Осмотр деталей и анализ рисунка дефектов

После проявления дефектов детали осматривают с целью обнаружения индикаторного рисунка при высокой освещен­ности в зоне контроля. Например, на стационарных рабочих ме­стах, предназначенных для осмотра небольших деталей, снятых с Л А, обеспечивают освещенность 3000—4000 лк при использова­нии люминесцентных ламп дневного света и 2000—3000 лк при использовании ламп накаливания. Детали в конструкции ЛА ос­вещают переносной лампой или лампой-фарой.

С целью поиска индикаторного рисунка дефектов осматривают детали, на которых слой белой проявляющей краски не имеет по­роков и загрязнений: пятен неудаленной проникающей или очи­щающей жидкости, механических повреждений, не покрытых крас­кой участков поверхности, потеков, складок и морщин, отслаи­вания от поверхности детали, посторонних включений. Детали с такими повреждениями краски, затрудняющими обнаружение ри­сунка дефектов, промывают ацетоном и подвергают повторной обработке дефектоскопическими материалами.

Осмотр деталей проводят в два этапа: 1) общий осмотр по­верхности для поиска индикаторного рисунка; 2) анализ рисунка. Общий осмотр проводят невооруженным глазом или с примене­нием луп с большим полем зрения и малым увеличением. Для анализа индикаторного рисунка, как правило, используют оптиче­ские средства. Во многих случаях при общем осмотре и анализе рисунка применяют один и тот же оптический прибор.

По особенностям красного индикаторного рисунка и его месту на детали можно определить вид дефекта.

Трещины усталости, например, выявляются чаще в виде одиночных изломанных линий, расположенных в местах концен­траторов напряжений (галтелей, подрезов, отверстий, пазов ит. д.), поперек ребер, кромок (ом. рис. 1.4, а, 1.6, а, ЗЛО).

Волосовины выявляются в виде линий, ориентированных вдоль волокон металла, вдоль направления его деформации при изготовлении детали, например вдоль оси болта или трубы. Если волокна металла изогнуты, волосовины следуют за их направле­нием (рис. 3.11).

В отличие от волосовин з а к о в ы и соответствующие им линии рисунка могут иметь случайное направление (рис. 3.12).

Трещины коррозии под напряжением, как пра­вило, отличаются наличием большого количества изломов и от­ветвлений (рис. 3.13).

Индикаторный рисунок неслитин в виде одиночных линий или группы линий соответствует направлению потоков металла при литье (рис. 3.14). В виде четких, иногда прерывистых, линий выявляются также трещины термической усталости, коррозионной усталости и заков ы.

Индикаторный рисунок трещин ползучести показан на рис. 1.6,6. Примеры выявления растрескивания матери­ала и шлифовочных трещин приведены на рис. 3.15—3.17. Картина язвенной коррозии показана на рис. 1.5, а и 3.18, очагов межкристаллитной коррозии—-на рис. 3.19, эрозионных поражений —на рис. ЗЛО. Эти дефекты про­являются в виде группы коротких линий или сетки (растрески-

о5

Рис. 3.15. Растрескивание детали из алюминиевого сплава из-за воздействия высокой температуры

Рис. 3.16. Растрескивание гальванического покрытия рабочей форсунки двига­теля: а — общий вид форсунки; б — участок растрескивания покрытия (10-кратное увеличение)

Рис. 3J9. Очаги межкристаллитной коррозии на стальний лопатке ротора компрессора (10-крат­ное увеличение)

вание материала, шлифовочные трещины, межкристаллитная кор­розия крупнозернистых сплавов), в виде пятен, размытых полос {межкристаллитная коррозия мелкозернистых сплавов), в виде точек, звездочек (поры, язвенная коррозия, выкрошивание мате­риала, эрозия). Такой рисунок считают основным признаком соответствующего дефекта.

Рис. 3.20. Индикаторный рисунок ложной тре­щины (показан стрелкой), образованный не­удаленной красной проникающей жидкостью, высохшей на границе зоны контроля тройни­ка трубопровода

Индикаторный рисунок на поверхности детали может возни­кать не только в местах дефектов. Он может появиться также при наличии различных допустимых повреждений или загрязнений поверхности. Например, схожий с трещинами рисунок образуют: риски, заусенцы (особенно смятые); цепочки эрозионных пораже­ний, забоин, пор; сколы окисной пленки; коррозия (в основном щелевая) в местах линейного контакта деталей; литейные складки, наплывы сварных швов; галтели малого радиуса, следы резцов, протяжек; узкие зазоры между деталями (например, при прессо­вой посадке); следы полимеризовавшихся масел и смазок, лако­красочных покрытий, клея, налипшей резины; окрашенные волокна ветоши; следы присохшей проникающей жидкости (рис. 3.20) или кристаллов красителя и т. д. Поэтому обнаружение рисунка, соот­ветствующего рассмотренным выше основным признакам, дефек­тов, еще не является основанием для браковки детали. Рисунок, являясь необходимым признаком дефекта, привлекает внимание дефектоскопйста, который по различным дополнительным призна­кам должен установить наличие дефекта, его протяженность, вид и характер.

