Методы неразрушающего контроля

0

ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

КАФЕДРА АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

 

 

 

 

Методы неразрушающего контроля

по дисциплине «Диагностика и неразрушающий контроль»

 

 

                                                                                  Выполнил: студент гр. АС-401

                                                          Гильманшин М. К.

                                                                             Проверил доцент кафедры АД

                                                     Галиуллин К. Ф.

 

 

Уфа, 2014

 

 

Оглавление

1 Цель работы.. 3

2 Задачи эксплуатационной дефектоскопии. 3

3 Современные приборы по технической диагностике и неразрушающему контролю   4

3.1   Ультразвуковой дефектоскоп А1212 Мастер. 4

3.2 Универсальный вихретоковый дефектоскоп ВД-70. 6

3.3 Универсальный ультразвуковой дефектоскоп УД4-94-ОКО-01. 11

3.4 Электромагнитно-акустический толщиномер А1270. 13

3.5 Динамический твердомер ТДМ-3. 15

3.6 Трещиномер cc – 800 b. 18

3.7 Измеритель шероховатости TR 300. 19

3.8  Портативный анализатор металлов и сплавов DELTA.. 20

3.9 Видеоскоп Olympus IPLEX.. 22

4 Экспериментальные данные. Фотоматериалы.. 30

Выводы.. 32

Список использованной литературы.. 35

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

3

 

1 Цель работы

 

 Изучить практические навыки по определению технического состояния деталей авиационной техники с использованием современных методов неразрушающего контроля. Ознакомиться с дефектоскопами, применяемыми при эксплуатации авиационной техники, а именно с видеоскопической системой серии IPLEX от фирмы Olympus, вихретоковым дефектоскопом ВД-70, ультразвуковыми дефектоскопами УД4-94-ОКО-01 и А1212 MASTER, а также с другими современными приборами неразрушающего контроля.

 

       2 Задачи эксплуатационной дефектоскопии

 

Отечественная авиационная техника имеет высокий уровень эксплуатационной надежности, что обеспечивает безопасность полетов в сложных погодных условиях днем и ночью. Вместе с тем из-за значительных нагрузок, испытываемых самолетами и вертолетами, из-за работы ряда узлов в агрессивной среде, а также из-за длительных сроков эксплуатации может произойти снижение эксплуатационных свойств материала некоторых ответственных деталей, образование в них дефектов и их разрушение. Причинами поломок могут быть также производственные дефекты материала, не обнаруженные на заводах изготовителях.

Объектами дефектоскопического контроля в эксплуатации являются стыковочные узлы, рамы, балки, лонжероны крыла, центроплана, фюзеляжа и оперения.

Определение технического состояния (дефектация) авиационной техники представляет собой процесс установления пригодности к эксплуатации деталей, узлов и агрегатов в соответствии с требованиями технических условий. Основными методами дефектации авиационной техники являются: внешний осмотр, нивелировка самолета, испытание агрегатов авиационной техники на стендах, контроль формы и геометрических размеров деталей, неразрушающий (дефектоскопический) контроль. Дефектоскопический контроль предназначен для своевременного обнаружения трещин, коррозии, недопустимых изменений механических свойств материалов, а также нарушение нормального положения или разрушения внутренних деталей с тем, чтобы принять меры к устранению выявленных дефектов.

Применение средств дефектоскопии на различных этапах эксплуатации обеспечивает:

  1. Полную выработку назначенных и межремонтных ресурсов авиационной техники
  2. Повышение достоверности определения технического состояния высоконагруженных деталей
  3. Уменьшение интенсивности отказов, предотвращение летных происшествий
  4. Слежение за развитием в процессе эксплуатации летательного аппарата допустимых несложностей материала и прогнозирования на этой основе работоспособности деталей и узлов
  5. Экономию материальных ценностей, уменьшение простоя летательного аппарата

 

  • Современные приборы по технической диагностике и неразрушающему контролю

 

     3.1   Ультразвуковой дефектоскоп А1212 Мастер

Ультразвуковой дефектоскоп А1212 Мастер рекомендован для типовых и специализированных методов ультразвукового контроля. Обладает высокой производительностью, точностью измерений. Дефектоскоп общего назначения. Полностью цифровой.   

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4

 

 

 

         

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5

 

Предназначение А1212 Мастер:

  • контроль сварных швов
  • поиск мест коррозии, трещин, внутренних расслоений и других дефектов
  • определение координат и оценка параметров дефектов измерение толщины изделия

Возможности

Дефектоскоп А1212 МАСТЕР имеет полностью цифровой тракт, поэтому он имеет ряд отличительных функций, присущих только приборам данного типа.

Цифровая ВРЧ обеспечивает регулировку уровня сигнала по произвольной функции, задаваемой 32 узловыми точками.

 

Сигнал типа RF(радиосигнал) - возможность представления сигнала в недетектированном виде в реальном масштабе времени, что позволяет подробно изучить фазы сигналов, производить контроль на фоне больших структурных помех и разделять сигналы от близкорасположенных отражателей.

 

 

     http://www.acsys.ru/production/detail/a1212-master/  [1]

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

6

 

3.2 Универсальный вихретоковый дефектоскоп ВД-70

Предназначен для эксплуатационного контроля авиационной техники. Особенно важно возможность контролировать зоны концентрации напряжений: отверстия под крепежные элементы, кромки панелей, галтельные переходы и т.п.

 Большое значение вихретокового метода для авиации связано с его исключительными преимуществами, среди которых возможность контроля боковой стенки отверстий, контроля по неочищенной поверхности, отсутствие необходимости применения контактных жидкостей, небольшие габариты и вес аппаратуры и др. в авиационных обшивках с применением дефектоскопа ВД-70.

