Roncsolásmentes vizsgálatok eljárások és alkalmazásuk
Joó Gyula – TVK Nyrt. műszaki felügyelet vezető 2014.09.26 - Százhalombatta - PetroSkills
Szemrevételezéses vizsgálat – legfontosabb, legtöbb elsődleges információt szolgáltató vizsgálat – kis költségigény – segédeszközök alkalmazása – gyakorlatot és szakértelmet kíván – szubjektív – felületi hibák kimutatása – megfelelő megvilágítás 500 lux – 0,1 mm méretű hibák
2
Boroszkópok
– – – – – – – –
cserélhető szár bólintható optika képtovábbítás – lencserendszerekkel jó képminőség; csak egyenes bevezetés lehetséges; kisebb beszerzési költség; széles típusválaszték; forgóprizmás kivitel, kiszélesíti az alkalmazás lehetőségeit
3
Endoszkópok – hajlékony szárral rendelkeznek, ezáltal nagyobb területet lehet megfigyelni; – körbe mozdítható; – a képtovábbítás elektronikus kábellel; – A vizsgált objektumról visszaverődő fényt a kamera alakítja át elektronikus jellé; – a szonda hossza jelentős mértékben növelhető, az átmérője pedig csökkenthető; – a kép monitoron megjeleníthető, rögzíthető 4
Folyadékbehatolásos repedéskereső vizsgálat h
– A kis felületi feszültségű (kapilláraktív) folyadék behatol a felületre nyitott repedésbe, majd „előhíváskor” kiszivárog onnan és kirajzolja a hiba alakját (a repedés mélysége és szélessége nem mérhető).
2γ ρr g
γ: felületi feszültség r: kapilláris sugara ρ: folyadék sűrűsége g: nehézségi gyorsulás
5
Folyadékbehatolásos repedéskereső vizsgálat
6
Folyadékbehatolásos repedéskereső vizsgálat – bármely anyag esetében alkalmazható; – viszonylag lassú módszer; – csak felületre nyitott repedéseknél alkalmazható; – kimutatható repedés mérete > 30 μm; – vizsgálati hőmérséklet +5 ÷ +50 (+35) °C; – meleg penetráló szerek 150 ÷ 200°C
behatoló tisztító / lemosó
előhívó
7
Mágnesezhető poros repedéskereső vizsgálat – az anyag felületén, vagy a felület közelében lévő hibák, repedések, a mágneses erővonalakat eltérítik. – viszonylag gyors módszer; – kimutatható repedés mérete > 5μm; – vizsgálati hőmérséklet -30 ÷ +60 °C; – maradandó mágnesesség léphet fel; – mágnesezhetőség szerint: – – –
diamágneses paramágneses ferromágneses
– csak ferromágneses anyagok esetében alkalmazható;
8
Mágnesezhető poros repedéskereső vizsgálat B: INDUKCIÓ
B= μo · μr · H
Váltóáramú gerjesztés
μr – relatív permeabilitás Diamágneses anyagok μr
„lágy” mágneses anyag
Vörösréz
0,999993
„kemény” mágneses anyag
Bizmut
0,999847
Üveg
0,99999
H: GERJESZTÉS Br: maradék mágnesesség, remanencia Hc: koercitív térerő
Paramágneses anyagok μr Alumínium
1,000021
Platina
1,000264
Oxigén
1,000002
