Энергодиагностика
+7-498-661-92-81
+7-498-661-61-35
Метод Магнитной Памяти Металла
Энергодиагностика
Метод Магнитной Памяти Металла
Реклама
Новости
30 октября 2017 г.
Вторая международная конференция по диагностике оборудования и изделий машиностроения с использованием метода магнитной памяти металла состоится 24-25 апреля 2018 года в Будапеште, Венгрия
1 июля 2017 г.
На семинаре по методу МПМ представлено более 60 отзывов организаций, диагностических фирм и промышленных предприятий об эффективности метода МПМ по результатам практической диагностики оборудования.
30 июня 2017 г.
ООО "Энергодиагностика" приняло активное участие в работе Конгресса, выставки, заседаниях Международного общества по мониторингу состояния (ISCM) 13-16 июня 2017 года в Лондоне, Великобритания.

О новой классификации методов НК с позиций оценки рисков и ресурса оборудования

д.т.н., профессор Дубов А.А., к.т.н. Власов В.Т.

Важнейшими этапами процесса оценки риска и остаточного ресурса объекта контроля (ОК) должны быть не только обнаружение дефектов и определение их параметров (дефектометрия), но что более важно:

  • обнаружение локальных зон развивающихся повреждений - зон концентрации напряжений (ЗКН);
  • выявление наиболее опасных ЗКН, являющихся наиболее вероятными местами разрушения объекта;
  • определение параметров напряженно-деформированного (энергетического) состояния в наиболее опасных ЗКН;
  • определение фактических структурно-механических характеристик материала в ЗКН;
  • оценка скорости и направления развития повреждения на основе выявленного механизма развития поврежденности.

Отсюда следует, что основным назначением неразрушающих методов диагностики является получение информации в объеме, необходимом и достаточном для выполнения расчетов ресурса и оценки рисков. При этом необходимо обеспечить 100% контроль объекта с целью гарантированного выявления наиболее опасных зон - ЗКН и развивающихся повреждений. В настоящее время в техническом комитете ТК-371 Ростехрегулирования пересматривается ГОСТ 18353 "Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов". Существующая стандартная классификация методов НК, введенная для области дефектоскопии, носит формальный характер, разделяя все многообразие методов и средств НК скорее по способу выделения используемого эффекта, чем по типу физических полей.

Сортируя известные методы НК и диагностики по типу физических полей, получаем следующие виды: электрические, магнитные, электромагнитные, тепловые, механические.

При этом, такие известные и широко применяемые методы как оптические, радиоволновые, рентгеновские, акустические, голографические, капиллярные, методы электрического сопротивления, тензометрические, а также методы муара, сеток, фотоупругости и другие не исчезли, они заняли свои места в этих пяти видах.

В новом ГОСТе принципиально важным представляется дать классификацию методов НК на: активные - с созданием в материале исследуемого объекта "принудительного" физического поля заданной ориентации, и пассивные - использующие собственные физические поля, отображающие внутреннюю энергию материала объекта контроля.

К пассивным методам НК можно отнести:

  • автоэмиссионный;
  • акустико-эмиссионный;
  • метод магнитной памяти металла (контактный и бесконтактный);
  • тепловой (контактный и бесконтактный).

К активным методам НК относятся все другие методы, перечисленные в проекте ГОСТа.

Классификация методов НК на активные и пассивные создает предпосылки для объективной классификации выявляемых дефектов на опасные (развивающиеся) и неопасные (неразвивающиеся). Предлагаемая классификация методов НК является актуальной для обеспечения промышленной безопасности объектов контроля при оценке ресурса оборудования, оценке надежности и рисков при эксплуатации различных объектов промышленности. В настоящее время для оценки степени опасности выявленного дефекта широко используются, например такие пассивные методы как акустическая эмиссия и метод магнитной памяти металла, а для оценки уровня концентрации напряжений вблизи развивающегося дефекта целесообразно использовать методы НК напряжений.

В этой связи необходимо в перечень видов НК включить "контроль напряжений". В настоящее время в России и за рубежом широко распространены различные методы и средства НК напряжений. В ISO 9712 (2005) "контроль напряжений" включен в перечень видов контроля для подготовки персонала.

В 2005 году президентом РОНКТД В.В. Клюевым утверждена "Система добровольной сертификации персонала в области неразрушающего контроля и диагностики", где "контроль напряжений" включен в перечень методов НК.

"Контроль напряжений" в настоящее время является актуальной темой как для контроля качества изделий машиностроения, так и в эксплуатации при оценке ресурса оборудования.

Таким образом, назрела необходимость включения в перечень видов НК – "контроль напряжений". При этом классификация конкретных методов контроля напряжений по типу используемых физических полей будет соответствовать классификации методов дефектоскопии.

В России в 2005 году введен в действие ГОСТ Р 52330-2005 "Контроль неразрушающий. Контроль напряженно-деформированного состояния объектов промышленности и транспорта. Общие положения".

