Измерение размеров трещины в штоке

Ответить

astrut

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.10.2013
Сообщения
7,798
Реакции
2,551
Если на сечении номинального размера от нагрузки трещины образуются, то проточенное сечение и подавно не выдержит.
Совсем не так. Кроме сечения работает еще КИН (коэффициент интенсивности напряжений), который, возможно, получится снизить и, в итоге, напряжения в остаточном сечении могут даже уменьшиться. Кроме того, возможна неправильная сборка и регулировка узла, уход параметров при эксплуатации, что вызовет появление внецентренных напряжений и их увеличение сверх расчетных величин. Техобслуживание, ремонт, регулировка уменьшит уровень напряжений до расчетных, а там всегда коэффициент запаса прочности есть.
А что изменилось за несколько лет?
Судя по датам на фото, истории 3 с лишним года и устройство эксплуатировалось. Трещина могла существенно вырасти. Но информации о предыдущих состояниях, как я понял, нет и не появится.
ЗЫ Вопрос этот не в формате здешнего сообщества. Он больше к прочнистам, конструкторам, технологам и эксплуататорам, а не к дефектоскопистам. Наше дело профиль трещины по глубине снять. Это я так, для общего развития написал. Приходилось участвовать в рещении подобных задач в компании с хорошими прочнистами.
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
8,978
Реакции
1,745
В дальней зоне ширина диаграммы направленности будет 7-8 мм и по правилу -6 дБ можно найти край трещины с точностью не хуже 1 мм.
действительно это самый простой и доступный способ. Относительно точности в 1 мм я бы не обольщался, но что делать- надо пробовать. Если трещина большая, то в утиль или ремонт, а если маленькая, то мониторинг (тем более уже так делали).
Какие сомнения есть? Работу должен делать человек с понятием и методом -6 дБ должен владеть и разными ПЭП посмотреть, сравнить, чтобы не пролететь. Ну и кто-то должен прочностной анализ сделать, что там является допустимым. Без этого измерять смысла нет.
С точки зрения измерить трещину точно (ну с погрешностью 1-2 мм)- тоже можно временными методами (TOFD), но тут сложней, человек должен понимать что куда ставить, как выбрать нужный сигнал, и как посчитать после. Ну надо чтобы оборудование было (хотя в этом случае можно и штатным) и кой какой опыт. Поэтому задача не типичная и требует времени, а оно того стоит? Я так понимаю, что привлечении прочнистов, дефектоскопистов будет стоить дороже чем покупка нового вала. Вот в это все часто и упирается- в целесообразность.
 

astrut

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.10.2013
Сообщения
7,798
Реакции
2,551
А на мой взгляд вполне подходящий. Скорей всего трещина радиальная, места на торцевой поверхности вполне достаточно, чтобы использовать прямой совмещенный ПЭП на частоту 4-5 МГц с пьезопластиной диаметром 20. В дальней зоне ширина диаграммы направленности будет 7-8 мм и по правилу -6 дБ можно найти край трещины с точностью не хуже 1 мм.
Усталостные трещины, выявленные на начальной стадии, могут иметь гораздо меньшую глубину, напр. 0,2 мм, к тому же, глубина неравномерна. К тому же, мощный сигнал от опорной (практически донной) поверхности может не позволить разрешить слабый сигнал от трещины. Потребуется сильнодемпфированный или половинка от РС, чтобы за счет небольшого угла отстроится от донного. А если имели место изгибные напряжения, трещина распространится неперпендикулярно пов-сти. Как тогда быть? ловить дифрагированные волны от вершины? Они еще слабее. Тогда уж ПВ с конуса или цилиндра.
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
575
А на мой взгляд вполне подходящий. Скорей всего трещина радиальная, места на торцевой поверхности вполне достаточно, чтобы использовать прямой совмещенный ПЭП на частоту 4-5 МГц с пьезопластиной диаметром 20. В дальней зоне ширина диаграммы направленности будет 7-8 мм и по правилу -6 дБ можно найти край трещины с точностью не хуже 1 мм.

