.
3. Голографический.
4. Рефрактометрический.
5. Рефлексометрический.
6. Визуальнооптический.
7
7

8.

Продолжение таблицы 1
21.05.2022
1
2
3
Радиационный
1. Прошедшего
излучения.
2. Рассеянного
излучения.
3. Активационного
анализа.
4. Характеристического излучения.
5. Автоэмиссионный.
1. Плотности потока
энергии.
2. Спектральный.
Акустический
1. Прошедшего
излучения.
2. Отраженного
излучения (эхометод).
3. Резонансный.
4. Импедансный.
5. Свободных
колебаний.
6. Акустикоэмиссионный.
1. Амплитутный.
2. Фазовый.
3. Временной.
4. Частотный.
5. Спектральный.
4
1. Сцинтилляционный.
2. Ионизационный.
3. Вторичных
электронов.
4. Радиографический.
5. Радиоскопический.
8
8

9.

Окончание таблицы 1
1
Виброакустический
21.05.2022
2
Механические
колебания – движение точки или
механической системы, при котором
происходят колебания характеризующих его скалярных величин
3
Статистические параметры колебательного
процесса
(механических
колебаний)
4
1. Пьезоэлектрический.
2. Электромагнитноакустический.
9
9

10. 2. Физические методы диагностики

К активным методам неразрушающего контроля относятся
методы, в которых измеряется изменение физического поля
(ультразвуковая, магнитная, радиографическая, капиллярная,
вихретоковая, визуально-оптическая).
К пассивным методам относятся те, в которых используются
свойства физического поля, возбуждаемого самим
контролируемым объектом (тепловизионный,
виброакустический, акустическая эмиссия).
21.05.2022
10
10

11. 2.1 Радиационные методы

1
5
J
2
3
4
6
L
Рис. 1. Схема просвечивания сварного соединения:
1 – источник излучения; 2 – рентгеновские или гамма-лучи;
3 – контролируемое изделие; 4 – сварной шов; 5 – дефект в
сварном шве; 6 – рентгеновская пленка; J – интенсивность
излучения; L – длина изделия
21.05.2022
11
11

12.

1
а)
1
б)
3
2
3
4
в)
1
1
2
3
4
д)
2
3
г)
4
3
3
4
2
1
2
3
4
1
е)
1
1
2
1
2
2
4 3
ж)
2
4
3
з)
2
1
2
4
3
2
1
3
4
4
3
1
а, б – стыковое соединение
плоских элементов;
в, г – нахлесточные
соединения;
д – угловое соединение;
е – тавровое соединение;
ж, з – кольцевые швы;
1 – источник излучения;
2 – объект контроля;
3 – сварной шов;
4 - пленка
Рис. 2. Схема просвечивания при
радиографическом контроле
21.05.2022
12
12

13. 2.2 Магнитные методы

Магнитные методы
Магнитопорошковые
Магнитографические
Магнитопорошковый метод
а)
б)
Рис. 3. Направление магнитного потока силовых линий:
а – при отсутствии дефекта; б – при наличии дефекта
21.05.2022
13
13

14.

Магнитографический метод
7
6
1
1
3
5
4
2
Рис. 4. Принципиальная схема магнитографического контроля:
1 – магнитный поток; 2 – дефект; 3 – магнитная лента; 4 – объект
контроля; 5 – опорные ролики; 6 – магнитопровод (сердечник);
7 – интенсивность излучения
21.05.2022
14
14

15. 2.3 Ультразвуковой метод

Создание упругих ультразвуковых колебаний
Электронный генератор
создает электрические
импульсы
Электрические импульсы
преобразовываются в
ультразвуковые
механические колебания
с помощью
преобразователей
Принцип действия преобразователя основан на
пьезоэлектрическом эффекте (ПЭ)
прямой ПЭ – это возникновение электрических
зарядов на гранях пьезоэлектрической пластины
при ее деформации.
обратный ПЭ – это деформация пластины при
подведении к ней электрического заряда.
21.05.2022
15
15

16.

Процесс изготовления пластины
Материал:
кварц, титан
бария и др.
а)
1
2
3
4
На
поверхность
материала
наносят
тонкие
серебряные
электроды
Подвергают
электроды
поляризации
в постоянном
магнитном
поле
б)
6
5
в)
3
Пьезопластина
6
7
3
5
Рис. 5. Виды ультразвуковых преобразователей:
а – прямой; б – наклонный; в – раздельно-совмещенный;
1 – корпус; 2 – демпфер; 3 – пьезопластина; 4 – защитное
донышко (протектор); 5 – призма; 6 – токопровод;
7 – акустический экран
21.05.2022
16
16

17.

При ультразвуковом контроле используют
схемы просвечивания
Эхо-зеркальный
метод
Теневой метод
Зеркально-теневой
метод
п
г
и
Рис. 6. Схема эхо-зеркального метода:
И – изделие; Г – генератор; П – приемник
21.05.2022
17
17

18.

г
и
п
Рис. 7. Схема теневого метода:
И – изделие; Г – генератор; П – приемник
п
г
и
Рис. 8. Схема зеркально-теневого метода:
И – изделие; Г – генератор; П – приемник
21.05.2022
18
18

19. 2.4 Вихретоковый метод

1
2
Рис. 9. Образование вихревых токов в контролируемом объекте:
1 – катушка; 2 – объект контроля
1
Рис. 10. Схема вихревого контроля:
1 – катушка; 2 – объект контроля;
3 – датчик; 4 – прибор для
регистрации показаний датчика
3
4
2
21.05.2022
19
19

20. 3. Параметрические методы диагностики

21.05.2022
1
Параметрическая диагностика это
контроль
нормируемых
параметров
оборудования,
обнаружение
и
идентификация их опасных измерений.
2
Параметрическая диагностика – используется
для аварийной защиты и управления
оборудованием,
а
диагностическая
информация содержится в совокупности
отклонений
величин
контролируемых
параметров от номинальных значений.
3
Параметрическая диагностика – основана на
измерении,
соответствующем
функциональном
преобразовании
результатов измерений и оценке выходных и
внутренних параметров объектов контроля.
20
20