5.4. Испытание
Испытание – экспериментальное определение количественных и (или) качественных характеристик свойств объекта испытаний как результата заданного воздействия на него при его функционировании, а также моделировании объекта и (или) воздействий.
Экспериментальное определение характеристик свойств объекта при испытаниях может проводиться путем использования измерений, оценивания и контроля.
Целью испытаний следует считать нахождение истинного значения параметра (характеристики), не при тех реальных условиях, в которых он фактически может находиться в ходе испытаний, а в заданных номинальных условиях испытания [1].
Цель испытаний, с метрологической точки зрения, заключается в нахождении посредством измерения истинного значения контролируемого параметра и оценивания степени доверия к нему [3].
Результатом испытаний называется оценка характеристик свойств объекта, установление соответствия объекта заданным требованиям, данные анализа качества функционирования объекта в процессе испытаний.
Между измерением и испытанием существует большое сходство: во-первых, результаты обеих операций выражаются в виде чисел; во-вторых, погрешности и в том, и в другом случае могут быть выражены как разности между результатами измерений (испытаний) и истинными значениями измеряемой величины (или определяемой характеристики при номинальных условиях эксплуатации). … Измерение можно считать частным случаем испытания, при котором условия испытаний не представляют интереса.
5.5. Контроль
Контроль – это процедура установления соответствия между состоянием объекта и нормой [1].
Контроль – это процесс определения соответствия параметра объекта установленным требованиям или нормам [3].
Сущность всякого контроля состоит в проведении двух основных этапов. На первом из них получают информацию о фактическом состоянии некоторого объекта, о признаках и показателях его свойств. Эта информация называется первичной. На втором – первичная информация сопоставляется с заранее установленными требованиями, нормами, критериями. При этом выявляется соответствие или несоответствие фактических данных требуемым. Информация об их расхождении называется вторичной. Она используется для выработки соответствующих решений по поводу объекта контроля. В ряде случаев граница между этапами контроля неразличима. При этом первый этап может быть выражен нечетко или практически не наблюдаться. Характерным примером такого рода является контроль размера детали калибром, сводящийся к операции сопоставления фактического и предельно допустимого значений параметра.
Контроль состоит из ряда элементарных действий: измерительного преобразования контролируемой величины; воспроизведения уставок контроля; операции сравнения; определения результата контроля.
Для реализации процедуры простейшего однопараметрового контроля свойства Х необходимы образцовые объекты или требования нормативно-технической документации, которые характеризуют параметры, равные соответственно нижней ХН и верхней ХВ границам нормы, и устройство сравнения. Результат контроля определяется следующим уравнением:
ниже нормы (Х < ХВ);
Q = норма (Х > ХН и Х < ХВ);
выше нормы (Х > ХВ).
Измерения и контроль тесно связаны друг с другом, близки по своей информационной сущности и содержат ряд общих операций, например, измерительное преобразование, сравнение. В тоже время их процедуры во многом различаются:
- результатом измерения является количественная характеристика, а контроля – качественная (логическое заключение, суждение типа «годен – не годен», «брак – норма» и т.п.);
- измерение осуществляется в широком диапазоне значений измеряемой величины, а контроль – обычно в пределах небольшого числа возможных состояний;
- контрольные приборы, в отличие от измерительных, применяются для проверки состояния изделий, параметры которых заданы и изменяются в узких пределах;
- основной характеристикой качества процедуры измерения является точность, а процедуры контроля – достоверность.
Соотнесение определений и характеристик процедур измерения, испытания и контроля представлено в форме табл. 3.
