Методы обнаружения трещин в деталях и узлах.

При ремонте для обнаружения трещин и других пороков применяют методы гидравлических испытаний, керосиновой пробы, красок, люминесцентный, вихревых токов, намагничивания, ультразвуковой и др.

Метод гидравлических испытаний применяют для обнаружения трещин в полых деталях (баки, головки блоков, радиаторы, трубопроводы и т. д.).

При испытании полости деталей заполняют водой или дизельным топливом, создают заданное техническими ус­ловиями давление и затем после выдержки осматривают деталь или узел. О наличии трещин судят по подтеканию жидкости. Трещины можно обнаружить, используя сжатый воздух. Внутренние полости заполняют сжатым воз­духом, а баки погружают в ванну с водой. Выходящий из трещины воздух обнаруживается по пузырькам над поверх­ностью воды. Как правило, давление при опрессовке в 1,5- 2 раза превышает рабочее давление детали. Этим методом можно обнаружить сквозные, сравнительно большие трещины.

Метод керосиновой пробы заключается в следующем. Поверхность проверяемой детали смачивают керосином. После выдержки в течение 1-2 мин эту поверхность насу­хо протирают и покрывают мелом. Керосин, проникший в трещины, выступает на поверхность мелового покрытия, четко определяя границы трещины. Этот метод очень прост, не требует специального оборудования и поэтому широко используется, особенно при проверках рам. Однако с по­мощью такого метода невозможно выявить трещины ши­риной менее 0,03 – 0,05 мм.

Метод красок основан на способности красок к взаимной диффузии. Для обнаружения трещин поверхность детали обезжиривают бензином и покрывают красной крас­кой, которую через 5 - 6 мин смывают растворителем. Пос­ле этого поверхность покрывают белой каской.

Красная краска выступает из трещины и окрашивает белое покрытие, обозначая границы трещины. Наша промышленность выпускает дефектоскопы (ДМК - 1, ДМК - 2), предназначенные для обнаружения трещин этим методом. Метод красок позволяет обнаруживать трещины шириной не менее 0,01 – 0,03 мм и глубиной до 0,01-0,04 мм.

Люминесцентный метод дефектоскопии основан на способности некоторых веществ светится под воздействием ультрафиолетовых лучей (люминофоры).

Для выявления трещин на поверхность детали наносят люминофор. После выдержки в течение 5 – 6 мин люминофор с поверхности удаляют, затем наносят слой талька с целью извлечения люминофора из трещины. Впитанное тальком флюоресцирующее вещество ярко светится в ультрафиолетовых лучах (рис. 27).

Рис. 27. Схема люминесцентной дефектоскопии: 1 – деталь с дефектом; 2 – световой фильтр; 3 – ртутно – кварцевая лампа; 4 – излучение; 5 – люминофор в трещине

Контроль деталей на отсутствие трещин этим методом производят на специальных люминесцентных дефектоскопах.

В качестве источника ультрафиолетовых лучей применяют ртутно – кварцевые лампы. В качестве люминофоров используют твёрдые или жидкие вещества. Из твёрдых чаще всего применяют проявляющие порошки окиси магния, углекислого магния или их смесь. Порошки втираются в полость возможного дефекта, где и остаются. Предпочтительным является применение жидких люминофоров, так как они легко проникают в полость трещины.

В качестве люминофоров используют антраценовое масло в смеси с керосином (80 %) и трансформаторным маслом (15 %). Эта смесь даёт светло – голубое свечение. Используется также дефектоль или нориол, который представляет собой продукт перегонки нефти норийского происхождения (месторождение в Грузии). Эти вещества дают зелёно – жёлтое свечение.

В последнее время в качестве люминофора используется раствор поликонденсированных ароматических углеводородов в керосино – газойлевой фракции нефти – шубикол.

Люминесцентный метод позволяет выявить только поверхностные дефекты. Он применяется для обнаружения трещин в деталях из любых материалов, включая немагнитные, для которых невозможно использовать более эффективные методы магнитной дефектоскопии. Люминесцентный метод даёт возможность выявить трещины шириной до 0,01 мм и глубиной 0,03 – 0,04 мм.

7. Контроль скрытых дефектов деталей (специальные методы дефектоскопии: магнитный, ультразвуковой) Магнитный метод

применяют для обнаружения дефек­тов в деталях, изготовленных из ферромагнитных матери­алов. Так выявляют поверхностные трещины или подпо­верхностные включения с иной, чем у основного материа­ла, магнитной проницаемостью. Метод получил широкое распространение благодаря высокой чувствительности, простоте технологических операций и надежности. Он ос­нован на явлении возникновения магнитного поля рассеи­вания в месте расположения дефекта.

Магнитный поток, встречая на своем пути дефект с низкой магнитной проницаемостью по сравнению с ферро­магнитным материалом детали, огибает его. Часть магнит­ных силовых линий выходит за пределы детали образуя поле рассеивания.

Наличие последнего, а следова­тельно, и дефекта обнаруживают различными способами (магнитопорошковый, магнитографический и феррозондовый).

При магнитопорошковом способе для обнаружения магнитного потока рассеивания используют магнитные порошки (сухой способ) или их суспензии (мокрый способ). Проявляющийся материал наносят на поверхность изделия. Под действием магнитного поля рассеивания ча­стицы порошка концентрируются около дефекта. Форма его скоплений соответствует очертанию дефекта.

Сущность магнитографического метода заключается в намагничивании изделия при одновременной записи маг­нитного поля на магнитную ленту, которой покрывают деталь, и последующей расшифровке полученной инфор­мации.

Для обнаружения дефектов феррозондовым способом применяют феррозондовые преобразователи.

При дефектации деталей, поступающих в ремонт, наи­более распространен магнитопорошковый способ. Техно­логия определения дефекта состоит из следующих опера­ций: очистки детали от загрязнений; подготовки суспен­зии (мокрым способом); намагничивания контролируемой детали; осмотра поверхности детали с целью выявления мест, покрытых отложениями порошка; размагничивания детали.

Намагниченность деталей должна быть достаточной для создания около дефекта магнитного поля рассеивания, спо­собного притягивать и удерживать частицы порошка. Че­рез детали пропускают электрический ток или помещают их в магнитное поле соленоида.