Материал: 1672

Данный метод контроля позволяет выявлять течи диаметром около 10-3 мм. При этом гидравлическим испытаниям может предшествовать контроль радиационный или ультразвуковой, если это предусмотрено техническими условиями.

При использовании люминесцентно-гидравлического метода кон-

троля в состав пробного вещества добавляют люминофор, а осмотр ли- Сцевой поверхности сварного шва выполняют в ультрафиолетовом свете.

При проведении гидравлических испытаний важно правильно выбирать давлен е, создаваемое в изделии. Обычно контроль герметичности совмещают с г дравлическими испытаниями сварной конструкции ина прочность проводят их при давлении, в 1,1…1,5 раза превышающем рабочее давлен е.

Газовые методы течеискания обладают более высокой чувствительностью, чем ж дкостные, поскольку используемые в этом случае пробныебАвещества – газы значительно легче проходят через мелкие сквозные дефекты [3]. Газовые методы контроля применяют исключительно для спытан я замкнутых емкостей. Самым простым из газовых методов является пузырьковый, заключающийся в погружении сварной конструкц , в которой с помощью воздуха создано избыточное давление, в емкость с водой и определение места течи по появляющимся пузырькам (рис. 3.2).

Д

Рис. 3.2. Схема пузырькового методаИконтроля: 1 – редукционный клапан; 2 – манометр;

3 – клапан; 4 – предохранительный клапан; 5 – бак; 6 – жидкость; 7 – сварная конструкция; 8 – вентиль сброса давления

Если размеры проверяемой конструкции велики и в емкость с водой ее невозможно поместить, наружную поверхность этой конструкции покрывают индикатором – пенообразующим веществом и места течи фиксируют по мыльным пузырькам. Основой пенного индикатора служат поверхностно-активные вещества и влагоудерживающий компонент – глицерин (до 90%) с хромпиком (0,01%). Пузырьковый способ позволяет выявить довольно мелкие течи (диаметром до 10-3 мкм).

21

Химический метод контроля основан на использовании для индикации течей химических реакций пробного вещества с индикаторным слоем, нанесенным на наружную поверхность испытуемого шва.

Метод контроля воздушно-аммиачной смесью заключается в том,

что наружную поверхность шва испытуемой конструкции покрывают бумажной лентой, смоченной 5%-ным раствором нитрата ртути или Сраствором фенолфталеина и подают в конструкцию смесь воздуха с

1…10% аммиака. Дефекты фиксируют через 1…15 мин: аммиак проникает через сквозные дефекты и оставляет на бумаге в местах течи черные ли ф олетовые пятна.

индВместо бумажной ленты в качестве пробного вещества на наруж-

ную поверхность шва можно наносить индикаторную массу, имеющую следующ й состав, выраженный в массовых частях: дистиллят – 40; агар-агар – 1; фенолфталеин – 0,15; безводная сода – 0,01. Места течи в этом случае проявляются в виде бесцветных пятен на малиновом фоне

нительныхбАопераций [3, 4].

каторной массы.

Манометр ческ й метод контроля заключается в регистрации изменен я давлен я внутри сварной конструкции в случае ее не герметичности с помощью манометров за определенный период времени. Данный метод о еспечивает приближенную оценку герметичности, однако он позволяет периодически проверять эксплуатируемые конструкции, работающие под давлением, без использования каких-либо допол-

При галоидном методе контроляДв качестве пробного газа используют фреон-12 (химическое соединение на основе галоидного элемента

– фтора), обладающий высокой проникающей способностью. ндикатором в этом случае служит электронный прибор с чувствительным

элементом в виде платинового диода, анод и коллектор которого, разделенные воздушным или вакуумным Ипромежутком, нагреты до

800…900°С. При попадании в этот промежуток молекул фреона электрический ток, проходящий через диод, резко возрастает, что фиксируется стрелочным прибором.

При гелиевом методе контроля пробным веществом является газ гелий, имеющий малую молекулярную массу и хорошую способность проникать через мельчайшие неплотности. В качестве индикатора в этом случае используется масс-спектрометр. Гелий, прошедший через сквозные неплотности в испытуемой конструкции, попадает в камеру масс-спектрометра, в которой создан высокий вакуум. Камера, состоящая из катода, ионизатора, диафрагмы и коллектора, помещенных в латунный корпус, находится в магнитном поле.

Молекулы газа, попадающие в масс-спектрометр, под действием потока электронов, эмитируемого раскаленным катодом, ионизируются

22

и превращаются в положительные ионы с зарядом, равным заряду электрона. Ионы, ускоряющиеся электрическим полем с напряжением 300…400 В, попадают в камеру масс-спектрометра и под действием магнитного поля приобретают круговую траекторию движения. Радиусы траекторий движения ионов зависят от их массы.

Диафрагмы, расположенные на пути движения ионов, выделяют ионы гелия, поступающие затем на коллектор. При этом происходит увеличение ионного тока, что подтверждается и звуковым индикатором (сиреной).

Масс-спектрометр позволяет фиксировать ничтожное количество

В настоящее время широко применяется гелиевый течеискатель ПТИ-10 чувств тельностью на порядок выше, который имеет выход на электронный автоматический потенциометр. Вакуумная система это-

(НВО-40МбА) насосов, ловушки, охлаждаемой жидким азотом, и вентилей. Ловушка препятствует прохождению паров масла из насоса в камеру масс-спектрометра.

го тече скателя из механического (ВН-461М) и паромасляного

Вакуумные методы. Вакуумные методы контроля основаны на регистрации падения вакуума в замкнутом объеме контролируемого объекта или на фиксации молекул пробного газа, появившихся в этом объеме. Чувствительность этихДметодов сильно зависит от чистоты полости проверяемого объекта, поэтому его поверхности перед контролем многократно промывают растворителями и протирают, а в отдельных случаях шлифуют до блеска [3, 4].

Наибольшее распространение получил контроль герметичности объекта с использованием гелиевой камерыИили вакуумных присосок. В первом случае испытуемый объект помещают в заполненную гелием камеру, вакуумируют ее до необходимого остаточного давления и фиксируют ее до необходимого остаточного давления и фиксируют прибором появление ионов гелия внутри объекта в случае его негерметичности. Во втором случае на наружную поверхность проверяемого объекта, заполненного гелием под некоторым избыточным давлением, накладывают вакуумную камеру, в полости которой создают разрежение (рис. 3.3). Появление в камере ионов гелия, сопровождающееся образованием вздутий в пленке пенообразующего вещества, свидетельствует о наличии течи. В обоих случаях появление гелия в вакуумированном объеме изделия фиксируется с помощью гелиевого течеискателя.

23

25