При выявлении дефектов во внутренних слоях многослойных авиационных узлов вихретоковый метод с применением низких рабочих частот вообще не имеет альтернативы. За последние десятилетия разработано ряд методик контроля, в том числе выявления подповерхностных дефектов коррозионного и усталостного происхождения при контроле с непораженной стороны листа, выявления дефектов под металлической обшивкой разной толщины (в том числе под ремонтной накладкой). С появлением на рынке вихретоковых приборов универсального типа, работающих в широком диапазоне частот, необходимость применения специализированных приборов отпала, таким образом многие методики могут быть легко реализованы с их помощью. Перспективы этого отечественного дефектоскопа ВД-70  для авиации связаны с широким диапазоном рабочих частот, возможностью подключения вихретоковых преобразователей (ВТП) различного типа, большими возможностями по обработке и регистрации сигнала, небольшими габаритами и весом. Тем более, что возможности дефектоскопа непрерывно расширяются, что будет показано ниже.

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7

 

Основные технические характеристики:

Порог чувствительности   - глубина   - ширина

0,3 ± 0,02 мм
0,05...0,1 мм

Диапазон оценки глубины дефекта

от 0,3 до 7 мм

Погрешность оценки глубины дефекта

= ±(0,1+0,3х) мм

Возбуждение преобразователя

регулируемое вручную

Диапазон регулировки усиления

1...255 ед.

Шаг регулировки усиления

1 ед.

Диапазон рабочих частот

10...250 кГц

Шаг установки частоты

1 кГц

Режим анализа сигнала

переменный или постоянный

Скорость сканирования в режиме анализа сигнала:

   - по переменной составляющей
   - по постоянной составляющей

от 50 до 150 мм/с
не более 50 мм/с

Автоматическая сигнализация дефекта (АСД)

звуковая и визуальная

Размер рабочей части экрана дефектоскопа

71x53 мм

Диапазон рабочих температур

-10...+50 °С

Электропитание:   - аккумуляторное
   - сеть переменного тока

6 В 220 В 50 Гц

Время непрерывной работы

не менее 8 час

Степень защиты корпуса

IP63

Габариты не более

195x145x55 мм

Масса с аккумулятором

не более 2.5 кг

 

Особенности дефектоскопа:

  • малые габариты
  • аккумуляторное питание
  • широкий ассортимент преобразователей
  • индикация глубины дефекта в миллиметрах
  • запоминание до 1000 изображений дефектов
  • запоминание до 300 программ настроек прибора
  • контроль грубых и необработанных поверхностей
  • прочный алюминиевый копус для тяжелых условий эксплуатации
  • цветной дисплей с высокой разрешающей способностью (320x240 точек)
  • порт USB для подключения к персональному компьютеру

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

8

 

По сигналу центрального процессора (ЦП) генератор вырабатывает синусоидальное напряжение, которое подается на возбуждающую обмотку ВТП. Под действием электромагнитного поля вихревых токов,    наведенных   в   металле,   в   измерительных   обмотках преобразователя возникает электродвижущая сила (ЭДС), параметры которой соответствуют состоянию металла. Выходное напряжение ВТП, после предварительного усиления, подвергается детектированию и поступает на вход усилителя, коэффициент усиления которого задается   ЦП.   Усиленный   электрический   сигнал   фильтруется частотным   фильтром   и   подается   на   вход   аналого-цифрового преобразователя (АЦП). С выхода АЦП цифровой сигнал поступает в ЦП для дальнейшей обработки и отображения на дисплее.

Дефектоскоп конструктивно состоит из :  металлического корпуса с регулируемой ручкой; передней   панели   с   установленными   на   нее   дисплеем   и маслобензостойкой пленочной клавиатурой; отсека с печатными платами и встроенным аккумулятором.

Все оперативные органы управления выведены на лицевую панель прибора. На передней панели находятся: разъем для подключения ВТП и разъем для подключения головных телефонов. На боковых панелях расположены: разъем для подключения питания и порт USB для соединения с ПЭВМ.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

9

 

 Подготовка  изделия к работе. Органы управления дефектоскопа.

На передней панели дефектоскопа расположены:

-  клавиша  «Сеть». Нажатием данной клавиши осуществляется включение или выключение питания дефектоскопа;

- клавиша  «Меню». Нажатием данной клавиши в рабочем режиме осуществляется вызов основного меню, а в режиме основного меню - выход из его параметров и пунктов или возврат в рабочий режим;

-   клавиши      «Влево»,     «Вправо». В  рабочем режиме осуществляют выбор параметров работы дефектоскопа, а в режиме основного меню позволяют перемещать курсор по столбцам;

- клавиши  «Вверх»,  «Вниз». В рабочем режиме осуществляют изменение выбранного параметра работы дефектоскопа, а в режиме основного меню позволяют перемещать курсор по строкам;

- клавиша  «Ввод». Нажатием этой клавиши в рабочем режиме осуществляется «заморозка» изображения на экране, запись файлов в память дефектоскопа, а в режиме основного меню — выбор пунктов и параметров меню, запись и загрузка программ настройки, а также загрузка сохраненных изображений из памяти дефектоскопа;

- клавиша  «Ноль». Нажатием данной клавиши осуществляется компенсация начального сигнала преобразователя.

- разъем  для подключения ВТП;

- разъем для подключения головных телефонов

Порядок включения дефектоскопа.

  1. Подключить ко входу  дефектоскопа   необходимый преобразователь     (из     прилагаемой     номенклатуры     согласно Приложению 2).

Примечание. Подключение и смену ВТП производить при выключенном питании дефектоскопа.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10

 

2.В случае работы от сети напряжением 220 В 50 Гц подключить дефектоскоп к АЗУ-4Л (входит в комплект поставки).