Данный стандарт устанавливает общие требования к применению методов и средств неразрушающего контроля напряженно-деформированного состояния (НДС) объектов промышленности и транспорта при оценке ресурса изделий машиностроения, оборудования и конструкций. Стандарт распространяется на изделия и оборудование, изготовленное из стали и сплавов, чугуна и других конструкционных материалов без ограничения размеров и толщин, включая сварные соединения. Основным требованием данного стандарта к используемым методам и средствам НК напряженно-деформированного состояния изделия является определение в них ЗКН – источников развития повреждений.

ЗКН - зона концентрации напряжений - локальная зона изделия, в которой возникла большая деформация по сравнению со средней деформацией по всему объему изделия. На микроуровне образование локальных ЗКН обусловлено неравномерностью скопления дислокаций, прежде всего по границам зерен.

Для новых изделий машиностроения ЗКН обусловлены структурной неоднородностью и технологией изготовления, в условиях эксплуатации – действием рабочих нагрузок.

ЗКН могут изменяться от долей микрона (микрообъем изделия) до размеров, сопоставимых с размерами самого изделия (макрообъем). Определение таких ЗКН расчетными методами практически невозможно и представляется возможным в настоящее время только средствами НК.

Новый национальный стандарт по указанной теме подготовлен специалистами ООО "Энергодиагностика" впервые и не имеет аналогов в России и за рубежом. В сентябре 2006 года в Квебеке (Канада) на конгрессе Международного института сварки данный стандарт был представлен от России как проект международного стандарта ISO.

В настоящее время в России и за рубежом накопился большой арсенал методов и средств диагностики НДС материалов. Однако, для объективного сравнения эффективности применения этих методов и средств до сих пор отсутствуют эталонные образцы, нет программ и центров обучения специалистов неразрушающего контроля НДС оборудования и конструкций. К сожалению, в настоящее время недостаточно развита и теоретическая база для объективного сравнения эффективности методов контроля НДС и определения граничных условий и области их применения. Единая теоретическая база, разработанная на основе современных достижений науки в области механики разрушений, материаловедения, физики твердого тела может быть основой для разрешения противоречий, которые сейчас возникают при внедрении на практике различных методов и средств контроля НДС материалов. На основе многолетних экспериментальных и теоретических исследований нами сделана попытка разработать такую единую теоретическую базу для сравнения [1].

В 2006 году по инициативе Научно-учебного центра "Качество" с привлечением специалистов ЗАО "ДИГАЗ", ООО НТЦ "ДИАТЭКС" разработана Программа подготовки специалистов по теме "Контроль напряженно-деформированного состояния при оценке ресурса оборудования". Специалисты ООО "Энергодиагностика" активно включились в обсуждение и согласование этой Программы. В таблице 1 приведен перечень тем, которые необходимо, на наш взгляд, включить в Программу обучения специалистов по теме "Контроль НДС и ресурс". В настоящее время данная Программа согласована с НПС "РИСКОМ" (Научно-промышленный союз "Управление рисками, промышленная безопасность, контроль и мониторинг") и представлена на рассмотрение в Ростехнадзор.

Таблица 1.

NN Наименование темы Кол-во часов
1. Изучение "Положения о порядке продления срока безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений на опасных производственных объектах" (РД 03-484-02). 4
2. Проблемы оценки остаточного ресурса стареющего оборудования. 2
3. Анализ состояния ОК по технической документации (эксплуатационной, ремонтной, проектной). Анализ отказов оборудования по узлам и причинам. Критерии надежности. 4
4. Изучение "Методических указаний по определению остаточного ресурса потенциально опасных объектов, подконтрольных Ростехнадзору" (РД 09-102-95). Изучение отраслевых РД по оценке ресурса. 6
5. Изучение стандартов по технической диагностике ГОСТ 27.004-85 и надежности ГОСТ 27.002-89. 4
6. Основные положения механики разрушений. Энергетические критерии. 10
7. ГОСТ Р 52330-2005. Контроль неразрушающий. Контроль напряженно-деформированного состояния объектов промышленности и транспорта. Общие требования. 4
8. Методы и приборы контроля напряженно-деформированного состояния (НДС). Теория и практика. 10
9. Порядок применения методов контроля НДС, механических свойств металла и методов дефектоскопии при оценке ресурса. 8
10. Оформление экспертных заключений при оценке ресурса оборудования. 4
11. Лабораторные занятия. Сдача практического экзамена по методам контроля НДС, исследований механических свойств и методам дефектоскопии. 16
12. Экзамены. 8
  ИТОГО: 80

Литература

1. Власов В.Т., Дубов А.А. Физическая теория процесса "деформация - разрушение". Часть I. Физические критерии предельных состояний металла. М.: ЗАО "Тиссо", 2007. 517с.

ООО "Энергодиагностика" является разработчиком нового метода и приборов неразрушающего контроля, основанных на использовании магнитной памяти металла (МПМ).
1992-2017 © ООО "Энергодиагностика"
Рейтинг@Mail.ru
Создание сайта: ООО "Модерн Медиа"