Визнання та поширення в науці та техніці отримали два непрямі методи визначення твердості металів – динамічний (метод відскоку) та ультразвуковий (контактно-імпедансний). Застосування приладів, що використовують ці два методи, має ряд нюансів та обмежень. Найлегше розібратися в цьому питанні можна на прикладі якогось прикладного завдання.
Для контролю були обрані два шарикопідшипники 228 5ГПЗ та 330Л 1ГПЗ (обидва за ГОСТ 520-2002 Підшипники кочення. Загальні технічні умови). Контроль твердості проводився за допомогою стаціонарного твердоміра по Роквеллу NOVOTEST ТС-Р та портативного комбінованого твердоміра NOVOTEST Т-УД1 (реалізує обидва непрямі методи - і динамічний, і ультразвуковий).
Детальніше: Особливості застосування портативних твердомірів. Вибір методу: ультразвуковий чи динамічний
На сьогоднішній день завдання визначення твердості виробів з різних металів і сплавів вирішити досить просто - достатньо скористатися одним з безлічі пристроїв, які називаються твердомірами. Вибір твердомірів досить різноманітний і представлений на ринку цілими класами: стаціонарні установки, портативні електронні прилади та, нарешті, різні ручні механічні пристрої та пристрої.
Стаціонарні твердомери безпосередньо реалізують основні методи визначення твердості за Роквеллом, Брінеллем, Віккерсом і т.п. У них використовується індентор певної форми, матеріалу та розмірів, прикладаються фіксовані зусилля протягом встановлених інтервалів часу і відбувається контроль геометричних параметрів відбитка на поверхні зразка. З отриманих даних обчислюється значення твердості зразка. Досі були єдиним способом визначення твердості металів і сплавів. Парк стаціонарних установок, що вже знаходяться в експлуатації або доступні для придбання, величезний, від старих, не втратили актуальності, до сучасних електронних мультиустановок. Якщо узагальнити, то переваги даних пристроїв це точність і достовірність результатів за рахунок прямої реалізації методів визначення твердості, а також універсальність щодо матеріалу випробовуваних зразків. Стаціонарні твердомери не вимагають проведення додаткових налаштувань або калібруваннь при випробуваннях різних металів та їх сплавів. Недоліки – громіздкість, відсутність мобільності, невисока швидкість вимірювань. Найчастіше просто технічно неможливо вирішити завдання контролю з огляду на обмеження за масою, конструкцією, габаритами контрольованих виробів та вирізування зразків при цьому неприпустиме.
Докладніше зупинимося на ручних, портативних, електронних приладах, що останнім часом отримали широке поширення через свою доступність, не високу вартість, достатню точність, мультизадачність, мобільність і універсальність. Після появи портативних твердомірів завдання контролю твердості вийшло за межі лабораторій та випробувальних центрів і стало доступним мало не на побутовому рівні. Отже, збільшилося коло потенційних користувачів, а разом з цим постало й безліч питань, на які знайти відповідь важко або навіть не можливо через слабку освітленість цієї теми в Інтернеті. Опис приладів часто обмежений технічними параметрами, вартістю та зовнішнім виглядом.
Детальніше: Особливості застосування портативних твердомірів
При будівництві, або ремонті та технічному обслуговуванні будівель, можливість пошуку та виявлення різних підповерхневих металевих об'єктів – дуже важлива.
Вимірювання товщини захисних шарів бетону та визначення ділянок з елементами арматури є обов'язковими процедурами перед проведенням ремонтно-будівельних робіт. Для вирішення цього завдання використовується вимірювач товщини Арматуроскоп – прилад неруйнівного контролю, що працює на основі взаємодії електромагнітних полів.
За допомогою Арматуроскопа виявляється розташування заставних та верхнього ряду арматури, визначається величина захисного шару. Також прилад надає можливість оцінити приблизний діаметр арматури та її положення при невідомому захисному шарі, що дозволяє провести необхідні роботи з розмітки конструкцій для подальших випробувань. Незамінну роль вимірювач товщини грає за необхідності відновлення втраченої документації з армування.
Вимірювач захисного шару бетону працює у чотирьох режимах сканування, оснащений графічним дисплеєм з підсвічуванням та звуковими датчиками.
Величина захисного шару бетону має істотний вплив на довговічність залізобетонної конструкції. Захисний шар захищає арматуру від доступу вологи, кисню, агресивних речовин та газів. Арматурні стрижні, що мають невеликий захисний шар або значні дефекти в ньому, піддаються корозії в першу чергу
Товщина захисного шару бетону - дуже важливий показник при зведенні або обстеженні будь-якої споруди. Вона встановлюється залежно від виду та діаметра арматури, розміру перерізів елемента, виду та класу бетону, умов роботи конструкції тощо.
Для прикладу, товщина захисного шару бетону для поздовжньої арматури ненапруженої або з натягом на упори повинна бути не менше діаметра стрижня або каната; у плитах та стінках товщиною до 100 мм - 10 мм; у плитах та стінках товщиною понад 100 мм, а також балках висотою менше 250 мм - 15 мм; у балках висотою 250 мм і більше - 20 мм; у збірних фундаментах - 30 мм.
Можливість виявлення елементів арматури та інших підповерхневих металевих об'єктів вкрай необхідна у будівництві, обслуговуванні та ремонті будівель та споруд. Наприклад, для визначення ділянок поверхні конструкцій, вільних від залягаючої арматури, для вимірювання міцності методами: ультразвуковим, ударно-імпульсним, відривом зі сколюванням і скола ребра.
Детальніше: Пошук арматури та вимірювання товщини захисного шару бетону
Сучасні методи дефектоскопії включають багатогранний комплекс технологій і засобів, за допомогою яких у різних виробах і матеріалах виявляють дрібні дефекти.
Наразі у промисловості найбільш універсальним і затребуваним методом є ультразвукова дефектоскопія. Заснований на використанні частот ультразвукового діапазону, даний метод виявляє практично будь-які порушення однорідності об'єкта. Технології, що використовуються, з різними змінними параметрами дозволяють назвати ультразвукову дефектоскопію - найбільш функціональним і універсальним методом неруйнівного контролю.
Своєчасне використання обладнання для дефектоскопії дозволяє ще на ранніх етапах виробництва заощадити значні фінансові засоби та тимчасові ресурси за рахунок превентивного виявлення бракованої продукції. Ще більший економічний ефект можна досягти при використанні методів дефектоскопії в будівництві з метою запобігання передчасних руйнувань об'єктів, що сприяє багаторазовому збільшенню їх надійності та термінів експлуатації.
Протокол випробувань графітового зразка ультразвуковим дефектоскопом NOVOTEST УД-1
Геометрія зразка та схема ультразвукового контролю показані на малюнках нижче.
Детальніше: Ультразвуковий дефектоскоп NOVOTEST УД-1 для контролю якості графіту
Основні завдання, що вирішуються за допомогою товщиномірів покриттів NOVOTEST ТП-1
Товщиноміри покриттів дозволяють вирішувати всі основні завдання вимірювання товщини покриттів:
Товщиномір покриттів є електронним блоком з набором змінних перетворювачів (датчиків), що підключаються до товщиноміру.Залежно від типу підключеного датчика товщиномір покриттів дозволяє вимірювати товщину різних покриттів на різних основах.
Детальніше: Рекомендації щодо вибору та застосування товщиномірів покриттів NOVOTEST