В случае работы от аккумулятора необходимо предварительно зарядить аккумуляторную батарею.

3.Для включения прибора необходимо нажать и в течение 3 с удерживать клавишу , находящуюся на лицевой панели.

Спустя примерно 20 с прибор входит в основной режим работы. В основном режиме работы экран дефектоскопа делится на три основные части:  сигнальная часть (индикация сигнала, сетки и порога АСД); рабочее меню; информационная зона.

1  - сигнальная часть; 2  - рабочее меню; 3  - информационная зона.

Рассмотрим несколько характерных примеров применения дефектоскопа ВД-70 в авиации.

 Примером успешного применения вихретокового метода в авиации является выявление дефектов в барабанах и ребордах авиационных колес из алюминиевых и магниевых сплавов. Преимущество вихретокового метода в сравнении с цветной дефектоскопией определяется возможностью выявления трещин без снятия оксидных пленок, защитного грунта и краски. На многих ремонтных предприятиях гражданской авиации внедрение вихретокового контроля позволило увеличить количество посадок самолета без осмотра с 50 до 350. В литых барабанах выявляют шлаковые и флюсовые включения, окисные пленки и трещины. В штампованных барабанах выявляют трещины и окисные пленки.

На первых этапах внедрения вихретокового метода для контроля барабанов дефекты было выявлено в 6 % изделий. Особенное внимание уделяют контролю галтельных переходов и реборды барабанов колес.

 В соответствии со штатной технологией контроля применяется два типа сканирования: круговое и зигзагообразное.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

11

 

http://ndtprompribor.ru/product/eddy-current-testing/vd3-81-eddycon-portable-eddy-current-flaw-detector [2]

 

         3.3 Универсальный ультразвуковой дефектоскоп УД4-94-ОКО-01

Универсальный многоканальный ультразвуковой дефектоскоп УД4-94-ОКО-01 предназначен для контроля продукции на наличие дефектов типа нарушения сплошности и однородности материалов готовых изделий, полуфабрикатов и сварных (паяных) соединений, обнаружения дефектов,  распознавания их форм или ориентаций, измерения глубин (координат) залегания или условных размеров  дефектов. Дефектоскоп может применяться для контроля качества продукции при ее изготовлении и эксплуатации в различных отраслях промышленности, в том числе в составе механизированных и автоматизированных комплексов неразрушающего контроля.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

12

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И СЕРВИСНЫЕ ФУНКЦИИ ПРИБОРА

  • возможность учета фактического пространственного положения ПЭП в сканере для правильной обработки результатов контроля при работе со сканирующими устройствами;
  • возможность измерения  времени задержки в призме ПЭП;
  • возможность измерения  скорости УЗК в контролируемом объекте;
  • отображение измеренных координат выявленных дефектов на Б-Сканах и ортогональных  видах Б-Сканов;
  • режим накопления максимального сигнала в А-Скане;
  • возможность установки в дефектоскоп устройства памяти типа compact-flash объемом до 2 Gb;
  • режим связи с персональным компьютером (ПК) для ввода в ПК информации из памяти дефектоскопа, обработки результатов контроля с возможностью их распечатки на принтере, ввода программ настроек из ПК в память дефектоскопа;
  • возможность сохранения результатов контроля в устройство памяти типа compact-flash;
  • возможность просмотра сохраненных результатов контроля непосредственно на приборе.

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

13

 

РЕАЛИЗОВАННЫЕ КОНФИГУРАЦИИ

Путем создания специальных искательных систем или сканеров и перепрограммирования многоканального прибора УД4-94-ОКО-01 для конкретного объекта контроля  можно эффективно реализовывать технологии дефектоскопии металлопродукции в различных отраслях промышленности. В итоге дефектоскоп УД4-94-ОКО-01 в комплекте со сканирующим устройством представляет собой универсальный  механизированный комплекс неразрушающего контроля.

Дефектоскоп ультразвуковой УД4-94-ОКО-01 совместно со  сканирующими устройствами на сегодняшний день обеспечивает решение следующих задач  ультразвуковой дефектоскопии:

  • Контроль сварных швов цистерн, резервуаров и прочих листовых конструкций

Мобильная система механизированного ультразвукового контроля СКЛ-M на базе УД4-94-ОКО-01 предназначена для механизированного ультразвукового контроля сварных швов цистерн, резервуаров и прочих листовых конструкций. Сканер представляет собой механизированную систему, обеспечивающую позиционирование ультразвуковых преобразователей относительно сварного соединения, прижим ПЭП, перемещение ПЭП вдоль шва с направляющей для отслеживания сварного шва.

http://www.ndt.com.ua/ultrasonic_3.htm [3]

      3.4 Электромагнитно-акустический толщиномер А1270

Предназначение ЭМА толщиномера А1270 - толщинометрия изделий из сплавов сталей и алюминия без применения контактных жидкостей. Объект контроля не требует особой подготовки, так как преобразователи, используемые с толщиномером ЭМА, мало чувствительны к состоянию поверхности. Аппарат также осуществляет работу через покрытие или с зазором.    Назначение: измерение толщины деталей и узлов из металлов и сплавов без применения контактной жидкости; оценка степени анизотропии проката.                             

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

14

 

 

Расширенное меню настроек прибора, а также несколько режимов работы позволяют применять данный толщиномер для тестирования различных объектов и решения различных задач контроля.

Режим НАСТРОЙКА

Осуществляется настройка под разные типы преобразователей, юстировка и калибровка прибора, установка параметров алгоритмов и аппаратуры, установка параметров материала, формирование конфигураций, их сохранение и выбор.