Keménygumi
1,000014
Ausztenites acél
1,001 – 1,1
Ferromágneses anyagok μo= 4π 10-7 (Henry/m)
μr Fe-Co ötvözet
2 000 – 6 000
Nagytisztaságú vas
- 28 000 - ig
Fe-Si ötvözet
10 000 – 20 000
Fe-Ni ötvözet
150 000 – 300 000
Öntöttvas
300 – 1 400
9
Mágnesezhető poros repedéskereső vizsgálat A mágneses erőtér előállításának módja Áramátvezetéssel
Közvetlenül
Elrendezés és az erővonalak iránya
Alkalmazási terület
Egyen- vagy váltakozó árammal vagy áramlökéssel
Hosszirányú hibák kimutatására
Egyen- vagy váltakozó árammal vagy áramlökéssel
Keresztirányú hibák kimutatására
Váltakozó árammal vagy áramlökéssel
Keresztirányú hibák kimutatására
Segédvezetővel
Sarok-(pólus) Járom mágnesezés mágnesezés Tekercs mágnesezés Indukciós
Indukált áram gerjesztéssel
Kombinált mágnesezés
Járom és Egyen- és váltakozó áramátvezetéses árammal mágnesezés
Hossz-és keresztirányú hibák egyidejű kimutatásra 10
Mágnesezhető poros repedéskereső vizsgálat Gerjesztési eljárások Hosszirányú mágneses tér
Keresztirányú mágneses tér
permanens mágnes
járommágnes
11
Mágnesezhető poros repedéskereső vizsgálat Hosszirányú hibák kimutatása járom mágnessel
Keresztirányú hibák kimutatása járom mágnessel
Hegesztett varrat vizsgálata csövön kábelhurokkal
12
Mágnesezhető poros repedéskereső vizsgálat mágneses erővonalak
hiba kimutatása
Berthold-tárcsa
13
Mágnesezhető poros repedéskereső vizsgálat
14
Ultrahangos vizsgálat Elektromos gerjesztés hatására a piezoelektromos lap mechanikus rezgésbe jön, és ultrahang impulzust bocsát ki. Az ultrahang impulzus csatolóanyag közvetítésével jut át a vizsgálni kívánt anyagba és ott az anyagra jellemző sebességgel terjed tovább mindaddig, amíg a hanghullám el nem éri a vizsgált anyag hátoldalát, vagy egy olyan határfelületet (pl.: rétegesség, levegő, folyadék, vagy zárvány), amelynek fizikai tulajdonsága (akusztikai keménysége) lényegesen eltér az eredeti anyagétól. Ebben az esetben az impulzus energiájának egy része visszaverődik erről a pontról és visszatér a vizsgálófejbe (visszhangjel). A hátoldalról, vagy egyéb határfelületről visszaverődő hanghullám a csatolóanyagon keresztül bejut a piezoelektromos laphoz, és azt nyomó és húzó igénybevételnek teszi ki. Az igénybevétel hatására a piezoelektromos lap két felületén elhelyezkedő fegyverzeten elektromos töltés jelenik meg. Ezt a töltést egy elektronika szűri, majd erősíti, és a behatolás és a visszaverődés között eltelt időt (a futásidőt) méri egy mérőkapu segítségével. Amennyiben a jel a vizsgált anyag hátoldaláról verődik vissza, a vett jelet hátfalvisszhangnak nevezzük.
