Вопрос 3 Средства и способы контроля деталей

Визуальный и акустический методы. Визуальный и акустический методы контроля деталей или соединений неработающих механизмов весьма просты, но не точны и малонадежны. Их применяют для отыскания видимых повреждений: крупных трещин, отколов, поломок, пробоин и выкрашивания.

Визуальный метод заключается в осмотре деталей невооруженным глазом. В отдельных случаях применяются лупы 5... 10-кратного увеличения или микроскопы. Особое внимание при этом обращается на поверхности, расположенные в зонах высоких тепловых и механических нагрузок, а также в зонах концентрации напряжений.

Акустический метод основан на различии тонов звука при обстукивании исправных деталей и с трещинами, деталей с нормальной и ослабшей посадкой (например, бандажей колесных пар, различного крепежа) и т.д. Акустический метод с применением современных измерительных приборов начинают широко использовать для технической диагностики действующих механизмов без их разборки.

Метод опрессовки. Сущность этого метода заключается в том, что полость детали заполняют водой, керосином, топливом, маслом или сжатым воздухом и создают определенное давление. О наличии повреждения (трещины, раковины, различные поры) судят по «потению» или образованию жидкости на поверхности детали, шипению или появлению пузырьков воздуха, когда контролируемое изделие опущено в воду.

Эффективность контроля повышается, когда проверяемое изделие опрессовывают жидкостью, нагретой до температуры, при которой оно эксплуатируется. Например, опрессовку секций теплообменника, блока цилиндровых крышек ведут водой, нагретой до 60... 75 "С. Горячая жидкость повышает надежность испытаний. Объясняется это тем, что при нагревании опрессовочная жидкость становится более текучей (менее вязкой), кроме того, быстрее размягчаются загрязнения, закупоривающие поры и трещины. Недостатком этого метода является то, что им нельзя выявить несквозные трещины, а также сквозные трещины, плотно забитые отложениями.

Цветная дефектоскопия. Цветная дефектоскопия применяется для контроля состояния деталей из черных и цветных металлов, пластмасс и твердых сплавов, которые имеют пороки, выходящие на поверхность. В основе метода лежит способность определенных жидкостей, имеющих чрезвычайно высокую капиллярность, слабое поверхностное натяжение и малую вязкость, проникать в самые тончайшие трещины деталей.

Вопрос 5

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

Работоспособность технологического оборудования во время эксплуатации постепенно падает вследствие ряда изменений:

а) загрязнение рабочих поверхностей, что ведет к уменьшению полезной емкости, снижению теплопроводности;

б) потеря герметичности соединений отдельных частей аппаратов, которая ведет к снижению производительности или исключает дальнейшую эксплуатацию;

в) поверхностный износ снижает толщину стенки аппарата и выводит его из строя;

г) местные изменения формы аппарата ведут к снижению надежности;

д) местные нарушения целостности стенок аппарата в виде трещин и течей также исключают дальнейшую эксплуатацию его.

Загрязнения рабочих поверхностей происходят из-за механических примесей в исходном сырье, отложения накипи или кристаллов и т.п. Устраняется это чисткой.

Потеря герметичности возникает вследствие агрессивного воздействия среды, снижения упругих свойств прокладки и болтов, а также повреждения целостности неразъемных соединений: сварки, клепки, пайки. Устраняются эти неполадки подтяжкой болтов, сменой прокладок, переваркой швов. На все аппараты, работающие под давлением, должны составляться браковочные нормы и правила эксплуатации. Для сохранения запаса прочности вводится добавка на коррозию. Для того, чтобы избежать повреждения или изменения формы аппарата, необходимо предусматривать распорки, ребра жесткости.

Трещины и свищи чаще всего появляются в местах концентрации напряжений (сварные швы, изгибы и т.п.). Поэтому аппараты в соответствии с ППР должны подвергаться переосвидетельствованию и текущему ремонту

Во. время работы многие детали машин (валы, зубья зубчатых колес, шатуны, пружины, подшипники) подвергаются длительному действию переменных динамических нагрузок, которые более отрицательно влияют на прочностные свойства детали, чем нагрузки статические. Усталостный износ является результатом действия на деталь переменных нагрузок, вызывающих усталость материала детали и его разрушение. Валы, пружины и другие детали разрушаются вследствие усталости материала в поперечном сечении. При этом получается характерный вид излома с двумя зонами — зоной развивающихся трещин и зоной, по которой произошел излом. Поверхность первой зоны гладкая, а второй — с раковинами, а иногда зернистая.