 

Режим ИЗМЕРЕНИЕ

В данном режиме обеспечивается:

  • измерение толщины;
  • определение максимального и минимального значений толщины из ряда измерений;
 

http://ndtpribor.ru/product/tolshinomer-a1270/ [3]

3.5 Динамический твердомер ТДМ-3

Для измерения твердости по шкалам Шора (HSD), Роквелла (HRC), Виккерса  (HV) и Бринелля (HB) применяют динамический твердомер ТДМ-3. Рекомендован для работы с конструкционными, углеродистыми, нержавеющими сталями, а также со сплавами из цветных металлов.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15

 

Основные технические характеристики:

Диапазон измерения:
– шкала Роквелла (HRC)
– шкала Бринелля (HB)
– шкала Виккерса (HV)
– шкала Шора (HSD)


от 20,0 до 70,0
от 75 до 450
от 375 до 850
от 20,0 до 99,9

Погрешность измерения:
– шкала Роквелла (HRC)
– шкала Бринелля (HB)
– шкала Виккерса (HV)
– шкала Шора (HSD)


± 2,0
± 15
± 15
± 3,0

Дискретность измерения:
– шкала Роквелла (HRC) 0,1
– шкала Бринелля (HB) 1,0
– шкала Виккерса (HV) 1,0
– шкала Шора (HSD) 0,1


0,1
1,0
1,0
0,1

Угол наклона преобразователя

до 180°

Память

102400 измерений

Интерфейс связи с персональным компьютером

USB

Размер рабочей части экрана

66x23 мм

Электрическое питание:
– сеть переменного тока
– аккумуляторное


220 В; 50 Гц
2,4 В

Время непрерывной работы

не менее 25 ч

Диапазон рабочих температур

от – 10 до + 40 °С

Степень защиты корпуса

IP 65

Габаритные размеры

не более 145x85x35 мм

Масса

не более 0,5 кг

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

16

 

Особенности твердомера:

  • возможность оценки твердости изделий из металлов и сплавов по шкалам Роквелла (HRA,HRB), Супер Роквелла (HRN, HRT), Шора (HSC) и Лейба (HL);
    • разбраковка материалов по упругим свойствам с помощью 4-х дополнительных шкал (SP1, SP2, SP3, SP4);
    • разбраковка материалов по твердости;
    • режим однократных или многократных (от 2 до 99) измерений;
    • режим «Эксперимент» (для установления корреляционных зависимостей между упругими свойствами и твердостью различных материалов);
    • коррекция показаний в зависимости от угла наклона преобразователя;
    • калибровка по образцовым мерам (от 2 до 9);
    • прочный алюминиевый корпус для тяжелых условий эксплуатации.

Комплект поставки твердомера ТДМ-3

Электронный блок твердомера ТДМ-3

1 шт.

Преобразователь

1 шт.

Толкатель

1 шт.

Зарядное устройство

1 шт.

Твердомер динамический малогабаритный ТДМ-3. Паспорт ЛИВЕ.415119.015.00 ПС

1 экз.

Твердомер динамический малогабаритный ТДМ-3. Руководство по эксплуатации ЛИВЕ.415119.015.00 РЭ

1 экз.

Твердомер динамический малогабаритный ТДМ-3. Методика поверки ЛИВЕ.415119.015.00 МП

1 экз.

Кабель соединительный (ПЭВМ/электронный блок)

1 шт.

Дискета с программным обеспечением

1 экз.

Чехол для электронного блока*

1 экз.

Сумка для переноски*

1 экз.


* - поставляется за дополнительную плату

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

17

 

http://tverdomer-ndt.ru/%D0%BA%D0 [4]

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

18

 

    3.6 Трещиномер cc – 800 b

 

СС-800В - портативный специализированный прибор, предназначенный для быстрого и точного измерения потенциальным методом глубины распространения и протяженности  поверхностных трещин во всех ферромагнитных и неферромагнитных материалах. Не требуется квалификация обслуживающего персонала.

Спецификация:

Диапазон измерения глубины:  0,25 – 51 мм

Точность: 10% ферромагнитные,  20% неферромагнитные

Измеряемые металлы: все  кроме золота, серебра и меди

Вес: 2,7 кг.

Габариты: 127 х 229 х 229 мм

Питание: аккумуляторы или 220 В.

 

А. MPI-B датчик. Основного назначения с фиксированными иголками для материалов с низкой проводимостью - менее

20% I.A.C.S. Используется  на  плоских  и  цилиндрических  поверхностях  диаметром  более 51 мм.  Наиболее рекомендуем для измерения на грубых поверхностях и в плохих условиях работы.  

  1. SP1-B датчик. Основного назначения подпружиненный со сменными иголками для материалов с проводимостью менее 50% I.A.C.S. Используется на плоских поверхностях или на трубах и прутках с наружным  диаметром более 51 мм. Встроенный дистанционный индикатор контакта, V-образная поверхность для  лучшей фиксации на цилиндрических образцах.

С. MP4-B датчик. Карандашного типа, основного назначения подпружиненный со сменными иголками и маленькой головкой для  материалов с проводимостью менее 50% I.A.C.S. Используется в труднодоступных местах и  в очень ограниченных пространствах, в зонах резкого изменения геометрических параметров и на трубах и прутках  с радиусом более 6 мм. Благодаря малому зазору между иголками наиболее пригоден для обнаружения трещин, у которых длина по поверхности более 5 мм.

