Термоакустический метод контроля называют также УЗ-локальной термографией. Метод состоит в том, что в ОК вводятся мощные низкочастотные (~20 кГц) УЗ-колебания. На дефекте они превращаются в теплоту. Чем больше влияние дефекта на упругие свойства материала, тем больше величина упругого гистерезиса и тем больше выделение теплоты. Повышение температуры фиксируется термовизором.
Комбинированные методы
Комбинированные методы Эти методы содержат признаки как методов отражения, так и методов прохождения.
Зеркально-теневой (ЗТ) метод основан на измерении амплитуды донного сигнала. По технике выполнения (фиксируется эхосигнал) -- это метод отражения, а по физической сущности (измеряют ослабление дефектом сигнала, дважды прошедшего ОК) он близок к теневому методу, поэтому его относят не к методам прохождения, а к комбинированным методам.
Эхотеневой метод основан на анализе как прошедших, так и отраженных волн.
Реверберационно-сквозной (акустико-ультразвуковой) метод сочетает признаки метода многократной тени и УЗ-реверберационного метода. На ОК небольшой толщины на некотором расстоянии друг от друга устанавливают прямые излучающий и приемный преобразователи. Излученные импульсы продольных волн после многократных отражений от стенок ОК достигают приемника. Наличие в ОК неоднородностей меняет условия прохождения импульсов. Дефекты регистрируют по изменению амплитуды и спектра принятых сигналов. Метод применяют для контроля изделий из ПКМ (полимерный композиционный материал) и соединений в многослойных конструкциях.
Методы собственных колебаний
электрооборудование акустический колебание эмиссия
Эти методы основаны на возбуждении в ОК вынужденных или свободных колебаний и измерении их параметров: собственных частот и величины потерь. Свободные колебания возбуждают путем кратковременного воздействия на ОК (например, механическим ударом), после чего он колеблется в отсутствие внешних воздействий. Вынужденные колебания создают воздействием внешней силы с плавно изменяемой частотой (иногда применяют длинные импульсы с переменной несущей частотой). Регистрируют резонансные частоты по увеличению амплитуды колебаний при совпадениях собственных частот ОК с частотами возмущающей силы. Под влиянием возбуждающей системы в некоторых случаях собственные частоты ОК немного изменяются, поэтому резонансные частоты несколько отличаются от собственных. Параметры колебаний измеряют, не прекращая действия возбуждающей силы. Различают интегральные и локальные методы.
В интегральных методах анализируют собственные частоты ОК как единого целого, в локальных -- отдельных его участков. Информативными параметрами служат значения частот, спектры собственных и вынужденных колебаний, а также характеризующие потери добротность и логарифмический декремент затухания. Интегральные методы свободных и вынужденных колебаний предусматривают возбуждение колебаний во всем изделии или на значительном его участке. Методы применяют для контроля физико-механических свойств изделий из бетона, керамики, металлического литья и других материалов. Эти методы не требуют сканирования и отличаются высокой производительностью, но не дают информации о месте расположения и характере дефектов.
Локальный метод свободных колебаний основан на возбуждении свободных колебаний на небольшом участке ОК. Метод применяют для контроля слоистых конструкций по изменению спектра частот в части изделия, возбуждаемой путем удара; для измерения толщин (особенно малых) труб и других ОК посредством воздействия кратковременным акустическим импульсом.
Локальный метод вынужденных колебаний (УЗ-резонансный метод) основан на возбуждении колебаний, частоту которых плавно изменяют. Для возбуждения и приема УЗ-колебаний используют совмещенный или раздельные преобразователи. При совпадении частот возбуждения с собственными частотами ОК (нагруженного приемопередающим преобразователем) в системе возникают резонансы. Изменение толщины вызовет смещение резонансных частот, появление дефектов -- исчезновение резонансов.
Акустико-топографический метод имеет признаки как интегрального, так и локального методов. Он основан на возбуждении в ОК интенсивных изгибных колебаний непрерывно меняющейся частоты и регистрации распределения амплитуд упругих колебаний на поверхности контролируемого объекта с помощью наносимого на поверхность мелкодисперсионного порошка. На дефектном участке оседает меньшее количество порошка, что объясняется увеличением амплитуды его колебаний в результате резонансных явлений. Метод применяют для контроля соединений в многослойных конструкциях: биметаллических листах, сотовых панелях и т. п.
