ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА АЭ ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ (В.И. ИВАНОВ) из "Рекомендации по применению акустико-эмиссионной диагностики технологического оборудования и трубопроводов " В настоящее время весьма важное значение имеет повышение надежности работающего оборудования. Это связано со многими факторами, приобретающими первостепенное значение повысилась цена отказа работающего оборудования и его аварии отказ и авария чреваты большими экономическими потерями существенно возросли экологические штрафы в случае загрязнения окружающей среды. [c.124] Надежность оборудования в свою очередь связана с квалифицированной его эксплуатацией, а также с своевременным обнаружением и устранением дефектов. Повышение эффективности работы промышленного оборудования во многих отношениях связано с проведением неразрушающего контроля объектов в процессе эксплуатации. Неразрушающий контроль во многих отраслях промышленности стал обязательным при изготовлении изделий и в процессе их эксплуатации. [c.124] Данный раздел, подготовленный д.т.н. В.И.Ивановым, развивает подход, положенный в основу документа Х 10, рассмотренного в разделе 2. Там же дан анализ указанного подхода. [c.124] Метод акустической эмиссии основан на регистрации и анализе акустических волн, возникающих в процессе пластической деформации и разрушения (роста трещин). в контролируемых объектах. [c.125] По классификации ГОСТ 18353-79 этот метод относится, наряду с ультразвуковой дефектоскопией (УЗД), к классу акустических методов неразрушающего контроля. Однако он имеет принципиальные отличия от ультразвукового метода в тон, что объединяет фактически методики, характерные для неразрушающего контроля и модели механики разрушения. Кроме того, по формальному, классификационному, признаку УЗД относится к активному методу, в котором упругие волны возбуждаются в объекте внешним устройством, тогда как в методе АЭ упругие волны порождаются динамическими процессами перестройки структуры материала контролируемого объекта. [c.125] Таким образом, метод акустической эмиссии, синтезирующий механику разрушения и неразрушающий контроль, позволяет получить больший объем информации, а также информацию другого качества. Это связано с тем, что оживающий при нагружении контролируемого объекта дефект конструкции сигнализирует автоматически о своем статусе, что позволяет формировать правильную систему классификации дефектов и критерии бракования. [c.125] Явление акустической эмиссии известно весьма давно, однако начало использоваться для контроля промышленных объектов только с середины 60-х, начала 70-х годов. Основными причинами его применения явились повышение требований к традиционным методам неразрушающего контроля и постановка вопроса о возможности определения реального состояния контролируемого объекта и влиянии на прочность объекта обнаруженных традиционными методами дефектов. [c.125] Это означает, что метод АЭ позволяет ютассифицировать дефекты не по размерам, а по степени их опасности, обеспечивает правильную классификацию дефектов. В такой классификации может оказаться, что относительно большие по размерам дефекты могут попасть в класс неопасных, не требующих ремонта элементов конструкции. А известно, что многие такие большие дефекты, как правило объемные, округлые, могут существовать, не развиваясь все время работы объекта. [c.126] Тем самым повышается надежность работающего оборудования, поскольку совершенно обоснованно можно отменить ремонтные работы, которые во многих случаях уменьшают надежность оборудования. Указанное качество метода АЭ позволяет принципиально по-новому подходить к определению опасности дефекта. [c.126] В соответствий с ГОСТ 15467 принято определение дефекта Дефект - это каждое несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией . Требования нормативной документации устанавливают во многих случаях исходя из достижений методов НК. Физические методы НК позволяют обнаружить, как правило, несплошности в изделиях, которые принято считать дефектами. Однако опасными нужно считать только несплошности, которые развиваются, увеличиваются в размерах и приводят в конце концов к разрушению. [c.126] Кроме того, изделие может выйти из строя не только в результате роста несплошностей, но также из-за изменения формы, потери устойчивости и других причин. В этих случаях АЭ сигнализирует о развитии нежелательных процессов. [c.126] Особенность метода АЭ, ограничивающая его применение, связана в ряде случаев с трудностью вьщеления сигналов АЭ из помех. Это объясняется тем, что сигналы АЭ являются шумоподобными, поскольку АЭ - есть стохастический импульсный процесс. Поэтому, когда сигналы АЭ малы по амплитуде, вьщеление полезного сигнала из помех представляет собой довольно сложную задачу. [c.127] С другой стороны, при развитии дефекта, когда его размеры приближаются к критическому значению, амплитуда сигналов АЭ и темп их генерации резко увеличиваются, что приводит к значительному возрастанию вероятности обнаружения такого источника АЭ. [c.127] Метод АЭ, несмотря на представления о его больших потенциальных возможностях, до сих пор не занял еше достойного его потенциальных возможностей места в промышленности, что связано с рядом объективных и субъективных причин. [c.128] Также сдерживающим фактором является практическое отсутствие предписаний на применение метода АЭ для контроля промышленных объектов. Единственной нормой, способствующей применению метода АЭ, является указание в Правилах устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением Госгортехнадзора (п.4.6.17), которое предписывает использование метода АЭ в процессе пневмоиспытания. [c.128] Метод АЭ может быть использован для контроля объектов при их изготовлении -в процессе их приемочных испытаний и при их периодических проверках в процессе эксплуатации. [c.128] Целью проведения АЭ контроля может быть определение положения и слежение (мониторинг) за источниками эмиссии, вызванными несплошностями на поверхности или в объеме стенки сосуда, сварного соединения и изготовленных частей и компонентов. Все индикации, вызванные АЭ источниками, должны быть оценены другими методами неразрушающего контроля. АЭ метод также используется для оценки скорости развития дефекта в целях заблаговременного прекращения испытаний и предотвращения разрушения изделия, определения мест образования свищей, сквозных трещин, протечек в уплотнениях, заглушках и фланцевых соединениях. [c.128] Источниками АЭ в технических объектах являются локальные области объекта, где происходит динамическая перестройка структуры материала в виде пластической деформации, фазовых превращений или роста трещин. При нагружении действуют в основном два механизма - пластическая деформация и рост трещин. [c.128] Вернуться к основной статье