  1. MPL-4 датчик. Карандашного типа, основного назначения, угловой с маленькой вращающейся съемной головкой, подпружиненный со сменными иголками для материалов  с  проводимостью  до 50% I.A.C.S. Используется в труднодоступных местах и  в очень ограниченных пространствах, в зонах резкого

изменения геометрических параметров и на трубах и прутках  с радиусом более  6 мм. Головка может сниматься и использоваться вручную для удобства измерений. Головка проходит в трубу диаметром 43 мм.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

19

 

http://www.tesis.com.ru/equip/nmk/cc-800b/ [5]

3.7    Измеритель шероховатости TR 300

 

TR300 портативный измеритель шероховатости – новое изделие, разработанное фирмой Time Group Inc.

       Этот  тестер  промышленного  применения  и  может использоваться  для  измерения  шероховатости обработанных  поверхностей  различных  частей оборудования,  вычислять  параметры  согласно выбранным условиям измерения и четко отображать все параметры  измерения  и  строить  графические  профили на LCD (жидкокристаллический индикатор).

Возможности:

  • Много-параметровые измерения: Ra, Rz, Ry, Rq, Rm, Rt, R3z, Rmax, Sk, S, Sm, tp;
  • Высокоточный индуктивный датчик;
  • Четыре метода фильтрации RC, PC-RC, GAUSS и DP;
  • Совместим с четырьмя стандартами ISO, DIN, ANSI и JIS;
  • 128x64 точечная матрица LCD отображает все параметры и графики;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

20

 

  • DSP чип используется для управления и обработки данных с высоким быстродействием и при потреблении малой мощности;
  • Встроенная литиево-ионная, подлежащая замене, батарея и схема управления имеют большую емкость без эффекта запоминания. Суммарное время непрерывной работы более чем 20 часов;
  • Конструктивное исполнение механической и электрической интеграции выполнено, чтобы достигнуть малого объема, веса и простого исполнения;
  • Может быть соединен с принтером TIME TA220, для вывода на печатать все параметры и графики;
  • Встроенный стандартный RS232 интерфейс дает возможность соединения с PC;

 http://ndt1.ru/product/tr300/ [5]

 

      3.8  Портативный анализатор металлов и сплавов DELTA

Портативный анализатор (спектрометр) серии DELTA производства OLYMPUS Innov-X (США-Япония) служит для экспресс анализа химического состава самых различных материалов. Модель была представлена компанией в 2010 году. Диапазон определяемых элементов: от магния (Mg) до плутония (Pu). Для определения углерода в сталях используйте спектрометры Z500. Благодаря своей технологии и высоким точностным характеристикам этот прибор успешно применяется для:                                                           

  • входного контроля сырья;                        
  • сортировки лома черных и цветных металлов;
  • контроля качества выпускаемой продукции;
  • подтверждения марок сталей и сплавов;                                            
  • анализа драгоценных металлов;
  • анализа почв и руд;
  • геологической разведки;
  • экологического мониторинга;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

21

 

Конструкция

  • DELTA имеет герметичный пылевлагоустойчивый противоударный корпус промышленного класса.
  • Эргономичный дизайн и сбалансированная конструкция на носу - оператор практически не устает при работе.
  • DELTA не имеет подвижных частей (интегрированный управляющий компьютер).
  • Удобно расположенный сенсорный противобликовый дисплей.
  • DELTA имеет абсолютно новую конструкцию измерительного блока и специальное решение по отводу тепла от трубки - более длительный срок службы рентгеновской трубки.

Измерительный блок

  • DELTA оснащен высокоточным кремниевым дрейфовым детектором (SDD) большой площади.
  • И трубка и детектор значительно ближе расположены к окошку - увеличение количества получаемых импульсов для некоторых режимов.
  • DELTA имеет новый механизм сменных фильтров на 8 позиций.

Аналитические возможности

  • Скорость анализа портативного анализатора металлов - от 1-2 секунд.
  • Низкие пределы обнаружений - от миллионных долей.
  • Повышенная точность анализа Mg, Al, Si, S и P за счет SDD-детектора большой площади и режима «тройного луча».
  • Максимальная мощность трубки - 4 Вт. В режиме анализа последовательно работают два набора оптимальных параметров возбуждения трубки для каждой группы элементов.
  • Отличные показатели по анализу горячих труб и соединений (до +425°С).

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

22

 

Электроника и ПО

  • Портативные анализатор металлов и сплавов DELTA оснащен самой современной электроникой.
  • В Вашем распоряжении интерактивная библиотека марок с возможностью расширения.
  • Номинальные значения неопределяемых элементов для большей точности показаний.
  • Простой и функциональный интерфейс аналитической программы.

Безопасность

  • Лучше защита от излучения Al-2024 (4% Cu) вместо 6061.
  • Автоматическое отключение трубки при отсутствии образца перед окошком.
  • Световая индикация работы трубки.

Портативность

  • Легкость и компактность. Его вес вместе с аккумулятором - около 1,5 кг.
  • Возможна замена аккумулятора на работающем приборе.
  • В комплекте с портативным анализатором металлов и сплавов DELTA зарядная док-станция, которая служит для зарядки основного и дополнительного аккумулятора, подключения к ПК, автопроверки прибора. С доком прибор всегда готов к работе.

http://www.olympus-ims.com/ru/xrf-xrd/delta-handheld/delta-alloy/ [6]

3.9 Видеоскоп Olympus IPLEX

Эндоскоп позволяет осматривать поверхность внутренних узлов машины без ее демонтажа и разборки - через технологические отверстия в корпусе, с минимальным объемом подготовительных работ. Эндоскопия удачно дополняет известные в промышленности методы НК, а в некоторых случаях, является единственно возможным средством контроля.

