CC BY
29
инновации, материалы IV Международной научно-технической конференции в 2-х частях. Ответственный редактор: Е.И. Яцун. 2006. С. 146-150.
8. Разработка установки для получения порошков из токопроводящих материалов / Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Латыпов Р.А., Бобрышев Р.В. // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т. 11. № 5-2. С. 234-237.
9. Исследование производительности процесса получения порошков методом электроэрозионного диспергирования / Агеев Е.В., Семенихин Б.А., Агеева Е.В., Латыпов Р.А., Пивовар Н.А. // Известия Юго-Западного государственного университета. 2010. № 4 (33). С. 76-82.
10. Состав и свойства порошков, полученных из отходов твердых сплавов методом электроэрозионного диспергирования (ЭЭД) / Петридис А.В., Толкушев А.А., Агеев Е.В. // Технология металлов. 2005. № 6. С. 13-17.
Ageeva Ekaterina Vladimirovna, candidate of technical Sciences, associate Professor Southwest state University, Kursk, Russia (E-mail: [email protected]) Ivakhnenko Alexander Gennadievich, doctor of technical Sciences, Professor Southwest state University, Kursk, Russia (E-mail: [email protected])
Kuts Vadim Vasilyevich, doctor of technical Sciences, Professor Southwest state University, Kursk, Russia (E-mail: [email protected])
Hardikov Sergey Vladimirovich, postgraduate student Southwest state University, Kursk, Russia (e-mail: [email protected])
POWDER BALL-BEARING STEEL, OBTAINED BY DISPERSION IN KEROSENE
Presents the results of research of structure and properties of powder materials obtained from the wastes of ball-bearing steel grade SHH15 method EED in kerosene lighting. Key words: ball bearing steel wastes, electroerosion dispersion, kerosene, powder steel.
УДК 005.6
К ВОПРОСУ О ВЫБОРЕ МЕТОДА ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РЕНТГЕНКОНТРОЛЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Архипова Людмила Михайловна, студент
(e-mail: [email protected]) Воейко Ольга Александровна, к.т.н., доцент (e-mail: [email protected]) ГБОУ ВО МО «Технологический университет», Королев, Россия
В данной статье рассмотрены два метода оценки качества рентген-контроля сварных соединений. Определены их преимущества и недостатки.
Ключевые слова: контроль качества, рентгенконтроль, сварной шов.
Российская космическая промышленность - одна из самых активно развивающихся отраслей машиностроительного комплекса, наиболее чувствительная к внедрению инноваций и высоких технологий. Наращивание объемов производства высококачественной продукции внутри страны - одно из направлений развития космических технологий, которые сыграют ключевую роль в увеличении темпов развития машиностроительной отрасли.
В последнее время проводится политика по повышению качества выпускаемой продукции. Одним из важнейших направлений является внедрение нового современного оборудования, что позволит повысить качество выпускаемой продукции, что, несомненно, соответствует политике предприятия в области качества, что подтверждает актуальность выбранной темы.
На предприятии качество сварных соединенйи проводится методом кон -троля рентгеновскими и гамма-лучами [1, 2, 3]. Он основан на различной проницаемости для коротковолновых электромагнитных колебаний сплошного металла и различных неоднородности, в нём находящихся, заполненных шлаками, окислами и газами. Поглощение коротковолновых лучей металлом значительно сильнее поглощения их неметаллическими включениями. При рентгеновском контроле, в настоящее время, на предприятии применяются специальные мощные рентгеновские аппараты для просвечивания металлов РУПы, РАПы: стационарные для испытаний в лабораторных условиях и передвижные для испытаний непосредственно в заводских условиях.
Контроль качества сварки и сварных соединений с помощью рентгеновского просвечивания представлен на рис. 1.
Рентгеновская
Рентгеновские
)ы и шлаковые включения
лучи
СП
Металл детали
Ренш пл
Металл без 'дефектов
Рисунок 1 - Схема рентгеновского просвечивания
Радиографический контроль производится после устранения недопустимых наружных дефектов, выявленных при внешнем осмотре сварных соединений. В тех случаях, когда неровности поверхности шва могут затруднить выявление внутренних дефектов в сварном соединении или повредить радиографическую пленку, эта поверхность должна быть обработана. В остальных случаях специальной подготовки поверхности сварного соединения не требуется.
Качество изображения, в первую очередь, оценивают по отсутствию на нем дефектов, вызванных неправильной фотообработкой или неаккуратным обращением с пленкой. Радиограмма не должна иметь пятен, полос, загрязнений и повреждений эмульсионного слоя, затрудняющих расшифровку [3].
