Тепловой метод неразрушающего контроля
Способы теплового контроля
Испытания методом термоконтроля можно разделить на активный и пассивный способы. Пассивный термоконтроль не имеет необходимости в дискретном источнике термического влияния, в то время как активный термоконтроль нуждается в дополнительном внешнем питании.
Пассивный метод теплового контроля основывается на генерировании на исследуемом объекте теплового поля, которое возникает во время его технического использования по назначению либо при его производстве. Термические испытания с применением пассивного способа представляет собой наиболее популярный тепловой метод неразрушающего контроля и используются на практике практически во всех сферах современной промышленности. Главное отличительное преимущество такого способа заключается в ненадобности вывода исследуемого объекта из эксплуатации,а также в отсутствии необходимости дополнительных действий над ним, в частности—изменения температуры. Главные объекты, проверка которых чаще всего осуществляется пассивным способом термического испытания — это различные строительные сооружения, установки, находящиеся под высоким напряжением, и тому подобные промышленные строения. Устройства для проведения данного вида контроля в основном представлены тепловизорами, термометрами низкочастотного спектра,логгерами и измерителями термо потоков.
Активный способ термического контроля используют в случаях, когда при эксплуатировании объект самопроизвольно не генерирует тепло, и зафиксировать такое излучение при применении приборов для пассивного метода невозможно. При активном способе термического контроля исследуемый агрегат или конструкция предварительно нагревается каким-либо внешним источником тепла. Основные объекты, которые проверяют данным способом, как правило обладают сложным разнородным составом из биметалла или других элементов, также в эту категорию попадают сложные архитектурные сооружения, не генерирующие теплового излучения сами по себе.
На основании выбранного способа термоконтроля разделяют и приборы — на контактные и бесконтактные.
На текущий момент наиболее распространенными контактными измерителями теплового поля являются: термопары, металлические или кремниевые резисторы, термоиндикаторы и термокарандаши, работающие на основе жидкости или газа термометры. Бесконтактные измерители для проведения термического испытания представлены тепловизорами, термографами, счетчиками частиц, радиометрами и т.д.
Дефекты, которые выявляет тепловой контроль.
Тепловое поле объекта исследования является основным источником информации при термоконтроле, оно отражает те физические изменения температуры путем теплопередачи, значения которых напрямую зависят от присутствия внутри или снаружи изделия следующих дефектов:
· пористость;
· трещины;
· пустоты;
· литейные дефекты (непровары, скрытые раковины);
· инородные включения;
· локальные перегревы;
· отклонения физических параметров от нормативов.
Работающие по принципу температурных полей сооружений и конструкций, характеристики элементов которых меняются под действием температуры, термические испытания помогут обнаружить на границах температур деформации поверхности: кровли и стен строений, стенок холодильников, работающих двигателей и прочих объектов с переходными тепловыми процессами, вести контроль трубопроводов тепловых сетей и тепловых энергоустановок.
У данного способа есть множество преимуществ, например,дальнодействие, универсальность, низкая погрешность, быстрое получение результата с возможностью применения показаний нескольких приборов.