metode IBR - Univerzitet u Beogradu

MAŠINSKIFAKULTETUNIVERZITETU BEOGRADUMAŠINSKI MATERIJALI 2ISPITIVANJA BEZ RAZARANJA -IBRNON DESTRUCTIVE TESTING -NDT

TEME O KOJIMA ĆE BITI REČI• Greške u materijalu i konstrukciji• Ulazna i eksploataciona kontrola –kontrola tokom rada• Metode ispitivanja bez razaranja

HRONOLOŠKA KLASIFIKACIJA GREŠAKAHronološka klasifikacija grešaka uključuje sve tipovegrešaka koji mogu da se jave na opremi postrojenjaod faze projektovanja, preko konstruisanja doeksploatacije.KONSTRUKCIJATEHNOLOGIJA MONTAŽA EKSPLOATACIJAREMONTI1 2 3 4 5

strukture,- obrade- temperatureHronološka klasifikacija grešakaGrupe grešakaKonstruktivneTehnološkeMontažneEksploatacioneRemontneprimer- Neodgovarajuća konstrukcija- Nepravilan izbor dimenzija elemenata konstrukcije- Neodgovarajuća procena radnih uslova- Odstupanje dimenzija elemenata konstrukcija u odnosu na projektnedimenzije- Odstupanje od, zahtevanog po standardu, hemijskog sastava materijala,mehaničkih osobina, količine uključaka, diskontinuiteta ...- Greške zavarivanja- Odstupanje u parametrima režima zavarivanja, prethodne i naknadne termičkeobrade od projektom predviđenih- Odstupanje u kvalitetu i stanju površine od zahteva prema standardu iliprojektnoj dokumentaciji- Mehaničke povrede površine metala u transportu i montaži- Nepravilna montaža elemenata konstrukcije- Greške zavarivanja na montažnim šavovima- Odstupanje u parametrima režima zavarivanja, prethodne i naknadne termičkeod projektom predviđenih- Zamorne prsline, prsline puzanja- Prsline usled koroziono agresivnog dejstva radnog fluisda- Promena dimenzija i oblika komponenata usled delovanja povišenei pritiska- Prsline provocirane visokim nivoom zaostalih napona od zavarivanja- Greške zavarivanja pri remontu- Montažne greške tokom remonta

ULAZNA KONTROLA• Skup metoda, mera i postupaka koji imaju za ciljutvrđivanje hemijskih, fizičkih, mehaničkih (nasobnoj i radnoj temperatruri), strukturnih igeometrijskih karakteristika materijala gotovihelemenata (cevi, lopatice, vratila, fazonskikomadi,…) pripada ulaznoj kontroli materijala• Ulazna kontrola je neophodna ne samo pri prijemuopreme koja će se ugraditi, već obavezno i preizvođenja popravki ili zamene dela opreme kodpostrojenja u eksploataciji.

EKSPLOATACIONA KONTROLA• Eksploatacionu kontrolu opreme čini skupmetoda, mera i postupaka pomoću kojih seutvrđuju aktuelno stanje metala i uzroci kojisu tokom eksploatacije doveli do padanjegove radne sposobnosti.• Eksploataciona kontrole može da bude:redovna, periodična, kapitalna, havarijska

METODE KONTROLE• Metode kontrole koje se koriste kodulazne i eksploatacione kontrole, sumnogobrojne.• Metode se dele na metode ispitivanjasa razaranjem i metode ispitivanja bezrazaranja• Sve metode moraju biti bar u izvesnojmeri standardizovane ili dokazane.

ISPITIVANJA BEZ RAZARANJA - definicijaUpotreba neinvazivnihtehnika sa ciljem da seodredi integritet:• materijala• komponente ili• konstrukcijeili kvantitativno izmere nekekarakteristike objekta nazivase ispitivanjem bez razaranja

UNUTRAŠNJENJEGREŠKEPOVRŠINSKEGREŠKEPODPOVRŠINSKEGREŠKEradiografijagamagrafijavizuelnamakrooptičkamagnetnemetodeultrazvukdimenzionamerenje el.potencijalaakustična emisijaMERENJEZAOSTALIHNAPONAMERENJEZAOSTALEDEFORMACIJEpenetrantskaMETODEISPITIVANJABEZ RAZARANJADETEKCIJA KOROZIONIHOŠTEĆENJA ENJA SAUNUTRAŠNJE NJE STRANEKARAKTERISTIKEMATERIJALAmehaničke –tvrdoća(uslovno)mikrostrukturametodom replikamerenjeelektričneotpornosti

