Инфракрасная дефектоскопия

Методы инфракрасной дефектоскопии основаны на регистрации инфракрасного излучения, отраженного или прошедшего через исследуемую среду. Контроль производится следующим образом. Поток инфракрасного излучения направляется излучателем на изделие. Спектр излучаемого сигнала зависит от типа ИК-источника , оптических свойств исследуемого материала.

Возможность выявления дефектов и внутренней структуры материала основывается на зависимости между оптической плотностью исследуемого материала и интенсивностью прошедшей лучистой энергии. При таких испытаниях хорошо выявляются внутренние трещины, несплавления и пустоты диаметром около миллиметра и более.

Ультразвуковая дефектоскопия. Ультразвуковой контроль наибольшее применение, нашел благодаря простоте и высокой производительности, надежности и универсальности. Он с успехом применяется для выявления внутренних и поверхностных дефектов как в сварных швах, так и в основном материале. Ультразвуковые испытания позволяют не только определять трещины, посторонние включения, но и прогнозировать долговечность ответственных деталей и конструкций из пластмасс.

В основе ультразвуковой дефектоскопии лежит способность ультразвука отражаться от поверхности раздела двух сред с различной акустической плотностью, например от несплошностей , раковин, трещин и др. Для получения ультразвука используют генераторы маломощные, импульсные, являющиеся источниками переменного тока, и специальные излучатели. Основным элементом излучателя является пьезоэлектрический преобразователь.

Ультразвуковой контроль пластмасс отличается от контроля металлов. Во-первых, в пластмассах затухание ультразвука значительно больше, чем в металлах. Например, коэффициент затухания ультразвука при частоте 2,5 МГц составляет для поли-метилметакрилата и полистирола соответственно 58 и 23 м-1, а для стали и дюралюминия 1 и 2 м-1. Таким образом, для контроля изделий из пластмасс, имеющих одинаковую с металлами толщину, требуется значительно большая акустическая мощность. Во-вторых, скорость ультразвука в пластмассах гораздо меньше, чем в металлах. Например, для полиметилметакрилата и полистирола скорость продольных волн составляет 2,67 10е и 2,35 X X 10е мм/с, а для стали и дюралюминия около 6 10е мм/с. Из-за уменьшения скорости ультразвука в пластмассах ультразвуковой луч в сварное соединение трудно ввести под нужным углом. Для увеличения угла ввода, позволяющего озвучивать сварной шов, можно применять ввод колебаний через воду. Водяная прослойка удерживается при помощи специального полиэтиленового переходника.

Рентгенографическая дефектоскопия. Рентгенографический метод контроля состоит в том, что через исследуемый материал с различной структурой или дефектами пропускается рентгеновское излучение. Преобразовав прошедшее излучение в видимое изображение с помощью, например, фотопленки или специальных флюороскопических экранов, можно судить о внутреннем состоянии изделия. Таким образом, можно выявить характер, границы, конфигурацию и глубину залегания дефекта. Чем больше плотность материала, чем больше он ослабляет излучение, тем более высокую контрастную чувствительность будет иметь рассматриваемый способ контроля. Коэффициент ослабления излучения у большинства пластмасс весьма мал. Повысить его можно уменьшением напряжения на трубке. Таким образом, основной особенностью рентгеновского контроля пластмасс является необходимость применения мягкого излучения при небольших напряжениях на электродах трубки.

Увеличение чувствительности рентгенографического способа, контроля может быть достигнуто при использовании в качестве приемников излучения сцинтилляционных счетчиков. Попадание рентгеновского излучения на активное вещество этих счетчиков приводит к появлению вспышек видимого или ультрафиолетового света. Использование вместе со сцинтилляционными счетчиками фотоэлектронных умножителей сделало возможным преобразовать информацию рентгеновского излучения о состоянии вещества в электрические сигналы. После усиления эти сигналы можно записать на электронном потенциометре, получив видимое изображение дефектов изделия.

Использование рентгеносцинтилляционного метода значительно повышает чувствительность контроля пластмассовых изделий. Этот метод позволяет выявлять дефекты типа расслоений и трещин с малым раскрытием, расположенных перпендикулярно к направлению просвечивания. Поры, скопления пор, металлические включения также выявляются с высокой степенью надежности.