Ultrahang keltése, és érzékelése – reverzibilis folyamat Villamos feszültség keltése
Mechanikai rezgés keltése 15
Ultrahangos vizsgálat Mérés kiértékelés (TEN, AVG) diagram
16
Ultrahangos vizsgálat Fázisvezérelt ultrahang technika Egy fázisvezérelt mérőfejnél a besugárzási szöget elektronikusan lehet változtatni
17
Ultrahangos falvastagság mérés Anyag Acél (ausztenites) Acél (duplex) Acél ferrites) Acélöntvény (ausztenites) Alumínium (ötvözetlen) Alumínium (ötvözött) Alumínium oxid Arany Cink Cirkon (ötvözetlen) Cirkon-oxid
m/s 5650-5850 5750-5950 5920
Anyag Poliamid (6 6 nylon) Polietilén (kemény) Polietilén (lágy)
m/s 2600 2530 2000
5730
Polipropilén (kemény)
2600
6320 6380 9000-9850 3240 4190 4300 7040
Polipropilén (lágy) Polisztirol PVC (kemény) PVC (lágy) Sárgaréz (CuZn30) Sárgaréz (CuZn40) Szilícium
Epoxi gyanta
2600-2840
Szilícium-karbid
Ezüst Gumi (kemény) Gumi (lágy) Magnézium Nikkel (kemény) Nikkel (lágy) Ólom Ón Öntöttvas (gömbgrafitos) Öntöttvas (lemezgrafitos) Platina Plexiüveg (PMMA)
3600 2200-2540 1460-2200 5800 5810 5610 2150 3320 5100-5700 3800-4700 3960 2730
Teflon (PFTE) Titánium Uránium Uránium-dioxid Uránium-karbid Üveg (ablaküveg) Üveg (biztonsági üveg) Üveg (koronaüveg) Vas (ötvözetlen) Vörösréz Wolfram Wolfram-karbid
2000 2350 2400 2200 4700 4400 8950 1000013000 1340-1400 6100-6230 3200-3380 4520-5160 4010-4640 5790 6080 5800 5960 4700-5000 5200-5460 6660
18
Ultrahangos falvastagság mérés A vizsgálófej kiválasztása
Vizsgálófej helyes felhelyezése görbült felületre
19
Ultrahangos vizsgálat LRUT Long Range Ultrasonic Testing
20
Örvényáramos vizsgálat Ha kicseréljük a transzformátorban a szekunder tekercset egy fém mintára (rúdra, csőre, vagy lemezre) akkor a kapott elrendezés olyan transzformátornak tekinthetjük, amelynek a szekunder tekercse egyetlen menetű. Az ebben folyó indukált áramokat örvényáramnak nevezzük. A vizsgálat során – a vezetőképesség, mágneses tulajdonságok, és a gerjesztő frekvencia függvényében – a mintában keletkező örvényáram-változások visszahatnak a primer tekercsre. A primer tekercs indukciójában (vagy az érzékelő tekercsben indukálódott feszültségben) bekövetkezett változás mérhető. Az örvényáram nagysága függ: – a gerjesztés mértékétől; – az anyag fizikai tulajdonságaitól; – a geometriai paraméterektől; – a folytonossági hiányoktól 21
Örvényáramos vizsgálat Mivel a vizsgálat során a vizsgált darab felületén folyó áram változását mérjük, a következőkre kell odafigyelni
– –
– – – – –
A frekvencia csökkentésével nő a behatolás mélysége; A frekvencia csökkentésével csökken a kimutathatóság mértéke; A vizsgálatot befolyásolja a darab hőmérséklete; Figyelembe kell venni a darab villamos vezetőképességét; Felületi állapotot (tisztaságot) figyelembe kell venni; A felületen elhelyezkedő folytonossági hiányok zavarólag hatnak; A vizsgálat közelében végzett „elektromos tevékenység” (elektromos hegesztés, spektroszkópos anyagvizsgálat, stb.) meghiúsíthatja a vizsgálatot;
Alkalmazási területek – – – – –
különböző alakú, és méretű tömbök vizsgálata; lemezek, fém alkatrészek ellenőrzése; csövek felületi, felület közeli hibáinak (repedések, varratok, zárványok, üregek stb.) kimutatásra; méretellenőrzés; bevonatok rétegvastagságának mérésére;
Egyéb jellemzők – – –