VIZUELNA I MAKROOPTIČKA DIJAGNOSTIKA• Vizuelna i makrooptička dijagnostika (vizuelni pregled) se izvodi u cilju:- otkrivanja grešaka (do određene veličine) radnih površina i- odstupanja u obliku i dimenzijama komponenti,a dobijeni rezultat služi samo za konstatovanje trenutnog stanja.• Vizuelni pregled predstavlja najvažniju operaciju „preliminarnog”ispitivanja oštećene komponente. Ljudsko oko ima izvanredne mogućnostisagledavanja neznatnih promena u boji i teksturi materijala na velikojpovršini, znatno većoj nego bilo koji optički ili elektronski uređaj.• Ovo je najčešćii vid ispitivanja koji uključuje korišćenja endoskopa, lupa iogledala.• Vizuelno uočljive karakteristike zone oštećenja komponente, prelomnepovrši i pravac širenja prsline/makroskopskog oštećenja, pružaju korisneinformacije u procesu utvrđivanja redosleda sekvenci odvijanja događaja imogućeg uzroka nastajanja oštećenja.Ispitivanje otvoraboroskopom

VIZUELNA I MAKROOPTIČKA DIJAGNOSTIKA• Ograničenja vezana za primenu vizuelnog pregleda odnose se naneuniformnost pojavnih oblika različitih tipova i vrsta oštećenja koja moguda se jave, uzimajući u obzir i značajne razlike koje se javljaju u pojedinimindustrijskim granama.• Nepostojanje sistematizacije pojavnih oblika i karakterističnih lokacijaoštećenja.• Neophodno je definisati sve faze u proceduri vizuelne dijagnostike,izraditi formulare odnosno tablice koje će se pri svakom vizuelnompregledu popunjavati sa tačnim opisom greške, podacima o njenoj lokacijii načinu njene reparacije ukoliko se ona izvodi.

ISPITIVANJE TEČNIM PENETRANTIMA• Na ispitivanu komponentu se nanosi tečnost velikesposobnosti vlaženja i kapilarnosti koja prodire upovršinske diskontinuitete• Višak tečnosti se uklanja sa površine• Zatim se nanosi razvijač (prah) da “izvuče" zarobljenipenetrant iz diskontinuiteta na površinu komponentegde postaje vidljiv• Vizuelni pregled je najvažniji korak u procesu.Penetranti koji su u upotrebi sadrže fluorescentnukomponentu, tako da se pregled vrši pomoću UVlampe čime je povećana osetljivost testa.

ISPITIVANJE MAGNETNIM ČESTICAMAIspitivani deo se namagnetiše. Fino usitnjene čestice gvožđaprevučene obojenim pigmentom se nanose na ispitivanu površinu.Privučene delovanjem magnetnog fluksa diskontinuiteta, čestice senagomilavaju i obrazuju indikaciju direktno iznad diskontinuiteta. Ovaindikacija je vizuelno uočljiva pod odgovarajućim svetlosnim uslovima.

ISPITIVANJA ULTRAZVUKOM (Pulse-Echo)Visoko frekventni ultrazvučni talasi se propuštaju kroz materijal, s tim štose reflektuju nazad ili od površine ili od greške.Reflektovanu zvučnu energiju je moguće očitati u funkciji vremena i fispitivač može da vizualizuje poprečni presek ispitivanog dela i da odredidubinu greške od koje se zvuk odbija.Početni impulsEhogreškeEho površineprslina0 2 4 6 8 10komadOsciloscop,

Ispitivanje ultrazvukomEhogramsa indikacijomEhogrambez indikacije

RADIOGRAFSKA ISPITIVANJAZračenje koje se koristi priradiografskim ispitivanjima seodlikuje manjim talasnimdužinama (u poređenju sadrugim elektromagnetnimtalasima), pa stoga i velikomsposobnošću penetracije umaterijal. Izvor ove vrstezračenja može da bude Rtggeneratorili neki radioaktivniizvor.

RADIOGRAFSKA ISPITIVANJARtg-filmIspitivana komponenta se smešta između izvorazračenja i filma. Apsorpcija zračenja je različita uoblastima različite gustine i debljine. Oblasti većedebljine ili gustine će apsorbovati veću količinuzračenja.Veća osvetljenost ili zatamnjenostfilma će da zavisi od količinezračenja koja je dospela do filmaposle njegovog prolaska krozmaterijal.= manja količina= veća količina