книги / Сварка в машиностроении. 4

Пр и м е ч а н и е . Для гамма-дефектоскопов «Гамыарид-20». «Гаммарид-21»

и«Гаммарид-25» отдельно поставляется упаковочный транспортный комплект

УКТ-Д-11, для гамма-дефектоскопа «Стапель-5М» — специальный контейнер.

Для проведения радиографического контроля толстостенных стильных из­ делии, л также изделий на более тяжелых металлов или из легких материалов большой толщины следует применять ускорители заряженных частиц — бета­ троны, линейные ускорители (табл. 4, 7 и 8), микротроны.

В зависимости от максимальной энергии и мощности экспозиционной дозы тормозного излучения бетатронов установлена область их применения по толщине и плотности контролируемых материалов {см. табл. 4).

Линейные ускорители создают тормозное излучение в широких диапазонах энергий и интенсивностей (см. табл. 8). Мощным источником тормозного излуче­ ния являются также циклические ускорители электронов — микротроны. Оте­ чественный ускоритель «Микротрон-Д», рассчитанный на энергию 10 МэВ, соз­ дает мощность экспозиционной дозы излучения до 2000 Р/мин на расстоянии 1 м от мишени. Высокая интенсивность излучения линейных ускорителей и микротронов делает их в некоторых случаях предпочтительными источниками, напри­ мер , при просвечивании стальных толстостенных (до 500 мм) конструкций. Бета­ троны, линейные ускорители и микротроны изготовляются по заказам потреби­ телей. С учетом требований по чувствительности к дефектам и производительности контроля рентгенографические пленки заряжают в кассеты вместе со свинцовыми экранами, флуоресцирующими экранами, с их комбинацией или без экранов.

пластинки. Остаточный заряд на любом участке пластинки будет однозначно связан с интенсивностью излучения, падающего на данный ее участок; при этом остаточный заряд будет тем меньше, чем больше интенсивность излучения. В тех местах пластинки, на которые попало излучение, прошедшее через дефект в кон­ тролируемом объекте (трещина, непровар, поры), остаточный заряд будет меньше, чем в других местах пластинки, соответствующих бездефектному участку изделия. Таким образом, в пластинке образуется скрытое электростатическое изображе­ ние внутреннего строения просвечиваемого объекта. Изображения проявляют, нанося на пластинку сухие красящие вещества (порошок), частицы которых притягиваются к пластинке оставшимся на ней электрическим зарядом. В связи с чем весь процесс получил название ксерорадиографии (от греч. xeros — сухой), а пластинки — ксерорадиографические.

На практике для получения ксерорадиографических изображений приме­ няют ксерорадиографические пластины, работающие в диапазоне температур 5—35° С (СЭРП-ЮОП, СЭРП-150 и др.).

Для ксерорадиографии применяют установки двух типов — стационарные ЭРГА-01, ЭРГА-02, ЭРГА-ПП, ЭГУ-6М и ЭРГА-М (для медицинских целей), ЭРГА-С и переносные ПКР, ПКР-1, ПКР-2С и др. Установки ЭГУ-6М, ЭРГА-М и ЭРГА-С содержат узлы для зарядки, проявления, закрепления и очистки. Габаритные размеры установок 1200X 1200X800 мм, масса 170 кг.

Установки ПКР-1 и ПКР-2С имеют три узла: зарядки, проявления и закреп­ ления. Габаритные размеры установки ПКР-1 220X240X360 мм, масса 20 кг. Масса установки ПКР-2С 30 кг, габаритные размеры 400X400X600 мм. Эти уста­ новки предназначены для использования в лабораторных, цеховых, монтажных и полевых условиях.

Для неразрушающего контроля плоских сварных соединений и соединений труб диаметром 800 мм и выше предназначен аппарат ЭРЕНГ.

РАДИОСКОПИЧЕСКИЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ (РАДИОСКОПИЯ)

Радиоскопический метод основан на просвечивании контролируемых объектов ионизирующим излучением, преобразовании радиационного изображения объ­ екта в светотеневое или электронное изображение и передаче этих изображений на расстояние с последующим анализом изображений на экране оптического устройства или телевизионного приемника.