Таблица 3 |
||||
СООТНЕСЕНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЙ И ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССОВ ИСПЫТАНИЯ, ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ |
||||
Процесс |
Процедура |
Шкалы |
Результат |
Условия проведения процесса |
ИСПЫТАНИЕ - экспериментальное определение количественных и/или качественных характеристик свойств объекта испытаний как результат воздействия на него при его функционировании, а также при моделировании объекта и/или воздействий |
Измерение - познавательный процесс, заключающийся в сравнении путем физического эксперимента даной ФВ с известной ФВ, принятой за единицу измерения Оценивание - операция приписывания данной величине определенного числа по установленным правилам |
Интервалов, отношений, абсолютные Порядка (рангов) |
Число - оценка характеристик свойств объекта, установление соответствия объекта заданным требованиям по данным испытаний, результаты анализа качества функционирования объекта в процессе испытаний. Результат характеризутся точностью - свойством испытаний, описывающим близость их результатов к действительным значаниям характеристик объекта в определенных условиях испытаний |
Совокупность воздействующих факторов и/или режимов функционирования объекта при испытанияхз. В нормативных документах на испытания конкретных объектов д.б. определены нормальные (номинальные) условия испытаний. Погрешность испытании состоит из двух составляющих: погрешности измерения и погрешности определения номинальных условий испытания |
ИЗМЕРЕНИЕ - познавательный процесс, заключающийся в сравнении путем физического эксперимента даной ФВ с известной ФВ, принятой за единицу измерения |
Измерение |
Интервалов, отношений, абсолютные |
Значение физической величины, полученное путем ее измерения - именованное или неименованное число |
Нормальные условия измерений - такие, при которых влияющие величины имеют нормальные или находящиеся в пределах нормальной области значения. Нормальная область значений влияющей величины - это область значений, в пределах которой изменением результата измерений под воздействием влияющей величины можно пренебречь в соответствии с установленными нормами точности. Измерение - частный случай испытания, при котором условия испытаний не представляют интереса |
КОНТРОЛЬ - процес определения соответствия значения параметра изделия установленным требованиям или нормам |
Измерение |
Интервалов, отношений, абсолютные |
Первичная информация - число. Вторичная информация - информация о расхождении фактических и требуемых данных и качественная характеристика объекта в виде одного из взаимоисключающих утверждений: - контролируемая характеристика (параметр) находится в пределах допускаемых значений, т.е. результат контроля - "годен"; - контролируемая характеристика (параметр) находится за пределами допускаемых значений, т.е. результат контроля - "не годен" или "брак"; |
Процедуры ИЗМЕРЕНИЯ и КОНТРОЛЯ различаются: - результат измерения - количественная характеристика, а контроля - качественная; - измерение осуществляется в широком диапазоне значений измеряемой ФВ, а контроль - в пределах небольшого числа возможных состояний; - основной характеристикой качества процедуры измерения является точность, а контроля - достоверность; - контрольные приборы, в отличие от измерительных, применяются для проверки состояния изделий, параметры которых заданы и изменяются в узких пределах. |
Оценивание |
Порядка (рангов) |
|||
6. ЛОГИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ СОДЕРЖАНИЯ НЕКОТОРЫХ
ВИДОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
6.1. МАГНИТНЫЙ ВИД НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
ЛСС темы Магнитный вид неразрушающего контроля
ЛСС блока (раздела) Теоретические основы магнитопорошкового (МП),
магнитографического (МГ) и феррозондового (ФЗ) методов
магнитного вида НК
ЛСС блока (раздела) Методы магнитного вида НК
6.2. АКУСТИЧЕСКИЙ ВИД НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
ЛСС блока (раздела) «Методы акустического вида НК»
ЛСС блока «Теоретические основы акустического вида НК»
ЛСС блока (раздела) «Классификация методов акустического вида НК
по регистрируемому параметру
6.3. РАДИАЦИОННЫЙ ВИД НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
ЛСС блока (раздела) «Методы радиационного вида НК»
ЛСС блока (раздела)
«Теоретические основы радиационного вида НК»
ЛСС блока (раздела) «Люминесценция»
7. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная литература
1. Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и сертификация: учебник для вузов, 7-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮРАЙТ, 2007. – 399 с.
2. Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и сертификация : учебник для вузов, 8-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮРАЙТ, 2008. – 416 с.
3. Метрология, стандартизация и сертификация : учебник для вузов / Б.Я. Авдеев [и др.] ; под ред. В.В. Алексеева. – 2-е изд., стер. - М.: Академия, 2008. – 379 с.
4. Метрология. Стандартизация. Сертификация : учебник для вузов / А.В. Архипов [и др.] ; под. ред. В.М. Мишина. – М.: Юнити-Дана, 2009. – 495 с.
5. Теория измерений : учеб. пособие для вузов / Т.И. Мурашкина [и др.]. – М.: Высшая школа, 2007. – 151 с.
6. Шишмарев В.Ю. Средства измерений : учебник для сред. проф. образования – 2-е изд. - М.: Академия, 2008. – 320 с.
7. Алешин Н.П. Физические методы неразрушающего контроля сварных соединений : учеб. пособие для вузов – М.: Машиностроение, 2006. – 367 с.
8. Овчинников В.В. Дефекты сварных соединений : учеб. пособие для начального проф. образования – 2-е изд. – М.: Академия, 2009. – 64 с.
9. Анахов В.Я. Погрешности измерений и их оценка : учеб. пособие для вузов / Рос. гос. проф.-пед. ун-т. – Екатеринбург: Издательство РГППУ, 2007. – 68 с.
10. Контрольно-измерительные приборы и инструменты : учебник для нач. проф. образования / С.А. Зайцев [и др.]. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Академия, 2008. – 463 c.
Дополнительная литература
1. Метрология, стандартизация и технические средства измерения : учебник для вузов [Гриф УМО] / Д.Ф. Тартаковский, А.С. Ястребов. - М. : Высшая школа, 2001. – 205 с.