Рентгенограмма представляет собой негативное теневое изображение сварного шва, с прилегающим основным металлом. Всякого рода включения, менее поглощающие рентгеновские лучи, дают на рентгенограмме местные более интенсивные почернения по сравнению с окружающим сплошным металлом. Хороший рентгеновский снимок выявляет дефекты величиной от нескольких десятых долей миллиметра, причём для выявления дефекта имеет значение главным образом размер его в направлении рентгеновского луча.
Непровары выявляются на снимке в виде довольно резкой прямой чёрной линии, трещина даёт обычно извилистую линию; выявляются также поры и шлаковые включения. Рентгенограмма сварного шва показана на рис. 2.
Трещина & наплавленном металле
Рисунок 2 - Рентгенограмма сварного шва
Затем оценивают оптическую плотность, которая должна составлять 2,0 - 3; проверяют, видны ли элементы эталона чувствительности, есть ли на
снимке изображение маркировочных знаков. Оптическую плотность измеряют на денситометрах или на микрофотометрах.
Заключение о качестве, проконтролированного сварного соединения, дается в соответствии с техническими условиями на изготовление и приемку изделия. При этом качество изделия оценивают только по сухому снимку, если он отвечает следующим требованиям:
• на рентгенограмме четко видно изображение сварного соединения по всей длине снимка;
• на снимке нет пятен, царапин, отпечатков пальцев, потеков от плохой промывки пленки и неправильного обращения с ней;
• на снимке видны изображения эталонов.
В противном случае проводят повторное просвечивание.
Преимущества рентгеновского метода:
• высокая чувствительность
• достаточно высокая точность определения размера дефекта
• определение точного нахождения места расположения дефекта
Недостатки рентгеновского метода:
• рентгеновское излучение вредно для человека
• сложность управления аппаратурой
• трудоемкость работ довольно
• большие габариты аппарата
Альтернативным методом является метод компьютерной радиографии. Он основан на использовании способности некоторых люминофоров накапливать скрытое изображение, которое формируется в кристаллах, ко -гда электроны, образующиеся в них в результате облучения рентгеновским или гамма-излучением, захватываются на энергетические уровни и остаются на них в течение длительного времени [4, 5].
Под действием рентгеновского или гамма-излучения электроны внутри «флуоресцентных» кристаллов возбуждаются и переходят в квазистабильное состояние. Специальный считыватель сканирует экспонированную пластину лазерным пучком. При этом электроны высвобождаются из ловушки , что сопровождается эмиссией видимого света, длина волны которого отличается от длины волны излучения сканирующего лазера. Этот свет собирается фотоприемником и конвертируется в цифровой сигнал, преобразуемый в цифровое изображение.
Поскольку считывание информации, записанной на флуоресцентную запоминающую пластину, возможно лишь с использованием современной компьютерной техники, этот вид записи получил название компьютерной, или цифровой радиографии.
Армирование и обработка илофакечич иьптвнс[жи«я1ыс? пэзора А усирени&и уинфлигшт
А Ффодлимив ДОМДОДОДОЫ а Ул раел с н № V # ш «дою 6
Антмдао-ПрвОбНМАЭЯЧФ
ОггмЯачг-.ччс лазерного
(Х-тСрд\МЯ/№1
Рисунок 3 - Принцип действия цифровой радиографии
В компьютерной радиографии для получения изображения вместо пленки применяется специальная пластина многократного пользования. Как уже указывалось, для запоминания изображений в пластине использован слой с фото стимулируемой памятью - сложное химическое соединение.
• Кассета с запоминающей пластиной экспонируется аналогично пленке, т.е. располагается за объектом. Поскольку чувствительность пластины существенно выше, чем у пленки, время экспозиции пластины в 5 -10 раз меньше, что существенно уменьшает дозовую нагрузку на персонал.
• После экспонирования пластина загружается в сканер.
• Производится считывание изображения .
• Считанное сканером изображение архивируется, обрабатывается, в том числе с использованием программ поиска дефектов, делается заключение и производится распечатка протокола контроля.
• После считывания информация стирается с пластины, и пластина вновь готова к работе.
oiu ч* jetarа:* а!а>1 виИ^нче ^ i'
Рисунок 4 - Анализ сварного шва с помощью компьютерной программы
Все параметры прибора оптимизированы таким образом, чтобы получить изображение, эквивалентное получаемому на пленке соответствующего типа. Однако в отличие от пленки это изображение может быть улучшено, отмасштабировано, архивировано, растиражировано и за несколько секунд направлено по электронной почте в любое место без потери качества. На рис. 4 показано, как с помощью компьютерной программы можно расшифровать изображение, выявить дефекты и дать заключение о годности изделия.