При радиоскопическом методе информацию об ионизирующем излучении получают с помощью флуороскопических экранов, электронно-оптических пре­ образователей (ЭОП), оптических усилителей и телевизионных систем. Метод радиоскопии позволяет исследовать контролируемый объект непосредственно в-момент его просвечивания. При этом сохраняются такие достоинства радиогра­ фического метода контроля, как возможность определения типа, характера и формы выявляемого дефекта. Малая инерционность преобразования радиацион­ ного изображения позволяет за короткое время исследовать («просмотреть») объект под различными углами к направлению просвечивания, что повышает вероятность выявления в нем скрытых дефектов. Радиоскопический метод обла­ дает чувствительностью, близкой к чувствительности радиографического метода, и более высокой производительностью контроля. Источники и преобразователи рентгеновского и тормозного излучения, а также средства телевизионной техники, в зависимости от толщины и плотности контролируемого материала, требуемой чувствительности радиоскопического метода, размера рабочей поверхности преобразователя излучения и защиты контролера от излучения, выбирают в со­ ответствии с табл. 10 и 11.

и Для радиоскопического контроля толстостенных (св. 100 мм) стальных изде­ лий, а также изделий из легких материалов большой толщины в качестве источ-

ников излучения следует применять ускорители заряженных частиц — бетатроны, линейные ускорители, а в качестве индикатора излучения — рентгено-телеви­ зионные установки со сцинтилляционным монокристаллом и (или) усилителем яркости изображений.

Детали и узлы контролируют радиоскопическим методом с использованием механической системы, которая обеспечивает: крепление и необходимые переме­ щения источников и преобразователей излучения, оптической проекционной системы и передающей телевизионной камеры; крепление и необходимые переме­ щения контролируемой детали или узла; установку маркирующего устройства и устройства для фотографирования дефектных участков. Управление механи­ ческой системой должно осуществляться дистанционно из помещения управ­ ления.

РАДИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ (РАДИОМЕТРИЯ)

Радиометрический метод контроля основан на регистрации и измерении излуче­ ния за исследуемым объектом с использованием в качестве детекторов иониза­ ционных камер, счетчиков — газоразрядных (пропорциональных, Гейгера— Мюллера), полупроводниковых, сцинтилляционных и других регистраторов. В отличие от радиографического и радиоскопического методов контроля, при ко­ торых контролируемый объект просвечивается широким пучком ионизирующего излучения, при радиометрическом методе контроля (рис. 4) объект просвечивается узким пучком излучения. Узкий (коллимированный) пучок рентгеновского, тормозного или гамма-излучения перемещается по контролируемому объекту,

Рис. 4. Схема контро­ ля радиометрическим методом:

1 — источник излучения;

2 — сварная деталь; 3— дефект; 4 — коллиматор; 5 — детектор; 6 — уси­ литель; 7 — регистриру­ ющее устройство

последовательно просвечивая все его участки. Пройдя через контролируемый объект, излучение регистрируется детектором, и на выходе последнего образуется электрический сигнал, величина которого пропорциональна интенсивности излу­ чения, падающего на детектор (счетчик). Электрический сигнал (изменение ампли­ туды выходного сигнала) фиксируется регистрирующим устройством. В качестве таких устройств применяют миллиамперметр, осциллограф, механический счет­ чик отдельных импульсов, самопишущий потенциометр и т. д. Если в материале просвечиваемого изделия будет дефект, например непровар, то регистрирующее устройство отметит возрастание интенсивности излучения. В зависимости от при­ меняемого регистрирующего устройства наличие дефекта может отмечаться: откл .нением стрелки прибора, записью на самопишущем приборе, срабатыванием реле, приводящего в действие исполнительный механизм, который отмечает на изделии дефектные участки, и т. д. При радиометрическом методе контроля при­ меняют радиоактивные источники бета- и гамма-излучения, рентгеновские аппараты и ускорители заряженных частиц, главным образом бетатроны. Источники излу­ чения выбирают в зависимости от характеристик излучения и материала кон­

ность 1-го, 2-го, ..., л-го элемента, входящего в состав сложного вещества; т|1э Лг» • ••» Лл “ относительная массовая доля 1-го, 2-го, л-го элемента, входящего в состав сложного вещества; р — плотность сложного вещества.

