Контактной коррозией

Разрабатывают полимерные материалы с пьезоэлектрическими свойствами {12]. Эластичность полимерной пленки позволяет согласовывать преобразователь с поверхностью ОК разнообразной формы: вогнутой, выпуклой с малым радиусом кривизны и др. Низкое волновое сопротивление (около 3,5-106 Па-м/с) обеспечивает хорошее акустическое согласование с контактной жидкостью. Можно надеяться на получение высокочастотных преобразователей, поскольку эластичность пленки позволит получить достаточно прочные полуволновые элементы очень малой толщины. Наилучшие характеристики имеет пленка из поливинилденфторида (ПВДФ), коэффициент электромеханической связи которого около 0,2, точка плавления 150... 180°С, скорость звука 2 мм/мкс.

Иногда как особый способ выделяют щелевой акустический контакт. При этом между преобразователем и изделием с помощью ограничителей создают постоянный зазор, заполняемый контактной жидкостью. Толщина зазора около длины волны. По этому признаку щелевой способ близок к контактному.

Сферически вогнутый преобразователь, как правило, ориентируют вогнутой поверхностью к контролируемому изделию. При этом достигаются следующие преимущества. При излучении вогнутой поверхностью диаграмма направленности такого преобразователя значительно уже, чем при излучении плоской поверхностью, вследствие чего повышаются чувствительность и фронтальная разрешающая способность. Второе преимущество состоит в более высокой стабильности амплитуды принимаемых сигналов и АЧХ от зазора, заполненного контактной жидкостью. Результаты экспериментальных исследований показали, что изменение толщины контактного слоя на 0,4 мм приводит к изменению амплитуды донного сигнала, равному 29 дБ для обычного преобразователя и 7 дБ для широкополосного.

иммерсионную ванну 3, чаще всего локальную с сальниками 4, через которую проходит или в которую погружается контролируемая труба 5 (контактной жидкостью обычно служит вода);

серийными современными ультразвуковыми дефектоскопами с соответствующим комплектом преобразователей; проводкой питающего напряжения, переносными колодками сетевого питания, заземляющими шинами; стандартными и испытательными образцами для проверки работоспособности и настройки дефектоскопа с преобразователем; наборами слесарного, электромонтажного и измерительного инструмента; канцелярскими принадлежностями (мел, цветные карандаши, бумага); контактной жидкостью, масленкой, обтирочным материалом, фальцевой кистью; рабочими столами и верстаками; стеллажами и шкафами для хранения дефектоскопов и преобразователей, образцов, материалов и документации.

Граница сред, разделенных тонким слоем. Если волны проходят из одной протяженной твердой среды в другую через зазор, заполненный воздухом, то прохождение очень плохое, потому что волновое сопротивление газа в тысячи раз меньше, чем твердых тел. Это способствует хорошему обнаружению очень тонких несплошностей (дефектов) в твердом теле: УЗ-волны от них практически полностью отражаются. Но это же затрудняет передачу УЗ-волны от преобразователя в ОК, поэтому промежуток между ними заполняют контактной жидкостью.

Контактный способ. В этом способе преобразователь прижимают к поверхности ОК (рис. 2.10, а), предварительно смазанной контактной жидкостью (маслом, глицерином, обойным клеем и т.п.). Жидкость должна быть безвредной для дефек-тоскописта, обладать хорошими смачивающими свойствами и не вызывать коррозии ОК. Вода не обладает последними двумя свойствами, поэтому ее применяют редко.

Существенное повышение стабильности акустического контакта достигается путем применения магнитных жидкостей [17]. Это коллоидный (т.е. очень мелкодисперсный) раствор частиц магнетика (железа, магнетита) в жидкостях типа керосина, трансформаторного масла, воды. Для предотвращения слипания магнитных частиц применяют ПАВ - олеиновую кислоту. Контактной жидкостью можно управлять с помощью магнитного поля: концентрировать ее в зазоре между преобразователем и поверхностью ОК, удерживать ее в этом зазоре с помощью несложных магнитных систем, расположенных вблизи преобразователя.

