Dariusz Nowak Technologia Wytwarzania i Napraw

Temat: Klasyfikacja kontroli jakości elementów maszyn

Metody kontroli elementów maszyn i urządzeń w zależności od zakresu badań oraz ich specyfiki dzielimy na:

1. badanie mikrostruktury (skład materiału, wielkość ziarna),

2. badanie makroskopowe (badania nieniszczące),

3. pomiary wielkości geometrycznych,

4. ocena stanu materiału i jego właściwości.

1. Badanie mikrostruktury materiału

Zadanie	Metoda	Ocena metody
Kontrola analityczna	1. Próba kroplowa (reakcja kropli kwasu na goły metal) 2. Badanie spektroskopowe (przenośnym spektroskopem do metali)	Wyszukiwanie składników stopowych (Cr, Mo). Metody jakościowe. Przy użyciu próbek wzorcowych możliwa jest ograniczona ocena ilościowa.
Badanie struktury	1. metalografia laboratoryjna (badanie mikroskopowe) 2. Rozpraszanie fal ultradźwiękowych. 3. Dyfrakcja i rozpraszanie promieniowania rentgenowskiego.	Ocena wielkości ziaren, wykrywanie granic ziaren, ocena ulepszenia cieplnego. Ocena wpływu obróbki plastycznej na ziarno i defekty mikroskopowe.
Ocena powierzchni (przełomy, pęknięcia)	Elektronowa mikroskopia skaningowa	Informacje o przyczynach pęknięć (przełom nagły czy zmęczeniowy)
Ocena zawartości ferrytu w stalach austenitycznych	Miernik zawartości ferrytu (metoda prądów wirowych)	Ważne dla spoin austenitycznych
Sprawdzanie rodzaju materiału	Analityczne metody laboratoryjne	Badania możliwe do przeprowadzenia przez wyspecjalizowane laboratoria

2. Badanie makroskopowe materiału

Metoda	Zadanie	Ocena metody
Badania wizualne, oględziny wstępne („gołym okiem” lub z użyciem lup)	Wykrywanie nieciągłości i niedokładności widocznych na powierzchni materiału.	Tylko dla obiektów o powierzchniach dostępnych z zewnątrz.
Metody penetracyjne	Pęknięcia i pory rozpoczynające się na powierzchni.	Stosowane prawie dla wszystkich materiałów
Metody magnetyczne i magnetyczno - proszkowe	Nieciągłości powierzchniowe i leżące blisko pod powierzchnią	Tylko dla materiałów dających się magnetyzować
Metody indukcyjne (prądów wirowych)	Pory, pęknięcia, żużel pasmowy w szczególności na powierzchni. Pomiary głębokich pęknięć.	Badania zautomatyzowane Badania stali i metali nieżelaznych
Technika mikrofalowa	Wykrywanie nieciągłości w niemetalach, pomiary wilgotności	W fazie rozwoju
Metody radiologiczne	Wykrywanie nieciągłości w odlewach i spoinach	Dla wszystkich materiałów Wymagana ochrona antyradiacyjna.
Metody ultradźwiękowe	Wykrywanie nieciągłości każdego materiału i każdej postaci	Bardzo dobre do wykrywania rozwarstwień
Próby szczelności	Wykrywanie przecieków w zbiornikach, rurociągach itd.	Metodę dobiera się pod kątem czułości
Metody termiczne	Rozwarstwienia i nieciągłości	W nieciągłościach występuje inna temperatura
Metody elektryczne (pomiar oporności elektrycznej)	Sprawdzanie złączy lutowanych w połączeniach elektrycznych	Układy elektrotechniczne

3. Pomiary geometrii

Zadanie	Metoda	Ocena metody
Pomiary geometrii elementu	Pomiar wymiarów liniowych, kątowych, niedokładności błędów kształtu i położenia	Metody zależne od elementu i wymaganej dokładności
Pomiary grubości ścianek	Metody ultradźwiękowe, magnetyczne i indukcyjne.	Metody zależne od elementu i wymaganej dokładności
Pomiary grubości warstw niemagnetyczna warstwa na magnetycznym podłożu, nieprzewodząca warstwa na przewodzącym podłożu warstwa utwardzona dyfuzyjnie	Metody magnetyczno - indukcyjne. Metody indukcyjne Metody magnetyczno - indukcyjne	Dla np.: warstwy chromu, powłok lakierniczych. Powłoki lakiernicze, tlenki na metalach nieżelaznych
Pomiary napełnienia	Metody ultradźwiękowe. Metody radiologiczne.	Dla cieczy. Dla cieczy i ciał stałych.
Pomiary niewyważenia resztkowego	W łożyskach maszyny. W wyważarce.	Dla maszyn wirnikowych.

4. Ocena stanu materiału i jego właściwości

Zadanie	Metoda	Ocena metody
Sprawdzanie wytrzymałości.	Pomiar twardości stali. Pomiar tłumienia ultradźwięków w żeliwie.	Metody zależne od możliwości badającego i od rodzaju materiału.
Badanie wytrzymałości całego elementu.	Próba obciążeniowa. Próba ciśnieniowa zbiorników i rurociągów.	Jednorazowe obciążenie nie daje oceny obciążenia dynamicznego ciśnieniem.
Pomiar naprężeń, odkształceń i deformacji.	Metody tensometryczne. Pomiary szumów Barkhausena. Metody radiologiczne i interferometria holograficzna.	Wykrywanie miejscowych zmian naprężeń i odkształceń podczas obciążania i odciążania. Wykrywanie naprężeń wewnętrznych.
Określenie stopnia czystości.	Pomiary przewodności (metody indukcyjne).	Dla przypadków specjalnych (np.: tlen w butli).

---