Импедансные методы
Эти методы основаны на анализе изменения механического импеданса или входного акустического импеданса (возникновение термина импеданс связано с системой электромеханических аналогий, в которой электрическое напряжение сопоставляется с давлением, а ток -- со скоростью. С физической точки зрения акустический (и механический) импеданс показывает, насколько трудно раскачать систему, степень неподатливости системы воздействию колебаний) участка поверхности ОК, с которым взаимодействует преобразователь. Внутри группы методы разделяют по типам возбуждаемых в ОК волн и по характеру взаимодействия преобразователя с ОК. Метод применяют для контроля дефектов соединений в многослойных конструкциях. Его используют также для измерения твердости и других физико-механических свойств материалов.
Основные преимущества Акустического Контроля следующие:
Реакция УЗ непосредственно на причину нарушения прочности. Все другие методы НК используют явления, основанные на косвенном влиянии дефекта на электромагнитное поле или пробное вещество. По-другому обстоит дело в УЗ-дефектоскопии: сам факт распространения УЗ-волн основан на упругих связях в веществе. Именно упругие связи обеспечивают прочность твердого тела. Появление дефекта нарушает эти связи и вызывает отражение УЗ. Именно поэтому УЗ способен выявлять трещины раскрытием 10-5... 10-4 мм (более тонкие, чем любой другой неразрушающий метод), а также обнаруживать дефекты, заполненные другим веществом.
- Возможность контроля изделий из самых различных металлических и неметаллических материалов (от сталей до пенопластов) независимо от их электропроводности, диэлектрической и магнитной проницаемости. Способность УЗ проникать в материалы с однородной мелкозернистой структурой на расстояния в несколько метров и обнаруживать в них дефекты -рекордно большая толщина для методов НК.
- Возможность выявления как поверхностных, так и внутренних дефектов. Все другие методы НК (кроме радиационного) обнаруживают только поверхностные и подповерхностные дефекты.
- Безопасность для исполнителей и окружающих.
- Сравнительно небольшие затраты на контроль. Кроме контактной жидкости и довольно долговечных преобразователей никаких расходных материалов не требуется.
- Мобильность и адаптивность: возможность выполнять контроль, например, на высоте, в монтажных условиях, в широком диапазоне температур.
- Относительная легкость автоматизации. В этом отношении АК уступает только вихретоковому методу и магнитному методу с электромагнитными преобразователями.
Основные недостатки акустических методов, относящиеся прежде всего к высокочастотным методам:
- трудность или невозможность контроля изделий из неоднородных, крупнозернистых материалов (нетермообработанных литых металлов, например аустенитных сталей, некоторых типов чугунов и т.п.);
- требование ровной, гладкой поверхности ввода изделия;
- трудность или невозможность контроля изделий малых размеров и сложной конфигурации;
- при традиционном ручном контроле - отсутствие объективного документа о факте выполнения контроля и его результатах, подобного рентгеновской пленке;
- трудность или невозможность определения характера дефекта и его реальных размеров.
Особенностью УЗ-контроля (в большей степени, чем других неразрушающих методов) является то, что дефекты обнаруживаются и правильно квалифицируются с определенной степенью вероятности, т.е. не со 100 %-ной достоверностью. Причины этого заключаются как в субъективных ошибках дефектоскописта, так и в ошибках объективных, т.е. не зависящих от дефектоскописта и аппаратуры. Эти ошибки связаны с особенностью дифракции УЗ на несплошностях и со спецификой материала ОК.
Отмеченные недостатки АК в значительной степени преодолеваются благодаря техническим достижениям последнего времени, в частности современным способам обработки, хранения и представления информации.