A vizsgálat kontaktus nélküli, nagyon gyors; Kis mérőszondákkal mm nagyságrendű repedések is biztonsággal jelezhetők; A módszer könnyen automatizálható, a kiértékelés számítógéppel történik, ezért használata egyre jobban terjed a gépiparban, a járműiparban a légi közlekedésben (repülőgépipar), az olajszállításban valamint az 22 atomenergia ipar területén
Örvényáramos vizsgálat Szonda típusok – gyűrűszonda: huzalok, rudak, csövek – tapintó szonda: univerzális felhasználás – belső szonda: csövek belső felülete – speciális szonda: – szegmens szonda, – távolterű szonda (előmágnesező), – Slofec – behatolási mélység növelése – ferritmagos szondák – fazékmagos tekercsek – forgó szondák
Szonda típusok – Z-típusú: egy tekercs, gerjesztés és impedancia változás ugyanabban a tekercsben – U-típusú: külön tekercs a gerjesztésre és külön az impedancia változás érzékelésére – –
abszolút szonda differencia szonda
23
Örvényáramos vizsgálat
24
Tartály fenék vizsgálat Egy mágnesezhető lemezen (pl.: tartályfenék) a szkennelő egység alacsony frekvenciájú, elektromágneses mezőt hoz létre, melynek intenzitását egy érzékelő sor detektálja. Az ép részeken az elektromágneses erővonalak nem lépnek ki az anyagból, míg külső és a belső falvékonyodás, valamint lyukadás esetén a kilépő erővonalak száma a vékonyodás és a szivárgási lyuk (térfogati) méretével arányosan megnő. A beérkezett információt egy mérő számítógép valós idejű fázis és amplitúdó értékekre alakítja át, és ez jelenik meg a PC képernyőjén vízesés diagram formában.
25
Tartály fenék vizsgálat
26
Tartály fenék vizsgálat
27 27
Ps-Dx vizsgálat A vizsgáló rendszer a mágnesezhető és nem mágnesezhető fémből készült csövek falvastagság változásának észlelésére alkalmazható. – a vizsgálat a cső külső felületén történik; – a vizsgált cső anyagából egy azonos geometriájú etalon szükséges a beállításhoz; – külső és belső oldali korróziós károkról (anyagfogyás), illetőleg egyéb anyaghibákról kapunk információt; – a rendszer a cső hosszirányában mozgatható szkenner egységből alacsony frekvenciájú elektromágneses mezőt juttat a csőbe, majd az ugyancsak a szkennerben elhelyezett tekercsek segítségével észleli a visszatérő mágneses mező változásait anyagfogyás vagy anyaghiba esetén; – a gyűjtött adatokat az elektronika valós időben fázis és amplitúdó jelekké konvertálja, és a laptop (vagy palmtop) képernyőjén 3D ábrázolásként jeleníti meg, következtetni lehet a hiba helyére és nagyságára; – a szkenner egység állandó, 16 csatornán továbbított letapogatást végez, miközben kézzel tartható és manőverezhető, illetőleg a stabilizáló kerekek segítségével a cső hossztengelye mentén mozgatható; – a nagyobb érzékenység érdekében a szkenner, a különböző átmérőjű csövek felületéhez való pontosabb illeszkedés érdekében, különböző ívű fejekkel látható el
28
Tömörségvizsgálat – – – – – – –
folyadékfeltöltéses tömörségvizsgálat (volumetrikus módszer); buborékos módszer habzófolyadékos tömörségvizsgálat; vákuumablakos tömörségvizsgálat; akusztikus tömörségvizsgálat (Son-tector); (halogéndetektoros tömörségvizsgálat;) akusztikus-emissziós tömörségvizsgálat
nyomáskülönbség a vizsgált berendezés két oldala között – túlnyomásos módszer – vákuumos módszer Egy buborék kialakulásához szükséges idő szivárgási sebesség: mértékegysége:mbar·l/s
Lyukméret szivárgása (mbar·l/s)
10-2
10-3
10-4
10-6
10-8
10-10
10-12
Idő
3s
30 s
5 min.