Для контроля небольших партий монометаллических и биметаллических листов применяют механизированные средства контроля. ЦНИИТмаш (В.Г. Щербин-ский и др.) разработал установку "Лист-2Ц" в виде перемещающейся вручную тележки, на которой размещены УЗ-дефектоскоп, акустический блок из семи РС-пьезопреобразователей, коммутатор каналов, бачок с контактной жидкостью и дефектоотметчик. Ширина захвата за один проход 350 мм. Установка выявляет дефекты эхометодом по всем классам сплошности по ГОСТ 2272-88. Неконтролируемые кромки отсутствуют.

В Германии [422, с. 1814] разработана система контроля магистральных трубопроводов диаметром 914 ,,. 1422 мм. Контроль выполняется автономным устройством (снарядом), движущимся вдоль трубы вместе с потоком продукта под давлением < 120 бар на расстояние порядка 100 км со скоростью 1 м/с. Снаряд состоит из трех гибко сочлененных секций разного назначения. На нем имеется 480 ... 896 (в зависимости от диаметра трубопровода) прямых и наклонных (45°) УЗ-преоб-разователей. Первые измеряют толщину, вторые выявляют трещины. Контактной жидкостью служит нефть. При контроле газопроводов их заполняют водой для обеспечения контакта.

Настройку скорости развертки дефектоскопа проводят по отражению головных волн от прямого угла (боковой поверхности (Ж, перпендикулярной поверхности ввода) или СОП в следующей последовательности. Устанавливают преобразователь на образец так, чтобы его передняя грань совпадала с плоскостью торца образца. Поднимают чувствительность дефектоскопа до появления на экране эхосигнала, соответствующего отражению от торца образца. При этом эхосигнал на боковой поверхности должен прощупываться на глубине 5 ... 10 мм от поверхности ввода пальцем, смоченным контактной жидкостью. Стробируют эхосигнал, как показано на рис. 5.42, а.

Для борьбы с контактной коррозией металлов используют следующие методы:

Соединения с натягом снижают сопротивление усталости валов, что связано с концентрацией напряжений и контактной коррозией на посадочных поверхностях. Однако это снижение.компенсируется легче, чем снижение, вызываемое шпоночными или шлицевыми соединениями. Сопротивление усталости валов под ступицами может быть повышено увеличением диаметра части вала под ступицей примерно на 5 % с плавными переходными поверхностями, обкаткой роликами, азотированием, цементацией или закалкой с нагревом ТВЧ, а также разгрузочными канавками, выполняемыми на торцах ступиц и снижающими концентрацию напряжений (§ 16.4).

Усталостные разрушения деталей (листов), соединяемых крепежными винтами, в значительной степени снизаны с контактной коррозией.

Контактной коррозией называется электрохимическая коррозия, вызванная контактом металлов, имеющих разные электродные (стационарные) потенциалы в данном электролите.

Сопротивление усталости. Высоконагруженные обильно смазываемые передачи, работающие при скоростях гц < 15 м/с и переменных нагрузках, часто выходят из строя вследствие усталостного разрушения пластин по проушинам. Последнее связано с высокой концентрацией напряжений в этой области и контактной коррозией в прессовых соединениях пластин и втулок.

Сопротивление разьединения (изоляции) контактирующих металлов '/ раз) • определяемое параметрами изолирующих элементов, используемых для борьбы с контактной коррозией (см. разд. 4.2).

Основными электрическими параметрами металлических сооружений и конструкций являются удельное поперечное сопротивление применяемых на них защитных покрытий и удельное объемное сопротивление диэлектрических материалов, используемых для изоляции друг от друга соприкасающихся деталей в целях борьбы с контактной коррозией.

Для оценки минимально необходимого сопротивления покрытий, применяемых для борьбы с контактной коррозией, используются расчетные модели, приведенные в табл. 3.1. Оценка производится в следующем порядке: .

Борьба с контактной коррозией может осуществляться следующими методами: рациональным выбором контактирующих металлов с учетом их электрохимических характеристик и природы окружающей среды; примене-

При соединениях с гарантированным натягом предел выносливости валов значительно снижается. Это объясняется концентрацией напряжений от натяга, контактным трением и контактной коррозией, приводящими к механическому повреждению посадочной поверхности вала и к образованию очагов усталостных трещин. Повышение предела выносливости валов при прессовых

Усиление коррозии одних металлов при их контакте с другими называют контактной коррозией.