Приборы неразрушающего контроля, виды, свойства и применение

Все чаще для наблюдения за состоянием эксплуатируемых конструкций и изделий применяются методы неразрушающих обследований. Методы такого исследования позволяют определять видимые и скрытые дефекты элементов без разрушения или нарушения целостности объекта, с помощью приборов для неразрушающего контроля можно также определять конкретное нахождение дефекта, его вид, структуру и размеры.

Контроль в строительстве и промышленности

К каждому объекту обследования необходим индивидуальный подход – рационально подобранный и экономически выгодный метод неразрушающего контроля. Рассмотрим те, которые сегодня применяются:

  • Визуально-измерительный – выполняется в качестве подготовительного этапа перед применением основного обследования. С его помощью определяются внешние дефекты, производится их измерение, а также они классифицируются.
  • Рентгенографический – метод с использованием рентгеновского излучения, которым просвечивается необходимый объект.
  • Метод капиллярного поднятия – применим для определения неглубоких дефектов, проводится с применением специальных индикаторных жидкостей.
  • Исследование герметичности – проверка непроницаемости емкостей.
  • Ультразвуковой – работает по принципу пропускания волн определенной частоты через материал и снятия показаний после их отражения от специального экрана.
  • Магнитоиндукционный– основан на явлении магнитный полей, чаще всего применяется специально с порошкообразным веществом.
  • Тепловой– определение наличия дефектов по различиям в тепловых полях металла и его вкраплений.
  • Электрический, в котором применяются знания по проводимости постоянного тока через материалы.

Ультразвуковой контроль в строительстве и промышленности

Ни один из представленных методов невозможен без наличия определенного оборудования для проведения неразрушающего контроля. Какие-то методы требуют простых и недорогих устройств, другие можно провести только с использованием дорогостоящих многофункциональных и сложных устройств.

Большинство аппаратуры неразрушающего контроля предназначено для использования в специальных исследовательских лабораториях и на предприятиях, имеющих специальные сертификаты на пользование таким оборудованием.

Оборудование неразрушающего контроля и технической диагностики

Существуют различные виды специального оборудования, в целом их можно разделить на:

  • приборы предварительного осмотра (визуальный контроль);
  • геодезические приборы;
  • строительный контроль;
  • специальное оборудование, наблюдающее за состоянием подземных и инженерных коммуникаций;
  • вещества для капиллярной дефектоскопии;
  • устройства для контроля над состоянием покрытий;
  • анализаторы химических составов;
  • сканеры лазерные, высокоскоростные;
  • инструменты для обследования состояния лакокрасочных материалов;
  • устройства для выявления глубоких дефектов и т.д.

Обзор оборудования неразрушающего контроля

Дефектоскопическое оборудование

Данные устройства применяются для обнаружения неровностей, раковин, трещин, несплошностей, коррозийных участков, пустот в глубинах материала и на его поверхности.

К этой группе относится такое оборудование, как:

  • устройства выдачи ультразвуковых волн;
  • любые устройства, принцип действия которых, связан с явлением магнетизма (магниты, электромагниты, магнитные порошки);
  • электроды, дополнительные датчики;
  • различные системы сканирования;
  • дефектоскопы вихретоковые, акустические, электроискровые.

Дефектоскопическое оборудование

Геодезические приборы неразрушающего контроля

Данная категория оборудование получила особенно широкое применение в строительной отрасли, где с помощью него происходит возведение зданий и сооружений, ориентация на местности, происходит исследование габаритных размеров, деформационные отклонения конструкций и т.п.

  • Нивелиры различного вида для измерения расстояний, высот, превышений и отклонений.
  • Теодолиты применяются для измерения углов, отклонений.
  • Тахеометры сочетают в себе некоторые возможности нивелиров и теодолитов.

Геодезические приборы неразрушающего контроля

Вещества и приборы капиллярного контроля

К данному разделу относятся как сами вещества-индикаторы, так и приборы для их нанесения и распознавания:

  • пенетранты, эмульгаторы, проявители;
  • устройства для нанесения реактивов (распылители);
  • приборы для измерения освещенности и интенсивности ультрафиолетового излучения от проявителей;
  • лампы ультрафиолетового света.

Так как вид дефектоскопии капиллярного поднятия основан на химических реакциях, то особенно важно поддерживать определенные показатели окружающей среды при проведении исследования.

Вещества и приборы капиллярного контроля

Приборы строительного контроля

В строительстве применяется широкий спектр материалов, сплавов и соединений. Например, многие сварные швы и болтовые соединения проверяются во время их изготовления, чтобы исключить раннее проявление разрушения и удостовериться в прочности эксплуатируемых элементов:

  • склерометры, устройства, измеряющие прочность бетона;
  • устройства для замеров влажности монтируемых конструкций;
  • измерители величины раскрытия трещин;
  • уровни, угломеры и т.п.;
  • приборы, анализирующие состояние арматурных стержней внутри бетона.

Приборы строительного контроля

Приборы входного контроля лакокрасочных материалов

Исследование лакокрасочных материалов, их хранением, нанесением, сушкой очень важен, так как ЛКМ чаще всего используются в качестве антикоррозийного защитного покрытия металлических конструкций. Здесь приборы и оборудование неразрушающего контроля это:

  • Вискозиметры – измерители вязкости наносимого покрытия.
  • Приборы для измерения сопротивляемости и эластичности защитного покрытия.
  • Гриндометры применяются для определения вкраплений и частиц в лакокрасочном слое.
  • Устройства, которые регистрируют полное высыхание наносимых слоев.

Приборы входного контроля лакокрасочных материалов

Приборы для контроля над состоянием покрытий

Т.к. покрытия чаще всего выполняют защитную функцию и их долговечность, и свойства напрямую зависят от состояния защищаемой конструкции, то существуют приборы, которые выявляют их дефекты.

  • Блескомеры.
  • Адгезиметры служат для характеристики сцепляющих свойств изделия и покрытия.
  • Абразиометрами выполняется проверка стойкости материала изделия к истиранию.
  • Устройства, которые могут определить толщину защитных слоев и их твердость.

Оборудование для неразрушающего контроля водопроводных сетей

  • Искатели течей в оболочке труб и соединениях.
  • Специальные приборы для контроля расхода газов и жидкостей в магистралях с помощью ультразвука.
  • Уровнемеры и сигнализаторы осадки магистралей.

Перечень оборудования для аттестации лаборатории неразрушающего контроля

Ранее было отмечено, что большинство оборудования неразрушающего контроля может применяться только в специальных лабораториях, имеющих сертификаты и допуск на работу с определенным перечнем установок.

Чтобы проводить обследования лаборатория должна иметь определенный минимальный набор приборов и оборудования для нескольких методов обследования.

Например, приборы и оборудование для лаборатории неразрушающего контроля при визуальном методе – это литература с примерами дефектов, образцы для определения шероховатостей на элементах, люксметр и стандартный набор для измерений.

Для контроля УЗК применять дефектоскоп, специальную контактную жидкость, литературу по данному виду обследования, меры для настройки ультразвуковых дефектоскопов.

При тепловом контроле обязательно наличие тепловизора, а при дефектоскопии посредством капиллярного поднятия обязательно наличие очистителя, проявителя, люксметра, и контрольных образцов для сверки цвета, и структуры.

Аттестация лаборатории неразрушающего контроля

В целом, рождение методов и усовершенствование оборудования для них упростило жизнь работникам предприятий и их владельцам, ведь теперь не нужно так часто производить замену конструкций. Также это уменьшило количество аварийно-опасных ситуаций на производстве.