Преимущества цифровой радиографии:
• быстрота получения информации;
• исключается «мокрая» технология обработки пленки;
• дозы облучения существенно меньше необходимых для экспонирования обычной пленки (при сравнительно низких энергиях для получения изображения одинакового качества, например в случае пленки AGFA,
напряжение на трубке можно уменьшить на 30 %, а время экспозиции - в 10 раз;
• благодаря более широкому, чем у пленки динамическому диапазону появляется возможность исследовать и контролировать детали более сложной формы с большей толщиной;
• пластина для записи является многоразовой, допускается экспонирование до 30 тыс. раз;
• имеется возможность архивирования информации в компьютере на различных носителях, делать необходимое количество идентичных ко -пий, использовать электронную почту для передачи информации; время хранения лазерного диска без потери информации составляет не менее 30 лет;
• прямое получение цифровых изображений позволяет отказаться от оборудования для оцифровки рентгеновских пленок;
• уже сейчас достижимое пространственное разрешение при считывании составляет 10 пар линий/мм, что позволяет получать изображения чрезвычайно высокого качества.
Недостатки цифровой радиографии:
• радиографическое качество применяемых сейчас запоминающих пластин примерно соответствует крупнозернистой высокочувствительной пленке РТ-7, что ограничивает сферу применения обсуждаемой техники; однако недостаток этот следует считать временным, поскольку уже разработаны и скоро начнут выпускаться пластины, соответствующие по радиографическому качеству пленкам РТ-4, а так же аналогичным импортным AGFA и KODAK.
• чувствительность контроля, полученная при испытаниях систем компьютерной радиографии в различных лабораториях составляет 1,6 % и имеет тенденцию к некоторому ухудшению при более высоких энергиях; выпуск нового поколения запоминающих пластин, адаптированных к задачам промышленного НК (сейчас используются пластины, применяемые в медицине) решает и эту проблему;
• при увеличении энергии рентгеновского излучения имеется тенденция к увеличению времени экспозиции (хотя оно все равно существенно меньше необходимого для экспозиции пленки).
Российских стандартов по компьютерной радиографии пока не существует. Однако существуют европейские и американские стандарты, регламентирующие деятельность в области компьютерной радиографии.
Оборудование такого типа пока еще является не дешевым, оценку его окупаемости надо производить, учитывая, что при его использовании отпадает необходимость в рентгеновской пленке, оборудовании для проявки, сушки, помещениях, персонале и т. д.
Список литературы
1. http://www.gosthelp.ru/ ОСТ 102-51-85 Контроль неразрушающий. Сварные соединения трубопроводов. Радиографический метод
2. http://www.ncontrol.ru/
3. http://www.all-fizika.com Рентгеновские лучи
4. http://www.medical-enc.ru/
5. http://www.ntcexpert.ru/ Статьи по неразрушающему контролю. Источник - статья А. А. Майорова опубликованная в журнале «В мире НК» № 3(25). 2004.
Arkhipova Ludmila, post-gratuated student University of Technology, Korolev, Russia (e-mail: [email protected]) Voeyko Olga, PhD, Associated professor University of Technology, Korolev, Russia (e-mail: [email protected])
SOME FACTS ABOUT CHOOSING A METHOD ASSESSING THE QUALITY OF WELDED JOINT BY X-RAY CONTROL
Abstract. This article describes two methods of assessing the quality of welded joints by x-ray control. The advantages and disadvantages of both methods are determined. Key words: quality control, x-ray control, weld.
УДК 662.758
АНАЛИЗ ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАМЕЩЕНИЯ НЕФТЯНЫХ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ ВОДОРОДОМ
Булгаков Сергей Викторович, к.т.н., доцент, Тихоокеанский государственный университет, г.Хабаровск, Россия
(e-mail: [email protected])
В данной статье проводится анализ практического замещения нефтяных моторных топлив водородом. Дается краткая экономическая и экологическая характеристика водородного топлива.
Ключевые слова: водород, моторное топливо, альтернатива, транспорт, природный газ, безопасность.
Первое практическое применение водорода в качестве моторного топлива произошло в 1941 г. в блокадном Ленинграде, где водород из аэростатов воздушного заграждения успешно использовался в качестве моторного топлива в двигателе автомобиля ГАЗ-АА, который вращал лебедку для опускания аэростатов. Для работы на водороде были переоборудованы несколько сотен постов ПВО. В 1943 г. в СССР было получено первое авторское свидетельство на изобретение №64209, закрепляющее приоритет за нашей страной в использовании водорода на транспорте1.
Мировой энергетический кризис 1973 г, коснувшийся в основном государств западного мира, инициировал масштабные исследования в области энергосбережения и альтернативной энергетики. Развитые страны обрати-
1 Булгаков С.В. Использование водорода в качестве альтернативного топлива. / Бартошик Д.Я., Булгаков С.В. // Философия современного природопользования в бассейне реки Амур : материалы VI междунар. науч.-практ. конф., (Хабаровск, 28 апр. - 4 мая 2017 г.), выпуск 6. [отв. ред. П.Б. Рябухин]. - Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2017. - Вып. 6. С. 87-91.