Наиболее существенными дополнительными признаками, по которым отличают индикаторный рисунок действительного дефек­та от ложного, являются:

— место расположения рисунка (относительно концентраторов напряжений, узлов колебаний и т. д.);

— направление линий рисунка относительно оси детали и дей­ствующих нагрузок;

— конфигурация линий рисунка, наличие изломов и развет­влений;

— четкость и степень подобия контуров, т. е. границ линий рисунка;

— цвет и яркость, насыщенность окраски;

— скорость образования рисунка и характер его изменения с течением времени;

— микрорельеф поверхности слоя проявляющей краски в зоне рисунка;

— наличие подобного рисунка в соседних зонах детали.

При анализе индикаторного рисунка дополнительные признаки рассматривают последовательно в изложенном порядке. Однако для определения характера рисунка не обязательно анализиро­вать все признаки. В некоторых случаях достаточно рассмотреть два-три из них. Так, по месту, направлению и конфигурации ли­ний отличают рисунок трещин усталости от рисунка, образован­ного волосовинами, рисками, цепочками эрозионных поражений и другими повреждениями поверхности детали. В сложных случаях проводят анализ рисунка по всем дополнительным признакам.

Рассмотрим, например, чем схожи и чем отличаются индика­торные рисунки трещин усталости на лопатке I ступени ротора компрессора, цепочек эрозионных поражений и забоин и следов полимеризовавшихся масел и смазок (табл. 6). Трещины устало­сти на лопатках ротора компрессора развиваются на кромках или по галтели перехода от замка к перу (со стороны корыта) и направлены поперек кромок или вдоль галтелей. Индикаторный рисунок трещин имеет изломы, видимые невооруженным глазом или при осмотре с лупой с увеличением 4—7. Линии рисунка чет­кие, темно-красного цвета, границы линий подобны одна другой. Микрорельеф слоя проявляющей краски в зоне трещины соответ­ствует неповрежденной поверхности детали (если, деталь не на­ходится на грани разрушения и трещина не раскрыта).

Рисунок цепочки эрозионных поражений и забоин также мо­жет быть четким, темно-красного цвета, с изломами и разветвле­ниями. Однако в отличие от рисунка трещин этот рисунок может иметь любое направление относительно кромки. Границы линий рисунка, как правило, не подобны одна другой, в некоторых ме­стах линии утолщаются, прерываются. На поверхности слоя про­являющей краски по всей линии рисунка видны углубления, соот­ветствующие повреждениям поверхности металла.

Тонкие следы полимеризовавшихся масел и смазок на лопат­ках, не удаленные при очистке зоны контроля, также могут обра­зовать рисунок, схожий с рисунком трещины. Эти загрязнения выявляются в виде красных линий, расположенных на входной кромке, спинке или корыте лопатки. Границы линий рисунка по-

Нек

добны одна другой. Линии, расположенные у торцевой кромки лопатки, могут иметь изломы и изгибы. Однако в отличие от ри­сунка трещин эти линии ориентированы по направлению воздуш­ного потока — под острым углом к входной кромке или вдоль тор­цевой кромки лопатки. Линии, расположенные в средней части по высоте лопатки, не имеют изломов и разветвлений. Рисунок, как правило, нечеткий. На поверхности проявляющей краски видна небольшая выпуклость по всей линии рисунка. После удаления краски на поверхности детали заметна тонкая полоса коричневого или темно-коричневого цвета, трудноудаляемая с помощью орга­нических растворителей. При повторном контроле после удаления этой полосы с поверхности индикаторный рисунок не образуется.

Вспомогательным приемом для анализа характера индикатор­ного рисунка является осмотр поверхности детали с применением оптических приборов после удаления проявляющей краски. При этом краску удаляют ацетоном. Такой осмотр позволяет опреде­лить наличие в зоне контроля оставшихся поверхностных загряз­нений, заусенцев, рисок, относительно крупных раскрытых тре­щин. Однако мелкие дефекты, не видимые невооруженным глазом, при осмотре с применением оптических приборов могут быть не обнаружены. Поэтому по результатам этого осмотра не всегда можно сделать окончательный вывод о наличии или об отсутствии дефекта.

Если в зоне контроля обнаружены следы загрязнений, их уда­ляют с помощью смывок или растворителей, деталь промывают ацетоном, сушат и проводят повторный контроль. При анализе вновь выявленного индикаторного рисунка обращают внимание на те же дополнительные признаки, что и при первом контроле. В сложных случаях прибегают к контрол