ПРОСВЕЧИВАНИЕ СВАРНЫХ (И ПАЯНЫ Х)

СОЕДИНЕНИЙ

С помощью радиационных методов дефектоскопии в сварных соединениях, вы" полненных сваркой плавлением, можно обнаружить трещины, непровары, поры» рыхлоты, включения металлические и неметаллические, подрезы, проплавы, про­ жоги, смещение кромок, утяжки; в сварных соединениях, выполненных точеч­ ной и шовной сваркой, — трещины, непровары (при резко выраженной неодно­ родности литой зоны), поры, включения металлические и неметаллические, вы­ плески; в паяных соединениях — трещины, локальное отсутствие припоя (непроиай), вытекание припоя из зоны пайки, поры, инородные включения.

Сварные соединения различных изделий и конструкций просвечивают рент­ геновским, тормозным и гамма-излучением по типовым схемам, показанным на рис. 5. Швы стыковых соединений без скоса кромок и с отбортовкой двух кромок просвечивают, как показано на рис. 5, а и б. На рис. 5, в дана схема просвечива­ ния швов стыковых соединений с разделкой кромок. В случаях, оговоренных тех­ ническими условиями, допускается просвечивание тех же швов с направлением оси пучка по скосам кромок (рис. 5, г). Швы стыковых соединений также можно просвечивать с направлением излучения, обратным показанному на рис. 5, а—г,

ис расположением кассеты с пленкой с другой стороны шва. Швы угловых соеди­ нений с отбортовкой просвечивают по схеме, приведенной на рис. 5, д. На рис. 5, в

иж дана схема просвечивания швов угловых соединений без скоса кромок и со скосом двух кромок. Допускается также просвечивание по рис. 5, е //. Швы тавровых соединений без скоса кромок просвечивают по схеме на рис. 5,з под углом 45° к полке тавра. Швы тавровых соединений с односторонним и двусторон­ ним скосом кромок просвечивают с направлением оси пучка под углом 45° к полке тавра (рис. 5, и и /с/). В случаях, оговоренных техническими условиями, эти швы можно просвечивать по схемам на рис. 5, u ll и кП. Швы соединений внахлестку просвечивают по схемам на рис. 5, л11 и м под углом 45°. Допускается также про­

свечивание с направлением излучения перпендикулярно к плоскости листа (рис. 5, л/). На рис. 5, н и о показаны схемы просвечивания сварных соединений, полученных точечной и шовной сваркой. Швы в двутавровых и крестообразных конструкциях просвечивают по схемам, показанным на рис. 5, п. Швы в коробча­ тых конструкциях, форма которых не позволяет поместить внутри их кассету с пленкой или источник излучения, просвечивают при установке пленки с на­ ружной стороны шва и в направлении излучения через две стенки под углом к оси шва изделия ос (рис. 5, pi). Если кассету можно ввести внутрь коробчатой конструкции, просвечивание ведут по схеме, показанной на рис. 5, pH . Кольце­ вые и продольные швы в цилиндрических изделиях просвечивают при установке источника излучения внутри изделия или снаружи (рис .5,с, т). Кольцевые и про­ дольные швы в изделиях, форма которых не позволяет поместить внутри их источ­ ник излучения или кассету с пленкой, просвечивают по схеме, приведенной на рис. 5, cIL Ось пучка направлена через две стенки под углом к вертикальной оси шва а. Просвечивание сварных стыков трубчатых и коробчатых конструкций через две стенки (рис. 5, р! и с / / ) , во избежание наложения на снимке изображе­ ний верхнего и нижнего участков шва, следует производить под углом к пло­ скости, проходящей через сварной стыковой шов. Величина этого угла опреде­ ляется в соответствии с ГОСТ 7512—75.

Кольцевые швы в цилиндрических или сферических изделиях можно про­ свечивать по всей длине одновременно согласно схеме на рис. 5, т. Кассеты должны располагаться так, чтобы пленки на границе участков перекрывались в соответствии с ГОСТ 7512—75.