Антикоррозионной наплавки

Антикоррозионную плакировку, как отмечалось в 5.1.3.2, получают прокаткой,
сваркой взрывом и наплавкой лентой или штучным электродом. Задача измерения толщины возникает применительно к по­следнему случаю. Граница наплавки с ос­новным металлом (граница сплавления) имеет промежуточную зону переменного химического состава, от которой, как пра­вило, отражается ультразвук. Эта граница имеет нерегулярную волнистую структу­ру. Таким образом, процесс отражения УЗ-пучка лучей от наплавки - случайный процесс, зависящий как от толщины и хи­мического состава промежуточного слоя, так и сложной формы границы. Наплавка бывает одно-, двух - и трехслойной. От границ каждого слоя может возникнуть отражение.

Средства измерения. Методика из­мерения толщины антикоррозионной на­плавки изложена в [252]. Измерения про­водятся с помощью дефектоскопа.

При измерении толщины со стороны основного металла используют прямые совмещенные преобразователи с частотой 2 ... 6 МГц с жестким протектором, кон­струкция которого обеспечивает получе­ние качественного акустического контакта с поверхностью ОК. Рекомендуется при­менять преобразователи с более высоким значением номинальной частоты и узкой диаграммой направленности.

Антикоррозионной наплавки

В некоторых случаях при измерении толщины со стороны основного металла для получения четкого отражения от гра­ницы наплавки (особенно часто при кон­троле труб) приходится применять два наклонных преобразователя по зеркально­теневой схеме (рис. 6.12). Используют преобразователи с углом ввода 40 ... 52° частотой 2,5 МГц. Преобразователи жест­ко соединяют друг с другом на расстоя­нии, обеспечивающем получение четких сигналов от дна и границы наплавки. Их располагают вдоль образующей трубы или цилиндрического сосуда.

Для измерения толщины антикорро­зионных покрытий (наплавок и плакиро­вок) номинальной толщиной от 2 до 8 мм
со стороны покрытия применяют РС - преобразователи с частотой 4 ... 6 МГц, фокусным расстоянием от 4 до 10 мм и максимальным размером контактной по­верхности 16 мм. Покрытия толщиной бо­лее 8 мм измеряют РС-преобразовате - лями с частотой 4 ... 5 МГц, фокусным расстоянием от 20 до 30 мм и максималь­ным размером контактной поверхности 30 мм.

Подпись: Рис. 6.14. СОП ТН2

Для настройки скорости развертки дефектоскопа при контроле толщины ан­тикоррозионной наплавки рекомендованы следующие СОП: ТН1 (рис. 6.13) при из­мерении толщины покрытия (2) со сторо­ны основного металла (7) (допуск на раз­меры 10 и 15 мм составляет ± 2 мм); ТН2

(рис. 6.14) при измерении толщины по­крытия (2) со стороны покрытия; ТНЗ (рис. 6.15) при измерении толщины по­крытия, как со стороны основного металла (7), так и со стороны покрытия (2) (в нем толщина Н должна отличаться от номи­нальной толщины не более чем на ± 1 мм); ТНН1 (рис. 6.16) при измерении толщины плакирующего слоя биметаллических труб наклонными преобразователями. До­пускается изготовлять пазы или плоско­донные отражатели с одинаковым распо­ложением плоской отражающей поверх­ности. Ширина образца 60 мм может быть увеличена до 150 мм.

СОП должны быть изготовлены из того же материала, что и контролируемое изделие, а антикоррозионное покрытие по той же технологии, что и в контролируе­мом изделии. СОП аттестует метрологи­ческая служба предприятия на шерохова­тость поверхности ввода, донной поверх­ности и на расстояние между этими по­верхностями. Толщина образца должна быть измерена с погрешностью не более ±0,01 мм.

Подготовка к контролю. Для изме­рения толщины антикоррозионного по­крытия прямыми и РС-преобразователями подготавливается площадка размером 50 х 50 мм, а при использовании наклонных преобразователей площадка размером 40 х (3,477) с центром в точке измерения, где Н - толщина изделия. Больший размер на криволинейных поверхностях направлен вдоль образующей, а в остальных случаях - перпендикулярно направлению наплавки.

Подготовленная площадка должна быть свободна от шелушащихся слоев краски, окалины, продуктов коррозии. Допускается не удалять лакокрасочные покрытия и слой оксида, если их наличие не препятствует проведению измерений, но тогда точностные характеристики должны быть установлены эксперимен­тально. Шероховатость поверхности ввода в месте измерений должна быть не более Ra = 6,3 мкм.

Антикоррозионной наплавки

Антикоррозионной наплавки

Настройку дефектоскопа на ско­рость звука при измерении со стороны основного металла производят по образ­цам ТН1 или ТНЗ. Настройка заключается в такой регулировке прибора, чтобы рас­стояние между эхосигналами от впадин и выступов образцов соответствовало глу­бине паза 77п (рис. 6.17).