Требования к персоналу проводящему проверку
Общество с ограниченной ответственностью «Аттестационный Центр СваркаТехСервис»
Независимый орган по аттестации лабораторий неразрушающего контроля
Руководитель НОАЛ: Звизжулев Иван Александрович
450092, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Батырская, д.4/2
ПОСТАНОВЛЕНИЕ Госгортехнадзора РФ от 23-01-2002 3 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРАВИЛ АТТЕСТАЦИИ ПЕРСОНАЛА В ОБЛАСТИ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ... Актуально в 2017 году
1.1. Настоящие Правила устанавливают порядок аттестации персонала, выполняющего неразрушающий контроль (далее НК) технических устройств, зданий и сооружений на опасных производственных объектах.
1.2. Правила разработаны в соответствии с Федеральным законом "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" от 21.07.97 N 116-ФЗ (Собрание законодательства Российской Федерации, 1997, N 30, ст. 3558); Положением о Федеральном горном и промышленном надзоре России, утвержденным Постановлением Правительства Российской Федерации от 03.12.2001 N 841 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2001, N 50, ст. 4742); Постановлением Правительства Российской Федерации "О мерах по обеспечению промышленной безопасности опасных производственных объектов на территории Российской Федерации" от 28.03.2001 N 241 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2001, N 15, ст. 1489) с учетом положений Правил проведения экспертизы промышленной безопасности, утвержденных Постановлением Госгортехнадзора России от 06.11.98 N 64, зарегистрированных Минюстом России 08.12.98 N 1656 (Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти от 14.12.98 N 35-36); Правил аттестации и основных требований к лабораториям неразрушающего контроля, утвержденных Постановлением Госгортехнадзора России от 02.06.2000 N 29, зарегистрированных Минюстом России 25.07.2000 N 2324 (Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти от 14.08.2000 N 33); EN - 473:2000 "Квалификация и сертификация персонала неразрушающего контроля. Основные принципы", принятых Европейским комитетом по стандартизации 17.09.2000.
1.3. Аттестация персонала в области НК проводится в целях подтверждения достаточности теоретической и практической подготовки, опыта, компетентности специалиста, т.е. его профессиональных знаний, навыков, мастерства, и предоставления права на выполнение работ по одному или нескольким видам (методам) НК.
1.4. Настоящие Правила обязательны для организаций, осуществляющих деятельность по НК при изготовлении, строительстве, монтаже, эксплуатации, реконструкции, ремонте, техническом диагностировании, экспертизе промышленной безопасности технических устройств, зданий и сооружений (далее объектов контроля) на опасных производственных объектах, и организаций, проводящих аттестацию персонала в области НК.
1.5. Специалисты НК подлежат аттестации в соответствии с настоящими Правилами, если они аттестуются впервые или истек срок действия ранее выданных удостоверений.
1.6. Специалисты НК в зависимости от их подготовки и производственного опыта аттестуются по трем уровням профессиональной квалификации - I, II, III.
1.7. Аттестации подлежит персонал, проводящий контроль объектов с применением следующих видов (методов) НК (далее методов НК):
- ультразвуковой (УК);
- акустико - эмиссионный (АЭ);
- радиационный (РК);
- магнитный (МК);
- вихретоковый (ВК);
- проникающими веществами: капиллярный (ПВК), течеискание (ПВТ);
- визуальный и измерительный (ВИК);
- вибродиагностический (ВД);
- электрический (ЭК);
- тепловой (ТК);
- оптический (ОК).
Настоящие Правила могут быть применены и к другим методам НК при наличии соответствующей документации и квалификационных требований.
1.8. Кандидат, претендующий на прохождение аттестации на один из трех уровней квалификации, аттестуется по конкретным (одному или более) методам НК.
1.9. Специалисты, аттестованные в соответствии с настоящими Правилами, могут выполнять НК в соответствии с квалификационными уровнями теми методами и тех объектов, которые указаны в их удостоверениях.
1.10. При установлении требований к персоналу в области неразрушающего контроля в нормативных, методических документах, административных распоряжениях квалификация персонала должна соответствовать данным Правилам.
1.11. Аттестацию персонала проводят Независимые органы по аттестации персонала системы НК (далее Независимые органы).
1.12. Независимый орган - организация, осуществляющая:
- прием и анализ документов кандидатов на аттестацию;
- проведение экзаменов (общего, специального, практического и по проверке знаний правил безопасности);