Неразрушающие методы контроля металлов

Неразрушающие методы контроля металлов помогают устанавливать и устранять причины брака при производстве металлических изделий. Неразрушающие методы контроля металлов включают в себя ультразвуковые, магнитные, электрические, вихретоковые, рентгеновские,  оптические и капиллярные методы.

Наиболее эффективными из них являются рентгеновские, в том числе компьютерная томография, которая позволяет получать трёхмерную модель изделия, отражающую внутреннюю геометрию и дефекты.

Применение неразрушающих методов контроля металлов включает в себя: контроль качества литья (количественный анализ пустот), поиск трещин, анализ толщины стенок, анализ пористости и включений посторонних металлов, контроль внутренней и внешней геометрии.

Неразрушающий контроль металлов  — одно из наиболее востребованных направлений в аэрокосмической отрасли. Поиск поверхностных трещин (например, инспекция турбинных лопаток) осуществляется посредством капиллярного, ультразвукового и магнитного методов, однако эти методы недостаточно чувствительны к внутренним дефектам.  Рентгеновская компьютерная томография позволяет осуществлять  поиск трещин, пустот, включений по всему объёму изделия, а также контроль  внутренней и внешней геометрии.  На рисунке 1 представлен пример сканирования  турбинной лопатки.

Рисунок 1 – неразрушающий контроль турбинной лопатки (2D вид и трёхмерная модель)

Рисунок 1 – неразрушающий контроль турбинной лопатки (2D вид и трёхмерная модель)

Ещё одна область применения неразрушающих методов контроля металлов – автомобильная промышленность. Объектами инспекции являются электрические разъёмы, инжекторы, прозрачные панели светодиодных труб, литые элементы (например, турбокомпрессоры), датчики (например, лямбда-зонд). На рисунке 2 изображён результат неразрушающего контроля дизельного инжектора

Рисунок 2 - компьютерная томография и анализ компонентов дизельного инжектора

Рисунок 2 — компьютерная томография и анализ компонентов дизельного инжектора

Одно из основных преимуществ неразрушающих методов контроля металлов – возможность инспекции «рабочих» деталей. Это особенно важно, когда речь идёт о серийных изделиях. Применение неразрушающих методов контроля металлов позволяет получить полную картину распределения пустот и включений в объёме исследуемого объекта. Пример поиска пустот в алюминиевой отливке показан на рисунке 3

Рисунок 3 – неразрушающий контроль алюминиевой отливки

Рисунок 3 – неразрушающий контроль алюминиевой отливки

Неразрушающие методы контроля металлов имеют  ряд преимуществ, среди которых возможность инспекции отдельных, наиболее значимых участков, возможность контроля эксплуатации детали и возможность контроля на всех этапах производства. Таким образом, неразрушающие методы контроля металлов служат эффективным инструментам для предоставления информации о внутренней структуре изделий и анализа появления дефектов.

0