Определяемые типы дефектов различны, в зависимости от назначения машины или узла: трещины, питтинг, прогары, каверны, очаги коррозии, дефекты покрытий, износ поверхностей трения, правильность расположения деталей, целостность внутреннего крепежа, посторонние предметы во внутренних полостях, забоины от посторонних предметов на внутренних деталях машин. Кроме просмотра, все модели эндоскопов Олимпас 5 - 7 серий позволяют записывать полученную информацию в виде фотографических, аналоговых или

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

23

 

Эндоскопы с гибкой рабочей частью предназначены для осмотра внутренних полостей машин, в которые невозможен прямой доступ, для проникновения по сложно изогнутым каналам. Производится широкий диапазон моделей гибких эндоскопов с диаметрами от 0,6 мм до 40 мм, с длинами рабочих частей от 500 мм до 40 метров. Выпускаются гибкие волоконно-оптические эндоскопы (фиброскопы) и гибкие телевизионные эндоскопы (видеоскопы).

 Видеоскопы 7-й серии Olympus IPLEX, вобрали в себя последние достижения оптики и микроэлектроники, а также цифровой обработки изображений. Видеоскопы быстро завоевывают популярность как универсальные приборы, подходящие почти для любой задачи визуального контроля. Изображение видеоскопа создается миниатюрной видеокамерой высокого разрешения, расположенной за объективом на конце прибора. При этом обеспечивается наивысшее качество и детализация эндоскопического изображения. Подсветка осматриваемой зоны передается от мощного источника света по волоконно-оптическим световодам, расположенным внутри рабочей части видеоскопа.

Для документирования результатов осмотра можно производить цифровое фотографирование и цифровую видеосъемку через эндоскоп.

В прочном корпусе кейса, на виброзащищенном шасси, размещены все необходимые узлы и детали видеосистемы IPLEX: полноцветный ЖК монитор с TFT матрицей (диагональ 160 мм), источник света высокой интенсивности, блок формирования и обработки ТВ сигнала, процессор, накопитель снимков(SA), блок дистанционного управления с кабелем и встроенный барабан для хранения гибкой рабочей части видеоскопа.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

24

 

Имея вес лишь 160 граммов, блок дистанционного управления позволяет дистанционно (с удлинителем — до 8 м.), одной рукой управлять всеми функциями и рабочими режимами видеосистемы. На блоке ДУ расположен джойстик, управляющий качанием дистальной части, кнопки регулировки яркости, электронного увеличения, записи и просмотра снимков, встроенный микрофон для записи звуковых комментариев к снимкам.

Измерительные стерео объективы для IPLEX (прямого и бокового направлений обзора) дают возможность достоверно оценивать размеры найденных дефектов (длина,ширина, глубина/высота, площадь, периметр, длина ломаной линии, профиль поперечного сечения дефекта), на записанных снимках также можно проводить многократные измерения. Метод измерений через стерео объектив — пространственная триангуляция — принципиально сходен с бинокулярным человеческим зрением. Универсальность данного метода позволяет проводить измерения практически под любым углом наблюдения контролируемой детали.

Цифровые снимки со звуковыми комментариями могут быть записаны непосредственно на жесткий диск компьютера через порт USB, на месте осмотра. С помощью программного обеспечения IPLEX Manager (поставляемого в комплектации IPLEX II SA) можно производить многократные измерения на записанных снимках, дистанционно управлять работой видеосистемы IPLEX, создавать и распечатывать акты и отчеты с фото иллюстрациями, передавать цифровые снимки по электронной почте.В модификации IPLEX II со встроенной сетевой картой (LAN) прибор способен подключаться к локальной сети, что позволит проводить удаленный осмотр объектов специалистами, не находящимися в зоне осмотра.

Конфигурация промышленных видеоскопических систем серии IPLEX и IPLEX SA.

 

Приборы IPLEX II R позволяют легко проводить самые сложные осмотры.

Olympus располагаем большим опытом и набором специальных знаний,

необходимым для разработки концепции видеоскопа "всё-в-одном",

обеспечив простоту эксплуатации оборудования и его высокие технические

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

25

 

характеристики.

Приборы серии IPLEX II R созданы для удобства при контроле, измерениях.

при записи и передаче результатов, они позволяют сделать ранее сложные и

трудоёмкие операции более простыми.

Простота "общения" с прибором начинается с момента подготовки к работе.

Вам нужно лишь открыть кейс, подключить шнур электропитания и взять в руку небольшой пульт дистанционного управления - и прибор готов к работе. Упаковка также чрезвычайно проста -  вращая ручку барабана, втяните рабочую часть, уложите кабели и закройте крышку кейса. Конструкторы Olympus постарались тщательно довести каждую деталь IPLEX II R для удобства в ежедневной эксплуатации, для того, чтобы сделать работу с видеоскопом простой и понятной.

Рабочие части эндоскопов Olympus, благодаря технологии Tough Tapered Flex ("упрочненная, с переменной жесткостью"), имеют хорошую гибкость, но не теряют устойчивости при введении даже на максимальную глубину. Кроме того, они в 3 раза более прочны па срез и смятие, чем ранее производившиеся эндоскопы, а соответственно -меньше повреждаются при работе. Наружная защитная оплётка рабочей части IPLEX II R изготовлена из вольфрама, имеющего высокую твердость и износостойкость.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

26

 

Оригинальная технология Olympus- измерение текущего расстояния до объекта - определяет в реальном времени и выводит на монитор расстояние от объектива эндоскопа до осматриваемой поверхности. Расстояние отображается на мониторе как и цифровые величинах (мм, дюймы), так и виде столбчатого трехцветного индикатора, что позволяет оператору выбирать оптимальное расстояние для съемки объект в процессе измерений.

Основные особенности и технические характеристики приборов Olympus IPLEX:

  • Выпускаются приборы двух диаметром -4.4 мм. (IV74) и 6,0 мм (IV76), с длинами рабочих частей от 3500 мм (ІV7435,ІV7635) до 9600 мм (IV7696).

