Неразрушающий контроль В пяти книгах (стр. 1 )

НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ

В пяти книгах

Кн. I. Общие вопросы.

Контроль проникающими веществами.

СОДЕРЖАНИЕ

От авторов книги 1        6

Введение        7

Часть 1 ОБЩИЕ ВОПРОСЫ НЕРАЗРУШЛЮЩЕГО КОНТРОЛЯ        10

Глава 1 КАЧЕСТВО И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ        10

§ 1.1 Продукция и качество продукции        10

§ 1.2 Дефекты и брак продукции        11

§ 1.3 Контроль качества, испытания и диагностика        12

§ 1.4 Методы неразрушающего контроля        15

Глава 2 СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ        33

§ 2.1 Применение теории вероятности к вопросам контроля качества        33

§ 2.2 Использование статистики при регулировании качества        35

§ 2.3 Обоснование планов выборочного контроля        35

§ 2.4 Вероятностное обоснование норм допустимости дефектов        37

Глава 3 СТАНДАРТИЗАЦИЯ И МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ        40

§ 3.1 Система стандартизации и метрологического обеспечения неразрушающего контроля        40

§ 3.2 Нормативно-техническая документация на неразрушающий контроль        43

§ 3.3 Стандартизация неразрушающего контроля        44

§ 3.4 Метрологическое обеспечение средств неразрушающего контроля        45

§ 3.5. Испытания средств неразрушающего контроля        48

§ 3.6. Аттестация нормативно-технической документации на методы контроля        49

§ 3.7. Аттестация специалистов        50

Глава 4 ОРГАНИЗАЦИЯ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ        53

§ 4.1. Структура службы неразрушающего контроля        53

§ 4.2. Порядок введения неразрушающего контроля на предприятии        57

§ 4.3. Ревизия и ремонт средств неразрушающего контроля        57

§ 4.4. Оборудование рабочих мест операторов        59

Глава 5 ДЕФЕКТЫ ПРОДУКЦИИ И ИХ ОБНАРУЖЕНИЕ        60

§ 5.1. Металлы и сплавы        60

§ 5.2. Дефекты и способы контроля металлических заготовок и изделий        62

§ 5.3. Неметаллические материалы        71

§ 5.4. Дефекты неметаллических материалов и их обнаружение        72

§ 5.5. Дефекты и способы контроля соединений, заготовок и деталей        73

Глава 6 СИСТЕМЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ        77

§ 6.1. Варианты, методы и системы неразрушающего контроля        77

§ 6.2. Характеристики дефекта и дефектность        79

§ 6.3. Надежность технологических процессов        82

§ 6.4. Оперативные характеристики систем неразрушающего контроля        85

§ 6.5. Интегральный критерий эффективности систем неразрушающего контроля        89

§ 6.6. Формирование эффективных систем неразрушающего контроля объектов различной категории        93

Глава 7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ        97

§ 7.1. Составляющие технико-экономической эффективности        97

§ 7.2. Расчет составляющих экономической эффективности        98

§ 7.3. Расчет экономического эффекта при производстве и эксплуатации        100

§ 7.4. Оценка технического уровня средств НК        102

Глава 8 ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ НЕРАЗРУШАЮЩЕМ КОНТРОЛЕ        108

§ 8.1. Общие положения        108

§ 8.2. Безопасность при различных видах неразрушающего контроля        110

ЧАСТЬ 2 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ПРОНИКАЮЩИМИ ВЕЩЕСТВАМИ        116

Глава 9 КАПИЛЛЯРНЫЙ МЕТОД        116

§ 9.1. Общие сведения о методе        116

§ 9.2. Основные физические явления, используемые в капиллярной дефектоскопии        117