6,7 h
28 nap
7,7 év
80 év
29
Tömörségvizsgálat folyadékfeltöltéses tömörségvizsgálat;
Atmoszférikus tárolótartályok tömörségének vizsgálatához alkalmazzuk, a teljes feltöltés után 24 órán át tartjuk a szintet. A vizsgálat kezdetén és végén összehasonlítjuk a szintet, a különbséget összevetjük a hőmérséklet okozta térfogatváltozással járó szintkülönbséggel. ∆V=V·β·∆T β=0,343·10-3 1/K
30
Tömörségvizsgálat buborékos módszer szerelvények vizsgálatára alkalmazott módszer, a tömörzárás / háztömörség ellenőrzésére – nagynyomású szerelvények bemerítéses vizsgálat – biztonsági szelepek tömörzárás vizsgálat – API527
31
Tömörségvizsgálat habzófolyadékos tömörségvizsgálat;
Jelzőfolyadékként csak NEKAL BX, MR 99 garantált habzó tulajdonsággal rendelkező anyag használható. A vizsgálathoz használt jelzőfolyadék felületi feszültségétől nagymértékben függ a habképződés intenzitása, képessége. Habképző anyagnak nem felel meg a „szappanos víz” és a hasonló habzó folyadék keverékek, mert habképző tulajdonsága nem egyenletes, nem garantálható.
32
Tömörségvizsgálat vákuumablakos tömörségvizsgálat; A vizsgálat elvégzéséhez habzó folyadékelegy, vákuumszivattyú, az ahhoz csatlakozó tömlő valamint a vizsgált felülethez megfelelően illeszkedő kialakítású vákuum szívókeret szükséges. A vákuum szívókeret megfelelő felfektetéséhez célszerű az alábbi kialakítású szívókeretek alkalmazása: – tompa hegesztési varratokhoz; – átlapolt hegesztési varratokhoz; – hegesztési varratok találkozásához; – sarokvarratokhoz (külső és belső kivitel). A vákuumszivattyú villamos energia ellátása leválasztó transzformátorról történhet. – leválasztó transzformátor; – vákuumszivattyú, (min. – 0,4 barg); – vákuummérő; – vákuumkeret(ek); – tömlők; – habzófolyadék (pl.: NEKAL BX, MR 99, stb.); – habzófolyadékot felvivő eszköz (pl.: ecset, szóróflakon, stb.); – megvilágító lámpa. 33
Tömörségvizsgálat akusztikus tömörségvizsgálat (SonTector) A vizsgálandó szerkezet két oldalán fennálló nyomáskülönbség hatására az átmenő anyagfolytonossági hiányok helyén a vizsgáló gázközeg turbulens áramlással áramlik át, ami 35 – 40 kHz frekvenciájú ultrahangot kelt. A turbulens áramlás létrejötte függ a kiáramló közeg anyagától (viszkozitás, sűrűség), kiáramlási sebességétől és a rés méretétől, alakjától. Gáznemű anyag turbulens kiáramlása esetén a levegőben terjedő akusztikus hang keletkezik, amit a csatlakoztatott mikrofon detektál. Az irányérzékenység növelése érdekében a gumiharang felhelyezése használható. Folyadék turbulens kiáramlása testhangot hoz létre, aminek érzékelése az ún. testszonda érintkeztetésével oldható meg. A létrejövő ultrahangot egy erre a frekvenciára érzékenyített mikrofonnal felfogjuk, majd ezt a frekvenciát letranszformáljuk 20 – 16.000 Hz tartományra, így a szivárgás hangja emberi fül számára hallhatóvá válik. A szivárgás, vagy a tömörtelenség értéke durván behatárolható, amelynek a mérőszáma mbar.l.sec-1. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
készülék akusztikus mikrofon cső feltét testszonda fejhallgató akusztikus jeladó szivárgás eladó hordtáska
34
Tömörségvizsgálat – –
hidrogéndektoros tömörségvizsgálat; héliumdetektoros tömörségvizsgálat;
A vizsgálandó szerkezeten átmenő anyagfolytonossági hiányok helyén a hélium, vagy hélium tartalmú vizsgálóközeg átáramlik, ami a vizsgáló műszerbe elhelyezett tömegspektrométerbe kerül. A kiáramló közeg hélium mennyisége alapján állapítja meg a tömörtelenség mértékét a hélium detektor. A szivárgás, vagy a tömörtelenség értéke pontosan meghatározható, amelynek a mérőszáma mbar.l.sec -1
35
Hőmérsékletmérés, termográfia Fizikai alapelv:
– –
Minden 0°K fölötti test a külső felületén elektromágneses hullámot bocsát ki. A kibocsátott hullám fajtája a hullámhossztól függően lehet:
36
Hőmérsékletmérés, termográfia Planck törvény
Stefan-Boltzman törvény
objektum kimenő sugárzás
reflexió emisszió
mért sugárzás
mérési útvonal
transzmisszió
bemenő sugárzás
útvonali emisszió
37
Hőmérsékletmérés termográfia
38
Akusztikus emisszió E jelenségek közös forrásai a szilárdtestben tárolt energia felszabadulása közben keletkező rugalmas hullámok. A felszabaduló energia rugalmas hullámokká való átalakulását nevezzük akusztikus emissziónak. Szerkezeti anyagainkban a lejátszódó díszlokáció mozgással, repedésterjedéssel, stb. együtt járó folyamatok kitörésjellegű hangjenséggel járnak.
