ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Неразрушающие методы диагностики из "Ресурс сварных соединений паропроводов " К неразрушающим методам диагностики, применяемым для оценки состояния сварных соединений паропроводов отечественных энергетических установок, относятся визуальный и измерительный контроль, измерение твердости, стилоскопирование, ультразвуковая и магнитопорошковая дефектоскопия, цветная дефектоскопия с проникающим излучением, вихретоковый метод, дефектоскопия аммиачным откликом, метод магнитной памяти металла и металлографический анализ с реплик (и/или срезов металла) и с помощью переносного микроскопа. Большинство этих методов применяется для диагностирования сварных соединений по месту их расположения на коллекторах котлов и трассах паропроводов в соответствии с требованиями по НТД и ПТД [3, 15, 18, 42, 53]. [c.146] К измерительному относится, кроме того, метод ультразвуковой толщинометрии (УЗТ), который проводится для определения фактической толщины стенки трубных элементов в зоне сварного соединения. Такой метод, например, регламентирован для сварных соединений паропроводов горячего промперегрева из центробежнолитых труб (сталь 15Х1М1Ф-ЦЛ) и применяется, при необходимости, для выявления фактической толщины стенки в соединениях паропроводов свежего пара. Эти данные необходимы при решении задач, связанных с продлением сроков службы сварных соединений и определением очередности их эксплуатационного контроля. [c.146] Примечание Знак - неэффективность метода знак + - высокая эффективность знак - возможность выявления поврежденности скорее да, чем нет знак Т - то же, но скорее нет, чем да. [c.148] Визуальный контроль травленой поверхности металла. Травление проводится 15. .. 20 %-ным водным раствором азотной кислоты (с помощью тампона или кисточки) и последующей нейтрализацией щелочным раствором. При необходимости для получения более четкой макроструктуры травление выполняется 2 раза с промежуточной и заключительной нейтрализацией щелочным раствором. Обследуемые зоны сварного соединения контролируются после просушки с помощью фильтровальной бумаги. Перед травлением контролируемая поверхность подвергается обработке механическим способом - шлифованию. Метод ВКТ считается достаточно эффективным для выявления поверхностных дефектов, включая макротрещины любой ориентации, и применяется как альтернативный методам ЦД и МПД. Микроповрежденность металла методом ВКТ не выявляется. [c.148] Примечание. Условные обозначения а - временное сопротивление разрыву Оо.г - предел текучести Oj - относительное удлинение т - длительность наработки при эксплуатации, ч. [c.150] Контроль измерением твердости проводится с помощью переносных твердомеров статического и/или динамического действия различных типов МЭИ, ТПШ, ТПК, ТОП, ТПП, ВПИ, КПИ, Польди и других типов. Контролю подлежит сварной шов и, при необходимости, примыкающие к нему трубные элементы. Обследуемые участки металла предварительно щлифуют до металлического блеска. Полученные значения твердости сопоставляют с нормативными требованиями и в отдельных случаях используют для экспресс-анализа прочностных и пластических свойств металла расчетным способом (табл. 3.2). Твердость по щкале Бринелля и Виккерса практически совпадает для значений единиц 100. .. 350, значения единиц твердости 350. .. 500 по шкале Бринелля соответствуют более высоким (на 3. .. 10 % соответственно) значениям твердости по шкале Виккерса. [c.150] Спектральный анализ (стилоскопирование) выполняется с помощью переносных стилоскопов типа СЛП для подтверждения в стали и сварном шве требуемого по НТД содержания легирующих элементов. Перед контролем обследуемая поверхность металла подлежит очистке до металлического блеска. [c.151] Ультразвуковой контроль основан на регистрации в виде импульса на экране прибора отраженной от дефекта энергии ультразвуковых колебаний частотой 0,6. .. 10 МГц. Для этой цели применяются дефектоскопы УД, УДМ, УТ, ДУК и др. [4]. Ультразвуковой контроль разработан и применяется для оценки качества сварных соединений различных типоразмеров, в том числе, для стыковых сварных соединений равно- и разнотолщинных трубных элементов (литых, катаных, кованых), штуцерных и тройниковых сварных соединений. [c.151] Этот метод дефектоскопии считается практически единственным (за исключением метода проникающим излучением), с помощью которого имеется возможность достаточно оперативно определять качество сварных соединении по всему сечению металла швов и ЗТВ сварных соединений. [c.151] Контроль проникающим излучением заключается в регистрации на рентгеновской пленке локальных затемнений или светлых участков от дефектов в результате прохождения сквозь обследуемое сварное соединение коротковолновых электромагнитных колебаний при рентгеновском и/или гамма-излучении. [c.151] Магнитопорошковая дефектоскопия основана на способности ферромагнитных частиц, находящихся в магнитном поле, ориентироваться в направлении поля и скапливаться в местах наибольщей плотности магнитного потока в зоне расположения поверхностных и подповерхностных дефектов. [c.152] Контроль проводится с помощью магнитных дефектоскопов типа МД, ДМП, МИД и др. [4]. Из промышленных аппаратов для магнитопорошковой дефектоскопии следует отметить переносной комплект МПД-70 с питанием от сети переменного тока или аккумуляторных батарей. [c.152] Метод МПД считается эффективным для обнаружения трещин. К недостаткам МПД относится возможность выявления мнимых дефектов и отсутствие регистрирующего документа, подтверждающего объективно результаты диагностирования (необходимым является зарисовка вручную результата контроля или фотографирование обследованных участков с ферромагнитными частицами). [c.152] Цветная дефектоскопия заключается в получении на белом меловом покрытии, нанесенном предварительно на обследуемую поверхность металла, цветного (красного) рисунка, повторяющего очертания не-сплошностей типа макротрещин и других дефектов [54]. В качестве красителя используется окрашивающая жидкость - пенетрант (например, 80 % керосина + 10 % трансформаторного масла + 10 % скипидара + 10 г/л Судана). [c.152] Вихретоковый контроль основан на регистрации в зоне дефекта локального изменения напряженности электромагнитного поля частотой 20 кГц, преобразованного в электрический сигнал постоянного тока. На приборе ИГТ это фиксируется отклонением стрелки миллиамперметра, звуковым сигналом на измерительном блоке и световым сигналом на датчике. [c.153] Метод ВТК считается эффективным для обнаружения поверхностных и подповерхностных несплошностей, в том числе макротрещин в зонах сварного соединения. При контроле требуется предварительная очистка поверхности металла от жиров, окалины, загрязнений, влаги. При данном методе контроля результаты диагностирования оформляются вручную (объективный регистрирующий документ отсутствует). [c.153] Дефектоскопия аммиачным откликом основана на эффекте проявления на индикаторной бумаге, плотно прилегающей к обследуемой поверхности металла, контура рисунка, отражающего наличие несплошностей в металле типа макротрещин различной ориентации, в результате реакции газообразного аммиака, выходящего из несплошностей, с индикаторной бумагой. [c.153] Вернуться к основной статье