Определение наличия поверхностных и подповерхностных дефектов в изделиях
Чтобы определить наличие поверхностных и подповерхностных дефектов в изделиях, применяют магнитную дефектоскопию. В качестве индикаторов магнитных полей дефектов, возникающих в ферромагнитных изделиях при намагничивании внешним магнитным полем, могут использоваться магнитный порошок, датчики Холла, магнитная лента, феррозонды и др.
В настоящее время на заводах отрасли для контроля качества поверхности изделий, в основном, применяется магнитопорошковая дефектоскопия, которая является трудоемким процессом и не поддается автоматизации. Наиболее чувствительными, позволяющими автоматизировать процесс контроля, особенно изделий несложной конфигурации, изготовленных из ферро-магнитных материалов, являются феррозондовые преобразователи. ВПКТИатомкотломашем разработаны специальные установки, использующие в качестве индикаторов магнитных полей дефектов феррозондовые преобразователи. Использование этих установок позволяет механизировать процесс магнитного контроля качества и в отдельных случаях заменить магнитопорошковый метод, что дает большой экономический эффект за счет сокращения времени вспомогательных операций. В 1973 г. на ПО «Красный котельщик» и Б КЗ внедрены в промышленную эксплуатацию феррозондовые установки «Магнетон-2», которые предназначены для контроля плавниковых панелей, изготовленных из труб 0 50—60 мм, шаг панелей 70—80 мм. Принцип действия установки основан на быстром считывании тангенциального градиента нормальной составляющей магнитного поля при намагничивании контролируемого сварного соединения сложным магнитным полем и сканировании его феррозондом-градиентометром. Глубина выявляемых дефектов от 0,15 мм и выше, протяженность более 2 мм, скорость контроля до 1 м/с, толщина контролируемого сварного шва до 9 мм.
Для контроля сварных соединений газо-плотных панелей, изготовленных из обычных котельных труб путем вварки полосы между ними, разработана и внедрена Б КЗ установка «Магнетон-4». Эта установка позволяет осуществлять полуавтоматический контроль одновременно двух продольных тавровых сварных швов, заключенных между двумя соседними трубами в панели, и надежно выявлять дефекты типа разнонаправленных трещин и не-проваров, залегающих до 5 мм от наружной поверхности сварного шва.
Институтом также разработана и внедрена установка типа «Радиан» для полуавтоматического контроля качества поверхности около-шовных зон толстостенных изделий из перлитных сталей (рис. 5) [4, 5]. Она выявляет дефекты типа разнонаправленных трещин, раковин, не-проваров и др. Скорость контроля до 1 м/с. Размеры выявленных дефектов: глубина 0,15 мм, протяженность 2,0 мм. Внедрение феррозондовых установок на заводах отрасли позволило увеличить, производительность контроля в 3—5 раз.
Таким образом, современное состояние методов неразрушающего контроля позволяет решать множество задач в энергомашиностроении, обеспечивающих высокое качество выпускаемых агрегатов.