39
Akusztikus emisszió A vizsgálat előnyei: – A vizsgálat során a szerkezet minden a teherviselésben résztvevő eleme ellenőrzés alá kerül, ezért a teljes egészre vonatkozó információhoz jutunk; – Csökkenthető a hagyományos anyagvizsgálatok mennyisége; – Segítségével lehetőség nyílik az egyes nem kívánatos folyamatok (megfolyás, hibanövekedés, stb.) időben történő felismerésére illetve azok helyének behatárolására.
40
Akusztikus emisszió 1. Kaiser effektus megléte
2. aktivitás és intenzitásszerinti osztályozás
41
Akusztikus emisszió N: t időpontig mért események száma K: J-től függő szám J: az események bizonyos száma a vizsgálat típusától függően K=0,8•J a J ≤ N ≤ 1000 tartományban K=N-200 az N > 1000 tartományban SI: MARSE jellemző (egyoldalasan egyenirányított akusztikus emissziós jelcsomag görbe alatti területe)
3. MONPAC N
history
SI N i K 1 H t NK N SI i 1
severity
Sav
1 10 SI 10 i 1
A: nem jelentős hiba B: támpont későbbi mérésnél C: a forráshely más módszerrel is megvizsgálandó D: jelentős hiba E: súlyos hiba, azonnali beavatkozás szükséges
4. detektált amplitúdó Fizikai effektus
dB
diszlokációs változások
10-20
zárvány-leválás
30-50
zárványok törése
50-70
szemcsehatári repedések
60-80
repedésterjedés
80-100
törés
100-120
42
Akusztikus emisszió 5. Függvények alapján Ssz
X
Kiolvasható
Y
1. 2.
Vizsgálati idő Vizsgálati idő
Nyomás Összes eseményszám
Nyomásfokozás üteme.
3.
Vizsgálati idő
Amplitúdó
Az amplitúdó időbeli alakulása összevetve a nyomás alakulásával meghatározható, hogy 1. a nyomáspróba mely szakaszában érkeztek nagy amplitúdójú események 2. nyomás csökkentése után a nyomás – előbbi értékre történő – emelése közben tapasztalható-e nagy amplitúdójú aktivitás (Kaiser effektus) 3. nyomáscsökkentés közben tapasztalható-e nagy amplitúdójú jel (repedésbezáródás) 4. a nyomás növekedésével arányosan emelkedik-e az amplitúdó.
4.
Esemény időtartam
Rezgésszám
Egyenes mentés kell haladnia (detektálás sajátfrekvenciájának megfelelő legyen).
5.
Amplitúdó
Amplitúdó relatív gyakorisága
Legnagyobb számban érzékelt amplitúdó (az alacsony amplitúdók (<60) nagyobb előfordulási aránya kedvező).