§ 9.3. Процессы капиллярной дефектоскопии        120

§ 9.4. Технология и средства контроля        122

§ 9.5. Чувствительность капиллярного контроля и ее проверка        127

§ 9.6. Объекты контроля        130

§ 9.7. Перспективы развития        132

Глава 10 МЕТОДЫ ТЕЧЕИСКАНИЯ        135

§ 10.1. Основные понятия и термины техники течеискания        135

§ 10.2. Методы испытания на герметичность        137

§ 10.3. Физико-химические основы техники течеискания        162

§ 10.4. Применение течеискания в промышленности        168

Заключение        181

Список литературы        182

Предисловие редактора

Неразрушающий контроль — что это такое? Какое значение он имеет для жизни людей, в технике? Чтобы ответить на эти вопросы, приведем рассказ В. Баринова, бывшего помощника министра строительства предприятий нефтяной и газовой промышленности СССР (Заминированная страна //Бюллетень НТР. 1990. № 1, 2). «... По шоссе шел автобус, набитый людьми. При спуске в ложбину шофер притормозил, зная, что впереди — залитая водой канава. В канаве колеса забуксовали, водитель стал раскачивать автобус, пытаясь выбраться. В это время грянул взрыв. Из-под земли вырвался ослепительный бело-голубой столб пламени. Он подбросил автобус, поджег его, превратил в полыхающий оранжевый факел. Через несколько минут все было кончено. В жерле огненного вулкана корежилась лишь груда раскаленного металла. Из воронки на шоссе продолжал бить в небо столб пламени, он гудел и бесновался, в радиусе полукилометра превращая в пепел все способное гореть».

Трагедия произошла на одной из трасс магистрального газопровода в результате разрыва сварного шва в месте пересечения магистрали с шоссе. В. Баринов ярко описывает цепь преступных действий, начавшихся с отклонений от проекта и завершенных строителями в подготовке двух плетей трубопровода к сварке так называемого захлестного шва. Затем свой «вклад» в халтуру внесли сварщики, взявшиеся варить шов, когда зазор между трубами, грубо срезанными газовым резаком и не обработанными шлифовкой, достигал трех сантиметров! Последнюю точку в цепи халтуры поставил дефектоскопист, который мог разорвать страшную цепь, предотвратить катастрофу: ведь его святая обязанность — проверить качество шва просвечиванием. Но он не проверил шов, а приложил к ложному заключению рентгенограмму другого шва! И вот «мину замедленного действия» заложили под шоссе. Шов сначала держался, потом стал расползаться, в низине скопился газ. «Мина» словно поджидала автобус с пассажирами. Дефектоскопист, сварщики и другие непосредственные виновники пошли под суд, но ведь заживо сгорели десятки людей. Вот чем обернулась их преступная халатность в неразрушающем контроле.

Неразрушающий контроль (НК) и, в частности, дефектоскопия как его разновидность должны обеспечивать качество, надежность и безопасность эксплуатации огромного числа самых разных технических объектов. Конечно, это возможно только при условии надежности контроля, что обеспечивается не только техническими средствами, но прежде всего человеком-оператором, а также организацией процесса контроля.

Однако задачи НК не ограничиваются обеспечением безопасной эксплуатации трубопроводов, железных дорог, мостов, самолетов, атомных электростанций и других важных объектов. Опыт зарубежных фирм наглядно показал, что конкурентоспособность продукции на международном рынке достигается прежде всего высоким ее качеством и надежностью.

Методы и средства НК — инструмент, который позволяет повышать качество товаров и победить в конкурентной борьбе. И это хорошо понимают предприниматели за рубежом, не жалеющие средств на внедрение НК. В нашей стране НК применяется уже десятки лет, накоплен богатейший опыт разработки и применения методов и средств НК. Однако используется он явно недостаточно, хотя есть отрасли, составляющие исключение. Например, авиация и железнодорожный транспорт, энергомашиностроение, судостроение и атомная энергетика. Во многих отраслях НК внедрялся, главным образом, путем административного нажима органов приемки и технадзора. Тормоз в распространении НК — отсутствие экономических стимулов в условиях монополизма производителя, конкурентности.

Предлагаемая серия из пяти книг представляет первую в отечественной литературе попытку систематизированно изложить теоретические вопросы НК, используемые физические методы и средства контроля качества таких объектов, как детали и узлы приборов, машин, строительных конструкций, изделия электронной и электротехнической промышленности, продукция металлургии и др. Также разнообразны и материалы объектов контроля — металлы и сплавы, пластмассы, композиты, керамика, древесина, резина, стекло, полупроводниковые структуры и т. д. Ранее были изданы монографии по отдельным видам НК и по НК определенных объектов, например , «Ультразвуковой контроль сварных швов» (1972), а также двухтомный справочник «Приборы для церазрушающего контроля материалов и изделий» под ред. (1986). Однако издания, подобного предлагаемому, в нашей стране еще не было.

В первой книге «Общие вопросы. Контроль проникающими веществами» введены понятия качества, дефектов и брака продукции; рассмотрены общие вопросы контроля качества, испытаний и диагностики; показана связь разрушающего и неразрушающего контроля. Оценивается степень опасности дефектов, надежность системы «дефектоскоп—оператор». Рассматриваются вопросы стандартизации и метрологического обеспечения НК, подготовки аттестации специалистов, организации и технико-экономической эффективности НК. Вторая часть книги посвящена контролю проникающими веществами, т. е. методам и средствам капиллярного контроля и течеискания.