Введение. 
Неразрушающий контроль сварных соединений в машиностроении

Современное энергомашиностроительное производство обусловливает необходимость постоянного повышения требований к качеству и надежности выпускаемой продукции. Требуемые качество и надежность при эксплуатации машиностроительной продукции могут быть обеспечены при условии применения эффективных систем контроля в цикле «проектирование — изготовление — эксплуатация». Контроль качества объектов (материалов, заготовок, полуфабрикатов и изделий) должен осуществляться методами, после применения которых объекты могут быть использованы по их прямому назначению, т. е. методами неразрушающего контроля.

Методы неразрушающего контроля, основанные на воздействии физических полей и проникающих веществ на объект или регистрации полей, создаваемых самим объектом контроля, образуют класс физических методов неразрушающего контроля. На практике физические методы неразрушающего контроля используют при:

• а) дефектоскопии (обнаружении несплошностей материала);
• б) структуроскопии (при исследовании структуры материала);
• в) толщинометрии (при измерении размеров объектов, толщины стенок и покрытий, в том числе и при одностороннем доступе к ним);
• г) интроскопии (изучении внутреннего строения объектов).

Физические методы неразрушающего контроля широко применяют в различных отраслях промышленности, поэтому и на практике, и в литературе для краткости используют термин «неразрушающий контроль» (НК). В настоящее время неразрушающий контроль является гарантом качества выпускаемой продукции, поскольку является завершающей операцией в технологическом процессе производства продукции, а затраты на его проведение могут достигать значительных объемов. Например, при производстве ответственных сварных конструкций (суда, летательные аппараты, энергетическое оборудование и др.) стоимость операций НК может достигать 20—25% от их общей стоимости.

В настоящее время НК — самая массовая технологическая операция.

Неразрушающий контроль и, в частности, дефектоскопия как его разновидность предназначен обеспечить качество, надежность и безопасность эксплуатации огромного числа самых разных технических объектов. Это возможно только при условии надежности контроля, что может быть обеспечено не только техническими средствами контроля, но прежде всего оператором-дефектоскопистом и организацией процесса контроля. Кроме того, конкурентоспособность энергомашиностроительной продукции достигается прежде всего высоким качеством и надежностью.

Считается, что наилучшая связь между понятиями качества, эффективности и конкурентоспособности продукции найдена и реализована в Японии: высокое качество — это не результат строгого и высокопрофессионального контроля, а конечный результат последовательных процессов, не допускающих появления некачественной продукции.

Как уже было отмечено, контроль качества является самой массовой технологической операцией. В связи с усложнением и требованием неуклонного повышения надежности новой техники трудоемкость контрольных операций в промышленности резко увеличивается. В развитых странах затраты на контроль качества продукции в таких отраслях как энергетика, оборонная, атомная, и аэрокосмическая составляют от 15 до 20 %. На контроль сварных соединений в судостроении расходуется до 10% общей стоимости проконтролированных узлов и материалов, в ракетостроении — 20%, в энергетике — 10%. Но эти огромные затраты быстро окупаются, так как благодаря неразрушающему контролю на всех этапах изготовления радикально повышается качество продукции, возрастает ее надежность и работоспособность при эксплуатации.

Исключительно актуальным является применение методов НК в атомной энергетике. Основные элементы оборудования АЭС, и в первую очередь сварные соединения, входящие в состав первого контура, как при изготовлении, так и при эксплуатации неоднократно контролируются в полном объеме неразрушающими физическими методами контроля.

В результате изучения курса студент должен освоить:

трудовые действия

• • владеть основными принципами построения технологических процессов неразрушающего контроля на базе проникающих веществ и внешних энергетических полей;
• • владеть информацией о технических параметрах оборудования, используемого для организации неразрушающего контроля;

необходимые умения

• • теоретически обосновывать и оптимизировать технологические процессы неразрушающего контроля при производстве новых изделий энергетики;
• • выполнять расчетно-теоретические и экспериментальные исследования в качестве ведущего исполнителя с применением компьютерных технологий при разработке современных методов физического контроля;
• • выбирать приборы и оборудование для проведения экспериментальных и производственных работ при выполнении неразрушающего контроля;

необходимые знания

• • современные научно-практические достижения в области неразрушающих методов контроля, направления путей решения в области новых исследовательских и практических задач;
• • стадии формирования качества продукции;
• • статистические методы управления качеством продукции;
• • основные средства защиты при проведении контроля.