6.
Felfutási idő
Felfutási idő relatív gyakorisága
Legnagyobb számban érzékelt felfutási idő (szűrhető, rövid felfutási idő (3μs): elektromos zavar, hosszú felfutási idő: szivárgás).
7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
Rezgésszám Csatorna Csatorna Nyomás Nyomás Nyomás Amplitúdó
Rezgésszám relatív gyakorisága Csatorna relatív gyakorisága Összes eseményszám Összes esemény Összes energia Amplitúdó Eseményszám
Legnagyobb számban érzékelt rezgésszám (szűrhető, a (<3) rezgésszám: elektromos zavar).
Az eseményszámok időbeli alakulása összevetve a nyomás alakulásával meghatározható, hogy 1. nyomástartás közben nőtt-e (és milyen arányban) az események száma (repedésterjedés) 2. nyomás csökkentése után a nyomás – előbbi értékre történő – emelése közben nő-e az események száma (Kaiser effektus) 3. nyomáscsökkentés közben nő-e az események száma (repedésbezáródás).
jóságának
meghatározása
–
érzékelők
Legnagyobb számban érzékelt csatorna (aktív területek durva behatárolása). Adott érzékelő közelében lévő aktív területek meghatározása. A nyomás fokozásával követhető az eseményszám növekedése (lineárisnak kell lennie). A nyomás fokozásával követhető az energia növekedése (lineárisnak kell lennie). A nyomás fokozásával követhető az amplitúdók növekedése (lineárisnak kell lennie). Adott amplitúdójú események teljes száma (csökkenő függvénynek kell lennie). 43
Mérőbélyeges nyúlásmérés A szerkezeteken végzett vizsgálatoknak egyik legfőbb célja általában a szerkezet igénybevételeinek, a szerkezet egyes elemeiben ébredő feszültségeknek a meghatározása. A nyúlásmérésnek a feszültségek meghatározásának szempontjából döntő jelentősége van.
Méréstartomány: ± 1… ± 50.000 μm/m Hőmérséklettartomány: -270 - +250 °C Bizonytalanság: 1 – 3 %
Mértékegysége: mm/m, vagy μm/m
HOOKE törvény: Rugalmas anyagok esetén (ha ezt kisméretű rugónak fogjuk fel) ennek megnyúlása (fajlagos megnyúlása) egyenesen arányos a benne ébredő σ mechanikai feszültséggel és fordítottan arányos az E rugalmassági modulussal 44
Mérőbélyeges nyúlásmérés
45
Lézeres síklapúság mérés Lézersík pontossága 0,02 mm/m
46
Helyszíni keménységmérés Krautkrämer TIV műszer: A klasszikus Vickers keménységmérési eljárást követve, a gyémántgúla 50 N erővel a felületbe nyomódik. A keletkező lenyomat a képernyőn látható és ellenőrizhető a megfelelősége. A szoftver a gúla átlóiból számolja a keménység értéket. A vizsgálat csak polírozott felületen végezhető el. Kis görbületi sugarú felületeken a szonda merőlegesen tartása nehezen megoldható. Nem letisztított gúla esetén a lenyomat elmosódott, nem értékelhető ki.