Антикоррозионной наплавки

Антикоррозионной наплавки

Рис. 6.17. Настройки прибора на скорость звука по образцу ТН1

Настройку дефектоскопа на скорость звука при измерении со стороны покрытия производят по образцам ТН2 или ТНЗ. Настройка заключается в такой регули­ровке прибора, чтобы расстояние между первым и вторым донными сигналами ступени образца ТН2 или покрытия под пазом ТНЗ (рис. 6.18) соответствовало толщине покрытия Н на данном участке образца.

Настройку дефектоскопа на скорость звука при измерении толщины покрытия биметаллических труб производят по об­разцу ТН1 или ТНН1. Настройка заключа­ется в такой регулировке прибора, чтобы расстояние между эхосигналами от впадин и выступов образца соответствовало глу­бине паза Яп (рис. 6.17).

Установка задержки начала отсчета времени дефектоскопа с БЦО или задерж­ка начала развертки дефектоскопа без БЦО при измерении со стороны основного металла выполняется по донному сигналу на изделии (необходимо получить пра­вильное значение толщины изделия); при измерении со стороны покрытия выполня­ется по образцам ТН2 или ТНЗ (необходи-

Антикоррозионной наплавки

Рис. 6.18. Схема настройки прибора на скорость звука по образца ТНЗ

Основной металл

Слой 1

Антикоррозионной наплавки

Ри. 6.19. Отражения от зоны сплавления наплавки с основным металлом и границ слоев наплавки; измерения толщины наплавки выполняют по интервалу времени между эхосигналами "основной металл - слой 1" и " слой 3 - воздух"

димо получить правильное значение тол­щины образца); при измерении антикор­розионного слоя биметаллических труб наклонными преобразователями выполня­ется по образцу ТНН1 (необходимо полу­чить правильное значение толщины об­разца). Сохраняются изложенные ранее рекомендации по регулировке высоты импульсов и проверке настройки.

Проведение измерений. На площадке, выделенной для измерения толщины, не­обходимо выбрать такое положение ПЭП, при котором эхосигнал от границы разде­ла сред имеет наиболее гладкую форму и крутой фронт. Не учитываются заведомо недостоверные показания, такие как эхо - сигналы от дефектов, границ отдельных слоев (рис. 6.19), структурные шумы.

При измерении толщины плакировки со стороны основного металла толщина покрытия определяется как разность по­ложений эхосигналов от дна и зоны сплавления. При отсутствии эхосигналов от зоны сплавления перед первым донным сигналом необходимо использовать для измерений второй или третий донный сигнал и соответствующий эхосигнал от зоны сплавления, повысить частоту коле­баний или применить способ измерения наклонными преобразователями. При не­возможности измерения толщины плаки­ровки или отсутствии эхосигнал от зоны сплавления участок оконтуривается и ука­зывается толщина плакирующего слоя по краям участка.

На рис. 6.20 показана схема измере­ний толщины наплавки (плакировки) с использованием для измерений второго донного сигнала (по третьему донному сигналу измерение выполняется анало­гично) и соответствующего эхосигнала от зоны сплавления. Измерение выполняют с помощью дефектоскопа. На линии раз­вертки от поверхности ОК (а) выделяют участок, содержащий второй донный сиг­нал и сигнал от зоны сплавления, и, регу­лируя начало и скорость развертки, растя­гивают его на всю ширину экрана (б). Толщину плакировки определяют по рас­стоянию Нп между вторым донным сигна­лом и сигналом от зоны сплавления.

При измерении толщины со стороны плакировки толщина определяется поло­жением эхосигнала от зоны сплавления. При невозможности измерения толщины плакировки или отсутствии эхосигнала от зоны сплавления в заключении указывает­ся об отсутствии технической возможно­сти измерения в данной точке.

Оформление результатов контроля выполняется также, как излагалось ранее при измерении толщины изделия из мо­нометалла. Для определения погрешности измерения толщины антикоррозионного покрытия подготавливается образец с ан­тикоррозионным покрытием, выполнен­ным по той же технологии, что и покры­тие на изделии. Проводится настройка дефектоскопа и выполняется измерение толщины в 50 точках, расположенных перпендикулярно к направлению валиков или лент наплавки.

Образец разрезается и протравлива­ется. В тех же 50 точках проводится опре­деление действительной толщины с по­грешностью не более ± 0,02 мм. Дальней-

Антикоррозионной наплавки

Рис. 6.20. Изображение на экране дефектоскопа:

а - многократные донные сигналы при измерении толщины наплавки; б - то же с

увеличением масштабом изображения

шие действия выполняются по методике, изложенной для контроля монометалла или биметалла.

Комментарии закрыты.