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

27

 

  • Высокая яркость источника с источника света, а кроме того - автоматическая и ручная регулировка электронного усиления сигнала и времени экспозиции.
  • Высокая разрешающая способность, прекрасная контрастность, цветопередача и большая глубина резкости изображения.
  • Превосходная видимость - благодаря переменной жесткости рабочей части.
  • Широкий выбор сменных объективов с различными углами поля зрения и направлением обзора (40 - 220 град, прямой и боковой обзор).
  • Герметичная, термостойкая (-25С...+80° С) и механически в 3 раза более прочная, чем у предыдущих серий гибких приборов, рабочая часть.
  • Удобство в обращении (отменная эргономика)
  • Высокая эксплуатационная надежность (до 10 000 циклов изгиба)
  • Легкость документирования изображений (цифровое фото, цифровая видеозапись и запись речевых комментариев)*
  • Проведение достоверных измерений дефектов (погрешность в пределах 5%)*
  • «Всевольтовый» источник питания с автоматическим определением входного напряжения (постоянный ток 12 – 30В или сеть переменного тока 100 - 230В; 50, 60, 400Гц).
  • Легкость передачи данных на персональный компьютер (через кабель USB или разъем PCMCIA), специализированное программное обеспечение Olympus IPLEX Manager дли ПК.

Основные технические характеристики видеоскопов Olympus iplex SA.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

28

 

Параметр

Описание характеристик

Видеоканал

Цветная ПЗС ТВ камера стандарта PAL с разрешением 550 000 пиксель, штатный цветной ЖК монитор с диагональю 142 мм.

Источник света

Источник света Olympus с короткодуговой металло-галоид ной лампой 50 Вт

Регулировка баланса белого цвета возможна под любые условия освещения места осмотра.

Диаметры и длины рабочих частей                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

d 4 ,4 мм; d 6 .0 мм

3,5 м; 5.0 м; 7.5 м; 9.6 м

Измерительная система

Технология пространственных измерений 3 D - Stereo . Основана на триангуляции (одновременное наблюдение через два объектива). Возможны измерения дефектов, расположенных под любым углом к объективу.

Погрешность измерений не зависит от угла наблюдения и. в среднем, составляет 5 % (при работе со штатным монитором) и около 2% (при повторном обмере на экране персонального компьютера).

К системе прилагается программное обеспечение Olympus IPLEX MANAGER для обработки изображений на РС, повторных многократных обмеров по фотографиям (может быть измерена любая из координат дефекта), создания баз данных и написания отчетов. Минимально измеряемая глубина-примерно от 0,15 мм.Диапазон рабочих расстоянии от объектива до дефекта при измерениях - 1... 35

Программное обеспечение

Аппаратное ПО для обработки и автоматической регулировки изображения.

Обработка изображений в процессе наблюдения (аппаратное ПО)

Контрастирование (проявка тонкой текстуры поверхности), автоматическая и ручная регулировка усиления ТВ сигнала, бесступенчатое увеличение формата кадра до 3 х. регулировка баланса  белого цвета, регулировка времени экспозиции, звуковое сопровождение записи, запись, обработка и копирование изображений на ПК и т.д                                                                                       

Конструкция системы управления

Пульт дистанционного управления с рабочим и командным джойстиками, встроенным микрофоном. Вес-0.15 кт. Легкость и компактность блока позволяют работать с ним одной рукой даже в неудобных условиях.

Конструкция гибкой рабочей части

Переменная жесткость рабочей части, облегчающая  ее                                                                                     введение и извлечение в сложных случаях, при большом количестве изгибов (обеспечивает хорошую продольную        устойчивость и одновременно хорошую гибкость). Привод тяг управления- моторизованный, двухрежимный (быстрый и прецизионный), изгиб в любом направлении до 150 ° к оси прибора. Зонд имеет высокую жесткость на кручение, т.к. данная операция часто необходима при работе с эндоскопом. Рабочая часть имеет гораздо более высокую, чем у любого другого эндоскопа прочность на срез и смятие - выдерживает наступать на нее ногой. Наружная оплетка рабочей части - из нержавеющего вольфрамового сплава, пропитана антифрикционным пластиком.

Минимальный радиус изгиба рабочей части

35 мм

Герметичность

Рабочая часть и полость сменных объективов - полностью герметичны. Монитор, пульт ДУ и система - защищены от проникновения брызг.

Конструкция сменных объективов

Объективы имеют резьбовое соединение с рабочей частью, состоящее двух ниток резьбы (одна - страховочная от утери объектива). Объективы легко взаимозаменяемы на месте осмотра, без какого-либо специального инструмента.

Запись и обработка цифровых снимков

Запись изображений на карточку Compact Flash ёмкостью до 512 Мо (до 3500 снимков форматов JPG и TIFF или до 10 мин цифровой видеосъемки), одновременно могут быть записаны результаты проведенных измерений и                                                                                                                                         звуковых комментариев к снимкам.

 

Увеличение

Бесступенчатое цифровое увеличение до 3 крат позволяет увеличивать кадр на экране - без замены объектива.

Входы и выходы для обмена информацией

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

29

 

Входы и выходы S - Video ; видеовыход PAL (BNC); аудиовыход RCA . Разъем USB для передачи данных на персональный компьютер.

http://www.olympus-ndt.ru/ [7]

 

4 Экспериментальные данные. Фотоматериалы

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

30

 

Рисунок 1 – Царапины на лопатках компрессора

 

 

Рисунок 2 – Ржавчина на компрессоре

 

 

 

 

Рисунок 3 – Трещина на двигателе ТВ2–117

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

31

 

 

 

 

Рисунок 4 – Ржавчина на приводе

 

Выводы

В ходе выполнения  лабораторной работы ознакомился с современными приборами ТД и НК.