2. Болтон У. Карманный справочник инженера-метролога : справочное издание – М.: Додэка, 2002. – 383 с.
3. Чаленко Н.С. Методы и средства измерения и силы – М.: Издательство стандартов, 1991. – 171 с.
4. Измерение электрических и неэлектрических величин : учеб. пособие для вузов / Н.Н. Евтихиев, Я.А. Купершмидт, В.Ф. Папуловский и др. ; Под общ. ред. Н. Н. Евтихиева. – М. : Энергоатомиздат, 1990. – 352 с.
5. Завражина Т.Г. Датчики: Учеб. пособие. – Екатеринбург: Изд-во Рос. Гос. проф.-пед. ун-та, 2002. – 87 с.
6. Электрические измерения физических величин: Методы измерений: Учеб. пособие для вузов. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1987. –
7. Золоторевский В.С. Механические свойства металлов: Учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: МИСИС, 1998. – 400 с.
8. Металловедение и термическая обработка: Справ. изд. В 3-х т./ Под ред. М.Л. Бернштейна, А.Г. Рахштадта. – 4-е изд., перераб. и доп. Т.1. Методы испытаний и исследования. В 2-х кн.
Кн.2. – М.: Металлургия, 1991. – 462 с.
9. Жуковец И.И. Механические испытания металлов: Учеб. для средних ПТУ. – М.: Высшая школа, 1986. – 199 с.
10. Жуковец И.И. Механические испытания металлов: Учеб. для средних ПТУ. – М.: Высшая школа, 1976. – 191 с. (Профтехобразование.)
11. Методические рекомендации к лабораторной и самостоятельной работе по теме «Определение стандартных характеристик механических свойств материалов по диаграмме деформации» в курсе «материаловедение»/ Сост. В.В. Бухаленков, К.А. Тен. – Екатеринбург: Свердл. инж.-пед. ин-т, 1991. – 36 с.
12. Неразрушающий контроль и диагностика : справочник / В.В. Клюев и др. ; под ред. В.В. Клюева. – 3-е изд., испр. и доп. – М. : Машиностроение, 2005. – 656 с.
13. Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник/ В.В. Клюев, Ф.Р. Соснин, В.Н. Филинов и др.; Под ред. В.В. Клюева. – М.: Машиностроение, 1995. – 488 с.
14. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. В 2-х книгах/ Под ред. В.В. Клюева. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986.
Кн.1. – 488 с.
Кн.2. – 352 с. (по 2 экземпляра на абонементе)
15. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. В 2-х книгах/ Под ред. В.В. Клюева. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1976.
Кн.1. – 391 с.
Кн.2. – 326 с. (по 2 экземпляра на абонементе)
16. Щербинский В.Г., Алешин Н.П. Ультразвуковой контроль сварных соединений. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. – 496 с.
17. Ультразвуковой контроль материалов: Справ. изд./ Йозеф Крауткремер, Герберт Крауткремер; Пер с нем. Е.К. Бухмана, Л.С. Зенковой; Под ред. В.Н. Волченко. – М.: Металлургия, 1991. – 752 с.
18. Алешин Н.П., Щербинский В.Г. Радиационная, ультразвуковая и магнитная дефектоскопия металлоизделий: Учеб. для ПТУ. - М.: Высш. шк., 1991. - 271 с.
19. Шебеко П.П., Яковлев А.П. Контроль качества сварных соединений. – М.: …, 1992. – 226 с.
20. Белокур И.П. Дефектоскопия и неразрушающий контроль: Учебное пособие для студентов специальности 190200 – Физические методы и приборы контроля качества. – Киев.: Вища школа, 1990. – 206 с.
21. Вавилов В.П. Тепловые методы неразрушающего контроля: Справочник. – М.: Машиностроение, 1991. – 240 с.
22. Алешин Н.П., Лупачев В.Г. Ультразвуковая дефектоскопия: Справ. пособие. - Минск: Выш. шк., 1987. – 271 с. (3 экземпляра на абонементе)
23. Сварка в машиностроении: Справочник. В 4-х т./ Редкол.: Г.А. Николаев (пред.) и др. - М.: Машиностроение, 1979. - Т.4/ Под ред. Ю.Н. Зорина. – 1979. – 512 с. (8 экземпляров на абонементе)
24. Дорофеев А.Л., Казаманов Ю.Г. Электромагнитная дефектоскопия. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1980. – 232 с. (2 экземпляра на абонементе)
25. Методы и приборы электромагнитного контроля промышленных изделий/ В.Г. Герасимов, В.В. Клюев, В.Е. Шатерников. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 272 с. (1 экземпляр на абонементе)
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА
КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