И я еще раз понял, отчетливо и горько, почему я не кандидат наук. :( Alexander, а зачем превращать контроль в диссертацию? Я сильно сомневаюсь, что можно определить глубину с точностью до миллиметра. Все-таки все размеры в УЗК условные. Но, даже если определять, нужны соответствующие отражатели. С чем сравнивать. Куча пропилов. На образце сложной формы. Цилиндр не пройдет, т.к. очень сильный краевой эффект со своей сложной зависимостью от расстояния. С другой стороны, трещина просто глазом видна. Подтвердить - КК, МК. Измерить - электропотенциальный или, как предлагает astrut, вихреток. Дешево, доступно, с гораздо большей точностью. К чему огород? Напоминает анекдот "а мы умеем вырезать гланды. Через ...":D
 

Alexander

Мастер дефектоскопии
Регистрация
24.10.2013
Сообщения
1,123
Реакции
193
Я сильно сомневаюсь, что можно определить глубину с точностью до миллиметра. Все-таки все размеры в УЗК условные. Но, даже если определять, нужны соответствующие отражатели. С чем сравнивать. Куча пропилов.
А как вы определяете размеры расслоения, которое по сути тоже трещина параллельная поверхности ввода? С чем вы сравниваете бесконечный отражатель?
Согласен, что при малой глубине данной трещины могут быть проблемы с измерением ее глубины обычным УЗК.
 

Михаил57

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
06.03.2013
Сообщения
10,960
Реакции
1,067
И я еще раз понял, отчетливо и горько, почему я не кандидат наук. :( Alexander, а зачем превращать контроль в диссертацию? Я сильно сомневаюсь, что можно определить глубину с точностью до миллиметра. Все-таки все размеры в УЗК условные. Но, даже если определять, нужны соответствующие отражатели. С чем сравнивать. Куча пропилов. На образце сложной формы. Цилиндр не пройдет, т.к. очень сильный краевой эффект со своей сложной зависимостью от расстояния. С другой стороны, трещина просто глазом видна. Подтвердить - КК, МК. Измерить - электропотенциальный или, как предлагает astrut, вихреток. Дешево, доступно, с гораздо большей точностью. К чему огород? Напоминает анекдот "а мы умеем вырезать гланды. Через ...":D
Диссертация ума не прибавляет. Ну может немного опыта.
Требования к точности определения глубины трещины пока не понятны, потому, что не понятна технология ремонта этих трещин. Если шток просто выбраковывается, то какая разница, какой глубины трещина.
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
575
А как вы определяете размеры расслоения, которое по сути тоже трещина параллельная поверхности ввода? С чем вы сравниваете бесконечный отражатель?
Согласен, что при малой глубине данной трещины могут быть проблемы с измерением ее глубины обычным УЗК.
Бесконечный отражатель можно сравнивать только с вечностью.:D А реальные размеры расслоения я никак не определю. Только условные. Оно определяются на какой-то заданной чувствительности. И на чувствительности 3мм2 и 10мм2 оно будет разным.
Alexander, столько здоровья, сил и нервов потрачено на объяснение и доказывание, что невозможно определить УЗК реальные размеры. Столько седых волос заработано, что у меня уже условный рефлекс. "Ни шагу назад, позади Москва". Все оппортунистические настроения пресекать в корне.:D
 

Михаил57

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
06.03.2013
Сообщения
10,960
Реакции
1,067
Бесконечный отражатель можно сравнивать только с вечностью.:D А реальные размеры расслоения я никак не определю. Только условные. Оно определяются на какой-то заданной чувствительности. И на чувствительности 3мм2 и 10мм2 оно будет разным.
Alexander, столько здоровья, сил и нервов потрачено на объяснение и доказывание, что невозможно определить УЗК реальные размеры. Столько седых волос заработано, что у меня уже условный рефлекс. "Ни шагу назад, позади Москва". Все оппортунистические настроения пресекать в корне.:D
Коллеги, вы же опытные люди. Разработка контроля всегда начинается с анализа дефектности. Ну есть расслоение в головке этого штока, но наиболее опасное сечение это шейка штока. Ее и контролируют. А головка штока не сломается никогда, ни при каком расслоении. Где нибудь в авиации или ракетной технике ее вообще иссверлили бы и убрали весь лишний металл вместе с дефектами.
 

