Дефектоскопия — прикладная часть неразрушающего контроля, занятая поиском нарушений сплошности и однородности материала: трещин, пор, непроваров, расслоений, коррозионных повреждений. Ключевое слово — «неразрушающий»: изделие после контроля остаётся пригодным к эксплуатации, в отличие от разрушающих испытаний, где образец доводят до разрушения.
Это обзорный материал: здесь разобрано, как классифицируются методы, что каждый из них физически способен увидеть и по какому принципу метод выбирают под конкретную задачу.
Классификация по ГОСТ 18353-79
Отечественная классификация делит неразрушающий контроль на девять видов — по физическим явлениям, положенным в основу. Внутри каждого вида существуют методы, различающиеся способом получения первичной информации.
| Вид контроля | Физическая основа | Что выявляет |
|---|---|---|
| Акустический | распространение и отражение упругих волн | внутренние несплошности, толщина стенки |
| Радиационный | ослабление ионизирующего излучения | объёмные внутренние дефекты, изображение сечения |
| Магнитный | поле рассеяния над несплошностью | поверхностные и подповерхностные дефекты ферромагнетиков |
| Вихретоковый | вихревые токи в проводнике | поверхностные дефекты, толщина покрытий, сортировка сплавов |
| Проникающими веществами | капиллярный эффект, натекание | дефекты, выходящие на поверхность; сквозные течи |
| Тепловой | распределение температурных полей | расслоения, нарушения теплоизоляции, зоны перегрева |
| Оптический | взаимодействие со световым излучением | поверхностные дефекты, геометрия, шероховатость |
| Радиоволновой | отражение и поглощение СВЧ | дефекты в диэлектриках и композитах |
| Электрический | электрическое поле и проводимость | дефекты покрытий, неоднородность материала |
Какой метод что видит
На практике выбор определяется тремя вопросами: где залегает дефект, из какого материала изделие и какова требуемая чувствительность. Схема ниже отвечает на первый из них.
Порядок применения на практике
Контроль почти всегда начинается с визуально-измерительного контроля — он самый дешёвый и отсеивает грубые нарушения: подрезы, наплывы, незаваренные кратеры, несоответствие геометрии шва. Проводить дорогостоящий ультразвук на шве с явным браком по внешнему виду бессмысленно.
Далее выбирают метод под тип ожидаемых дефектов:
- Поверхностные трещины в стали — магнитопорошковый контроль, как самый чувствительный.
- Поверхностные дефекты в нержавейке, алюминии, титане — капиллярный контроль или вихретоковый.
- Внутренние плоскостные дефекты — непровары, несплавления, трещины — ультразвуковой контроль.
- Внутренние объёмные дефекты, а также когда нужен документ-изображение — радиографический контроль.
- Сквозные течи в сосудах и трубопроводах — контроль герметичности.
Что такое чувствительность и почему её нормируют
Чувствительность — минимальный размер дефекта, который метод уверенно выявляет в заданных условиях. Она не является характеристикой прибора: одним и тем же дефектоскопом можно работать с разной чувствительностью в зависимости от настройки, состояния поверхности, квалификации оператора.
Поэтому в каждом методе есть обязательная процедура подтверждения чувствительности на образце с искусственным дефектом известного размера: эталоны чувствительности в радиографии, стандартные образцы СО-2 и СО-3 в ультразвуке, контрольные образцы в магнитопорошковом и капиллярном контроле. Результат контроля без подтверждённой чувствительности юридически ничтожен — невозможно доказать, что дефекта нет, а не что его просто не увидели.
Аттестация персонала и лабораторий
Для объектов, поднадзорных Ростехнадзору, контроль вправе выполнять только аттестованные специалисты аттестованной лаборатории. Действуют три уровня квалификации:
- I уровень — выполняет контроль строго по технологической карте под руководством специалиста более высокого уровня, самостоятельно заключение не подписывает.
- II уровень — настраивает аппаратуру, выполняет контроль, оценивает результаты и оформляет заключение.
- III уровень — разрабатывает технологии и методики, руководит лабораторией, участвует в аттестации персонала.
Аттестация проводится по СДАНК-02-2020 (Система добровольной аттестации, пришедшая на смену ПБ 03-440-02) отдельно по каждому виду контроля и каждой группе объектов. Международный аналог — ГОСТ Р ИСО 9712-2019.
Главное заблуждение о дефектоскопии — что заключение «дефектов не обнаружено» означает «дефектов нет». Оно означает лишь, что применённым методом, при подтверждённой чувствительности, в проконтролированном объёме не выявлено несплошностей, превышающих браковочный уровень. Дефект меньшего размера, дефект неудачной ориентации или дефект в зоне, не попавшей в контроль, останется незамеченным — и это нормальное свойство метода, а не брак работы.
