Неразрушающий контроль
Неразруша́ющий контро́ль, совокупность методов измерения и контроля показателей качества материала (изделия) без изменения присущих ему свойств (параметров, характеристик). Методы и технические средства неразрушающего контроля, используемые для выявления нарушения сплошности или однородности материала (дефектов в виде трещин, пор, инородных включений и пр.), называются дефектоскопией. После проведения неразрушающего контроля материалы и изделия полностью сохраняют свои функциональные возможности и готовы к дальнейшим стадиям производства или эксплуатации.
Неразрушающий контроль позволяет:
исключать (отбраковывать) на стадии изготовления потенциально ненадёжные изделия со скрытыми дефектами (которые обычно являются причиной отказов), в результате чего повышается надёжность работы выпускаемых изделий;
отбирать наиболее стойкие (надёжные) изделия с заданными свойствами для работы в особо сложных условиях;
получать дополнительную информацию, прямо или косвенно характеризующую поведение этого изделия во времени;
определять причины возникновения скрытых дефектов, чтобы вовремя устранять их и тем самым уменьшать вероятность отказа изделия во время эксплуатации.
Неразрушающий контроль широко применяют в машиностроении, строительстве, автомобильной, авиационной, космической, атомной, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности, медицине, в судебной практике, антитеррористической деятельности, а также для исследования произведений искусства и др.
Неразрушающий контроль основан на использовании проникающих излучений, полей и веществ; подразделяется на следующие виды:
тепловой;
проникающими веществами.
Выбор метода неразрушающего контроля зависит от решения конкретных задач (выявления дефектов, исследования структуры, измерения толщины, технического диагностирования и др.), а также параметров контролируемого объекта и условий его обследования. Каждый из методов неразрушающего контроля имеет свою характерную область применения. Например, ультразвуковой контроль (УЗ) применяют для измерения толщины стенок изделия, дифрактометрический – для определения степени разориентации зёрен кристаллической структуры. Различные методы неразрушающего контроля не заменяют, а лишь дополняют друг друга, поэтому в некоторых случаях, особенно для контроля наиболее ответственных участков изделий, целесообразно применять несколько разных методов для обеспечения более полной проверки качества. Так, для особо ответственных деталей, таких как, например, монокристаллические лопатки газотурбинных двигателей (ГТД) из жаропрочных сплавов, неразрушающий контроль проводят с применением рентгеновского контроля и капиллярного контроля для выявления внутренних дефектов литья и поверхностных трещин. Конструкции, выполненные сваркой, контролируются с помощью УЗ, рентгеновского и капиллярного методов. Объём используемых методов неразрушающего контроля устанавливают в зависимости от материала детали, назначения готового изделия, его влияния на окружающую среду и степени опасности для человека. При изготовлении сложных деталей и конструкций (ГТД, атомные электростанции и др.) проводится 100%-ный контроль всех компонентов, при эксплуатации – периодический.
Методы неразрушающего контроля, применяемые для экспертизы, диагностики и исследований состояния произведений искусства (живописные полотна, скульптура, исторические памятники, архитектурные сооружения), позволяют на ранней стадии выявлять начальные признаки разрушения и тем самым предотвращать утрату объектов культурного наследия. Также с помощью неразрушающего контроля устанавливают время создания произведения или открывают новые, ранее неизвестные работы художника или архитектора.
Методы неразрушающего контроля приобрели важное значение в области антитеррористической и антикриминальной деятельности. Построенные на основе методов неразрушающего контроля проверяющие системы в местах массового скопления населения (на железнодорожных вокзалах, в аэропортах, морских и речных портах) используются для досмотра пассажиров, багажа, грузов и транспорта с целью обнаружения скрытых и запрещённых законом материалов и технических устройств.
Неразрушающий контроль динамично развивается, совершенствуя действующие и ранее не применявшиеся из-за большой сложности и трудоёмкости методы, такие как УЗ-томография, цифровая рентгенография, интерферометрия, тепловизионные и др., а также применяя интеллектуальные материалы и встраиваемые в объект системы контроля.