Реферат Дефектоскопия бурильных труб. Реферат Разработка методики ультразвукового контроля бурильных труб
 Скачать 368 Kb.
|
2.4. Радиационный методПри радиационном контроле используют, как минимум, три основных элемента: источник ионизирующего излучения контролируемый объект детектор, регистрирующий дефектоскопическую информацию При прохождении через изделие ионизирующее излучение ослабляется - поглощается и рассеивается. Степень ослабления зависит от толщины, плотности и атомного номера материала контролируемого объекта, а также от интенсивности и энергии излучения. При наличии в веществе дефектов изменяются интенсивность и энергия пучка излучения. Методы радиационного контроля различаются способами детектирования дефектоскопической информации и соответственно делятся на радиографические радиоскопические радиометрические. Радиографические методы радиационного неразрушающего контроля. Основаны на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в радиографический снимок или запись этого изображения на запоминающем устройстве с последующим преобразованием в световое изображение. на практике этот метод наиболее широко распространен в связи с его простотой и документным подтверждением получаемых результатов. В зависимости от используемых детекторов различают пленочную радиографию ксерорадиографию (электрорадиографию). В первом случае детектором скрытого изображения и регистратором статического видимого изображения служит фоточувствительная пленка, во втором - полупроводниковая пластина, а в качестве регистратора используют обычную бумагу. Радиационная интроскопия. Метод неразрушающего контроля, основанный на преобразовании радиационного изображения контролируемого объекта в световое изображение на выходном экране радиационно-оптического преобразователя, причем анализ полученного изображения проводится в процессе контроля. Чувствительность этого метода несколько меньше, чем радиографии, но его преимуществами являются повышенная достоверность получаемых результатов благодаря возможности стереоскопического видения дефектов и рассмотрения изделий под разными углами, "экспрессность" и непрерывность контроля. Радиометрическая дефектоскопия. Метод получения информации о внутреннем состоянии контролируемого изделия, просвечиваемого ионизирующим излучением, в виде электрических сигналов (различной величины, длительности или количества). Этот метод обеспечивает наибольшие возможности автоматизации процесса контроля и осуществления автоматической обратной связи контроля и технологического процесса изготовления изделия. Преимуществом метода является возможность проведения непрерывного высокопроизводительного контроля качества изделия, обусловленная высоким быстродействием применения аппаратуры. По чувствительности этот метод не уступает радиографии. [2] 2.5. Ультразвуковой контрольВ настоящее время активно развивается область ультразвукового «разрушающего контроля. Ультразвуковая дефектоскопия является одним из видов акустического неразрушающего контроля использующим механические колебания упругой среды, частота которых лежит за порогом слышимости человеческого уха, т е выше 20 кГц. Обычно для ультразвукового контроля применяют колебания частотой 0,5-10 МГц. Методы акустического контроля подразделяют на две группы- методы, основанные на излучении в контролируемое изделие волн от внешнего источника и их приёме, и методы, основанные- на приеме упругих волн, возникающих в самом контролируемом изделии. Методы первой группы называют активными, второй - пассивными. В свою очередь, активные методы основаны на использовании бегущих и стоячих волн или резонансных колебаний Ультразвуковая дефектоскопия с использованием бегущих волн основана на их свойстве направленно распространяться, в средах в виде лучей и отражаться от границ сред или несплошностей, обладающих другими акустическими свойствами. Объёмные волны (продольные и поперечные) применяют для выявления дефектов в толще и вблизи поверхности массивных изделий, толщина которых значительно превосходит длину волны. Продольные волны, как правило, используют в тех случаях, когда ультразвук необходимо ввести нормально или под небольшим углом к поверхности; поперечные - когда угол ввода должен быть значительным (35° и более) Когда имеется возможность выбора, применение поперечных волн предпочтительнее в связи с меньшей длиной волны (при постоянной частоте), что повышает чувствительность к дефектам и разрешающую способность. Там, где необходимо увеличение длины волны и уменьшение затухания, например, при контроле крупнозернистых материалов, целесообразно применение продольных волн. Поперечные волны используют для выявления дефектов, близких к поверхности, за счёт углового эффекта, т. е. двойного отражения от поверхности объекта контроля и дефекта. Поверхностные волны следует применять, когда дефекты находятся на поверхности, доступ к которой затруднен, или залегают под поверхностью, что мешает применению магнитных, вихретоковых или капиллярных методов контроля. Например, этими волнами осуществляют эксплуатационный контроль кромок турбинных лопаток самолета по всей длине из одного положения преобразователя. В процессе эксплуатации многие протяженные изделия испытывают напряжённое состояние. Такими объектами являются, например, насосные штанги, бурильные трубы, валы погружных центробежных насосов. Насосные штанги испытывают растягивающие и сжимающие нагрузки, валы и бурильные трубы -действие момента вращения относительно оси симметрии. Для повышения эффективности контроля имеет смысл использовать воздействие зондирующими акустическими импульсами на контролируемую область объекта контроля, аналогичное механическим воздействиям на него при эксплуатации. Для протяженных объектов данная технология может быть реализована достаточно просто Контроль насосных штанг целесообразно вести с использованием нулевой симметричной моды волны Похгаммера (волна растяжения-сжатия), а контроль валов и бурильных труб - с использованием крутильной волны. На основе вышесказанного можно сделать вывод о том, что для контроля бурильных труб рациональнее всего будет использовать УЗ эхо-импульсный метод контроля, применяемый для контроля практически любых материалов, который обладает высокой чувствительностью и разрешающей способностью, высокой производительностью, простотой реализации и низкой стоимостью. С помощью этого метода можно выявлять поверхностные и внутренние дефекты при одностороннем доступе к проверяемому ОК и на значительном расстоянии от места ввода УЗ колебаний (при контроле крупногабаритных деталей). Также одними из преимуществ эхо-метода является независимость результатов контроля от состояния противоположной (донной) поверхности, высокая точность в определении координат дефектов и безопасность для здоровья обслуживающего персонала. Именно исходя из преимуществ данного метода над другими. [5] |