Изучил портативный универсальный многоканальный ультразвуковой дефектоскоп УД4-94-ОКО-0, который предназначен для контроля продукции на наличие дефектов типа нарушения сплошности и однородности материалов готовых изделий, полуфабрикатов и сварных (паяных) соединений, обнаружения дефектов,  распознавания их форм или ориентаций, измерения глубин (координат) залегания или условных размеров  дефектов. Дефектоскоп может применяться для контроля качества продукции при ее изготовлении и эксплуатации в различных отраслях промышленности, в том числе в составе механизированных и автоматизированных комплексов неразрушающего контроля. Дефектоскоп ультразвуковой УД4-94-ОКО-01 совместно со  сканирующими устройствами на сегодняшний день обеспечивает решение контроля сварных швов цистерн, резервуаров и прочих листовых конструкций.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

32

 

Ознокомился с электромагнитно-акустическим толщиномером А1270, который предназначен для измерения толщины деталей и узлов из металлов и сплавов без применения контактной жидкости; оценка степени анизотропии проката.  Диапазоны измеряемых толщин по алюминию, от 0,7 до 100 мм. Диапазоны измеряемых толщин по стали, от 1,0 до 50 мм. Количество запоминаемых результатов 19800 измерений.

Трещиномер cc – 800 - портативный специализированный прибор, предназначенный для быстрого и точного измерения потенциальным методом глубины распространения и протяженности  поверхностных трещин во всех ферромагнитных и неферромагнитных материалах. Не требуется квалификация обслуживающего персонала. Диапазон измерения глубины: 0,25 – 51 мм. Измеряемые металлы: все кроме золота, серебра и меди.

Так же ознакомился с прибором TR300 - портативный измеритель шероховатости – новое изделие, разработанное фирмой Time Group Inc.

       Этот  тестер  промышленного  применения  и  может использоваться  для  измерения  шероховатости обработанных  поверхностей  различных  частей оборудования,  вычислять  параметры  согласно выбранным условиям измерения и четко отображать все параметры  измерения  и  строить  графические  профили на LCD (жидкокристаллический индикатор).

Исследование профиля: шероховатость, волнистость, основной профиль. Диапазон измерения ±400 мкм, ±25 мкм. Максимальная измеряемая длина 40 мм.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

33

 

Портативный анализатор (спектрометр) серии DELTA производства OLYMPUS Innov-X (США-Япония) служит для экспресс анализа химического состава самых различных материалов. Скорость анализа портативного анализатора металлов - от 1-2 секунд. Низкие пределы обнаружений - от миллионных долей. Повышенная точность анализа Mg, Al, Si, S и P за счет SDD-детектора большой площади и режима «тройного луча». Максимальная мощность трубки - 4 Вт. В режиме анализа последовательно работают два набора оптимальных параметров возбуждения трубки для каждой группы элементов. Отличные показатели по анализу горячих труб и соединений (до +425°С).

Вышеуказанные приборы находят широкое применение, не требуют специального обучения; легко переносимы, что позволяет их использовать в полевых условиях. Программное обеспечение позволяет выводить сразу на экран результаты анализа. Главным же их достоинством является точность измерений, которое обеспечивают высокие технологии при их изготовлении.

Ознакомился с аппаратом Olympus. Видеоскоп Olympus IPLEX обладает всеми функциями, необходимыми для визуального контроля на современном уровне: управление всеми режимами и функциями может производиться одной рукой с компактного блока дистанционного управления со встроенным микрофоном для записи звуковых сопровождений; пространственные стерео измерения с любого ракурса наблюдения объекта; прямая связь с компьютером. Данный аппарат позволяет проникать в труднодоступные места агрегата (например, осмотр последних ступеней компрессора), с помощью эндоскопа с пультовым управлением. Провели исследование деталей авиационных двигателей на предмет дефектов с его помощью. Производится широкий диапазон моделей гибких эндоскопов с диаметрами от 0,6 мм до 40 мм, с длинами рабочих частей от 500 мм до 40 метров.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

34

 

Работал на вихретоковом дефектоскопе ВД-70, который предназначен для  контроля продукции из ферромагнитных и немагнитных металлов и сплавов на наличие поверхностных дефектов типа трещин; определения местоположения дефектов; оценки глубины дефектов. Порог чувствительности, глубина, ширина -0,3 ± 0,02 мм, 0,05...0,1 мм. Диапазон оценки глубины дефекта от 0,3 до 7 мм. Погрешность оценки глубины дефекта  ±(0,1+0,3х) мм.

С помощью ультразвукового дефектоскопа А1212 Мастер произвели  поиск дефектов и измерение их параметров по известным методикам на основе УЗ эхо-метода НК. Можно использовать и методы прохождения и их комбинаций с методом отражения. Исходя из этого, в приборе реализованы несколько режимов работы, которые могут потребоваться в различных ситуациях. Диапазон устанавливаемых скоростей ультразвука 1000 – 14 999 м/с. Рабочие частоты преобразователей 0.5 – 15 МГц. Отклонение рабочих частот от номинальных ± 10%. Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения глубины дефекта H с прямым преобразователем ±(0,01H+0,2) мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

      Список использованной литературы

 

  1. Приборы неразрушающего контроля ООО «ТермоПром», г. Великий Новгород, 2014г, www.defektocontrol.ru .
  2. ООО Акустические Контрольные Системы Россия, г. Москва http://www.acsys.ru

 

  1. Эндоскопический контроль в промышленности, ООО «Пергам-Инжиниринг»,  http://www.olympus-ndt.ru/.

Скачать:  У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Категория: Курсовые / Курсовые по авиации

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.