47
Helyszíni keménységmérés Proceq, EQUOTIP műszer: A szondában lévő súly egy rugó hatására a felületnek csapódik, majd onnan visszapattan. A becsapódás és visszapattanás időkülönbsége alapján számítja ki a beépített mikroprocesszor a keménység értékét. A vizsgálandó tárgy felületét elő kell készíteni, nem lehet azon reve, és szennyező anyag. Rugalmas tárgy, vagy például egy a tárgyból kinyúló vékony lemez mérése esetén az eredmény hamis lesz a rugózó hatás miatt. A felület maximális érdessége: Ra ≤ 2 μm. A vizsgálati tárgy minimális vastagsága: s ≥ 3 mm. Ha 5 kg-nál kisebb tömegű tárgyat kell megvizsgálni, akkor a vizsgálandó tárgyat valamilyen nagyobb tömegű tárgyhoz kell rögzíteni a műszerhez adott kenőccsel. 48
Helyszíni keménységmérés Instron Wolpert, dynaTESTOR 10 A gyémántgúla a szonda felületre nyomásával a felületbe benyomódik. A szonda a gyémántgúlát rezgésbe hozza. A rezgés elhangolódása a felületbe való benyomódással arányos. A vizsgálandó tárgy felületét elő kell készíteni, nem lehet azon reve, és szennyező anyag. A pontos méréshez szükség van egy a vizsgálandó tárggyal azonos anyagminőségű darabra, amin a műszert be lehet állítani.
49
DUET vizsgálat Egyszerre vizsgálja a cső belsejét akusztikus impulzus kibocsátásával és a csőfalat ultrahangos vizsgálattal, úgy, hogy a visszaverődött jeleket egyszerre értékeli (külön-külön funkciót is tud a berendezés, de a komplex vizsgálathoz mindkét módszer együttes alkalmazása szükséges). A két módszer együttes alkalmazásával meg tudja határozni a: – belső lerakódások helyét – a falvékonyodás helyét és mértékét – repedés, lyukadás, pitting helyét és méretét a csőfalban Gyakorlatilag csőanyag minőség és hőcserélő kialakítás független eljárás. A szonda mögötti részt is vizsgálja, és kb. 10 m csőhosszig alkalmazható.
50
Bevonatvastagság mérés Mágnesezhető alapanyagra felvitt jól tapadó nem mágnesezhető réteg vastagságának megállapítása mágneses módszerrel. – 0-3mm méréstartomány ±2μm illetve 2-4% pontosság 0,5 mm feletti rétegvastagság esetében. Vezető alapanyagra felvitt jól tapadó nem vezető réteg vastagságának megállapítása örvényáramos módszerrel. – 0-2 méréstartomány 2μm illetve 2-4% pontosság 50 μm feletti rétegvastagság esetében.
51
Repedésmélység mérés Elektromos ellenállás elvén működik feszültségesést mér a két póluspár között – A repedés mélységének 0,1 mm pontosságú meghatározása 99 mm mélységig. – Csak fémesen vezető anyagoknál alkalmazható ez a mérési módszer.
skin-hatás
52
Szabványok Terület
Szabvány
Terület
Szabvány
Ultrahangos hibakereső vizsgálat
MSZ EN ISO 16810:2014 MSZ EN ISO 17640:2011 MSZ EN 10228-3:1999 MSZ EN 10228-4:2000 MSZ EN ISO 22825:2012 MSZ EN 10160:2001
Tömörség vizsgálat
MSZ EN 13184:2001 MSZ EN 13184:2001/A1:2004
Ultrahangos vastagság mérés
MSZ EN 14127:2011
Tömörségvizsgálat. Buborékemissziós módszerek
MSZ EN 1593:2000 MSZ EN 1593:1999/A1:2004
Mágnesezhető poros repedésvizsgálat
MSZ EN ISO 9934-1:2002 MSZ EN ISO 99341:2001/A1:2004 MSZ EN ISO 17638:2010 MSZ EN ISO 3059:2013
Tömörségvizsgálat. Jelzőgázos eljárás
MSZ EN 13185:2001 MSZ EN 13185:2001/A1:2004
Folyadékbehatolásos repedésvizsgálat
MSZ EN ISO 3452-1:2013
Örvényáramos anyagvizsgálat
Akusztikus emissziós vizsgálat
MSZ EN 1711:2000 MSZ EN 1711:2000/A1:2004 MSZ EN ISO 15549:2011
MSZ EN 14584:2013 MSZ EN 15495:2008 MSZ EN 13554:2011
53
Különböző roncsolásmentes vizsgálati módszerek megbízhatósága
54