Alexander

Мастер дефектоскопии
Регистрация
24.10.2013
Сообщения
1,123
Реакции
193
Бесконечный отражатель можно сравнивать только с вечностью.:D А реальные размеры расслоения я никак не определю. Только условные. Оно определяются на какой-то заданной чувствительности. И на чувствительности 3мм2 и 10мм2 оно будет разным.
Alexander, столько здоровья, сил и нервов потрачено на объяснение и доказывание, что невозможно определить УЗК реальные размеры. Столько седых волос заработано, что у меня уже условный рефлекс. "Ни шагу назад, позади Москва". Все оппортунистические настроения пресекать в корне.:D
Особенно мне понравилось про вечность в отношении широко принятого понятия. А где вы увидели про реальные размеры?
Если уж зашел разговор, то ответьте мне какие размеры определяются при дифракционно-временном методе (TOFD)?
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
575
Особенно мне понравилось про вечность в отношении широко принятого понятия. А где вы увидели про реальные размеры?
Если уж зашел разговор, то ответьте мне какие размеры определяются при дифракционно-временном методе (TOFD)?
Вечность, как и бесконечность понятия философские. Станет ли легче грешнику, обреченному вечно гореть в аду, если ему сократят срок вдвое?:D
Реальные размеры я увидел у Alexander, когда он хотел определять край трещины с точностью до 1мм. Но если я неправильно понял, и все у нас условно и эквивалентно, тогда две кружки :D!!!:D. (У astrut слямзил).
Alexander, с TOFD не работал, поэтому ничего не скажу. Лучше поговорите с dea135. Но лучше в другой теме, здесь-то вопрос вполне конкретный. А я с удовольствием послушаю.
 

Михаил57

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
06.03.2013
Сообщения
10,960
Реакции
1,067
Вечность, как и бесконечность понятия философские. Станет ли легче грешнику, обреченному вечно гореть в аду, если ему сократят срок вдвое?:D
Реальные размеры я увидел у Alexander, когда он хотел определять край трещины с точностью до 1мм. Но если я неправильно понял, и все у нас условно и эквивалентно, тогда две кружки :D!!!:D. (У astrut слямзил).
Alexander, с TOFD не работал, поэтому ничего не скажу. Лучше поговорите с dea135. Но лучше в другой теме, здесь-то вопрос вполне конкретный. А я с удовольствием послушаю.
Нам не известна область применения этого изделия и мы не можем посмотреть соответствующую ведомственную НТД. Следовательно, даже не знаем, а нужна ли глубина этих трещин или достаточно факта их наличия.
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
8,978
Реакции
1,745
Alexander, с TOFD не работал, поэтому ничего не скажу. Лучше поговорите с dea135. Но лучше в другой теме, здесь-то вопрос вполне конкретный. А я с удовольствием послушаю.

мы уже обсуждали.
 

Alexander

Мастер дефектоскопии
Регистрация
24.10.2013
Сообщения
1,123
Реакции
193
Я помню. С удовольствием следил. Но вдруг влпросы остались.
У нас с dea135 не очень много не обговоренных тем по этой тематике, т.к. мы более 10 лет проработали вместе в одной "конторе".
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
8,978
Реакции
1,745
Вы для участников форума все таки выскажите свое мнение по применению TOFD для данной конструкции.

а SWC высказал пожелание, чтобы это было не здесь: "Но лучше в другой теме, здесь-то вопрос вполне конкретный.")
да а по теме у меня выше пост есть.
 
Последнее редактирование:
Сверху