1.2 Електричний метод

Електричний метод неруйнівного контролю заснован на реєстрації параметрів електричного поля при його взаємодії з контрольованим об’єктом.

Електричне поле створюють на контрольованому об'єкті або безпосереднім впливом на нього електричного збурення, або побічно за допомогою теплового, механічного впливу.

Електричний контроль реєструє параметри електричного поля, що взаємодіє з контрольованим об'єктом (власне електричний метод), або поля, що виникає в контрольованому об'єкті в результаті зовнішньої дії (термоелектричний метод) і застосовується для контролю діелектричних і провідних матеріалів.

Методи електричного контролю (електростатичний порошковий, термоелектричний, електроіскровий, електричного потенціалу, ємнісний) дозволяють визначати дефекти різних матеріалів, вимірювати товщини покриттів і шарів (вихрострумовий контроль), сортувати метали за марками, контролювати діелектричні або напівпровідникові матеріали. Недоліками перерахованих методів електричного НК є необхідність контакту з об'єктом контролю, жорсткі вимоги до чистоти поверхні виробу, складність автоматизації процесу вимірювання та залежність результатів вимірювання від стану навколишнього середовища.Але на даний час вже розроблено також безконтактні сенсори, наприклад, для вихрострумового контролю.

1.3 Вихрострумовий метод

Вихрострумовий метод неруйнівного контролю заснований на реєстрації електромагнітного поля вихрових струмів, генеруємих в контрольованому об’єкті полем перетворювача.

Вихрострумовий контроль дозволяє виявляти як поверхневі, так і підповерхневі (залягають на глибині 1-4 мм) дефекти. Його застосовують тільки для контролю об'єктів з електропровідних матеріалів. Контроль вихровими струмами можна виконувати без безпосереднього механічного контакту перетворювачів з об'єктом, що дозволяє вести контроль при взаємному переміщенні перетворювача й об'єкта з великою швидкістю.

Об'єктами контролю є основний метал, зварні з'єднання конструкцій, а також деталі. Вихрострумовим контролем можуть бути виявлені: кувальні, штампувальні, шліфувальні тріщини, надриви в елементах конструкцій і деталях; волосовини, неметалеві включення, пори в поковках і прокаті; тріщини, що виникли в елементах конструкцій і деталях при експлуатації машин.

Вихорострумовим методом не можуть бути проконтрольовані елементи конструкцій і деталі: з різкими змінами магнітних або електричних властивостей; із дефектами, площини розкриття яких паралельні контрольованої поверхні або становлять з нею кут менше 10 °; зварні шви без знятого посилення. При вихрострумовому контролі не виявляються дефекти в елементах конструкцій і деталях з поверхнями, на які нанесені електропровідні захисні покриття, якщо дефект не виходить на поверхню покриття; а також з поверхнями, яки покрити корозією.

Виявлення дефекту при інших рівних умовах залежить від його типу. Найкращим чином виявляються дефекти типу втомних тріщин, орієнтовані перпендикулярно контрольованої поверхні. Ширина розкриття втомних тріщин в певних межах не впливає на їх виявлення (20-30 мкм), однак вірогідність виявлення дуже щільних тріщин різко зменшується. Таке явище, наприклад, характерно для гартівних тріщин. Ризики і надрізи в порівнянні з втомної тріщини, як правило, виявляються гірше. Заповнення порожнини дефекту брудом, нагаром, неелектропроводящімі оксидами і т. п. не призводить до зниження їх виявлення.

Вихрострумовий контроль найбільш ефективний при контролі немагнітних матеріалів. Можливість контролю феромагнітних матеріалів та деталей з них визначається однорідністю магнітних властивостей, наявністю локальних магнітних полюсів. Наявність локальної зміни магнітних властивостей матеріалу деталі може викликати помилкове спрацьовування вихорострумового дефектоскопа. Наявність на контрольованій поверхні зон структурної неоднорідності, що призводять до зміни електропровідності, викликає розлад дефектоскопа. Збільшення електропровідності знижує чутливість, зменшення електропровідності викликає ефект, аналогічний впливові дефекту. Наявність на контрольованій поверхні значних залишкових макронапружень, що виникають в результаті поверхневого зміцнення деталі або під дією стискаючих залишкових напруг, призводить до стиснення порожнин тріщин та інших дефектів і до зниження їх виявлення. Максимальна чутливість вихорострумового виду контролю може бути досягнута при контролі деталей з шорсткістю поверхні не більше Rz 20. Можливість і доцільність контролю деталей з грубою поверхнею повинна визначатися в кожному конкретному випадку спеціалістами по вихрострумовому контролю.