Испытания на усталость материалов

Ввиду ряда уважительных причин безопасность промышленных установок всегда должна быть на высоком уровне. Для предотвращения производственных рисков необходимо регулярно проводить техническое обслуживание, периодические ревизии и проверки оборудования и материалов. Но как определить признаки усталости у встроенных материалов, находящихся в длительной эксплуатации? Ведь скрытые дефекты могут привести к серьезным последствиям вплоть до полной остановки завода и значительных финансовых потерь.

TÜV Thüringen предлагает решение – мобильные процедуры тестирования материалов на предмет усталости, которые проводятся путем выезда эксперта на локацию. Анализ материала, который специалисты TÜV Thüringen выполняют с помощью специального переносного оборудования, позволяет в короткие сроки сделать эффективное заключение о его составе, а анализ микроструктуры материала позволяет визуализировать даже самые мелкие трещины. Поскольку эти методы являются методами неразрушающего контроля, их можно применять непосредственно на определенном участке материала без демонтажа или выведения объекта из процесса эксплуатации.

Мобильный анализ материала

Мобильный анализ материала позволяет сделать выводы о составе и свойствах материала.

Зачастую, на старые установки, которые много лет находятся в эксплуатации, отсутствуют документы на некоторые использованные при строительстве материалы. Со временем, когда возникает необходимость заменить поврежденные элементы на максимально похожие, такая нехватка информации становится проблемой. В таком случае применяется мобильный анализ материала.

TÜV Thüringen проверяет все материалы на основе железа, меди, алюминия и никеля, а также определяет к какому материалу относится тестируемый объект.

Анализ материала - это быстрый и в то же время неразрушающий метод контроля. Он дает точную информацию о составе материала. Анализ материала также может использоваться для сравнительных измерений между различными материалами или сверки материала с сертификатом.

Процесс анализа материалов:

Требования: тестируемый объект должен находиться в свободном доступе, желательно, при «комнатной температуре», поверхность без загрязнений.

Процедура: с помощью электрической дуги между измерительным устройством и тестируемым объектом возникает «испарение» небольшого количества материала, в результате чего фокусное пятно имеет максимальный диаметр 10 миллиметров.

Измерительное устройство составляет графический рисунок «испаренного» материала и анализирует его состав.

Оценка спектральных линий позволяет точно определить материалы из имеющейся в устройстве базы данных, а также сравнить их с общими стандартами.

Стоимость анализа материала зависит от количества точек измерения, которые должны быть проверены.

Мобильный анализ микроструктуры

Анализ микроструктуры выявляет слабые места в материале.

Он позволяет увидеть самые мелкие трещины на границах зерен в материале. В основном, таким методом тестируют системы, подверженные нагрузке, которая вызывает ползучесть материалов. Он используется для компонентов оборудования, конструкций и установок, подверженных высоким температурам и регулярным изменениям нагрузки, например, на электростанциях.

Анализ микроструктуры позволяет составить отчет для периодических испытаний, принимая во внимание как весь срок службы, так и полученную остаточную зрелость компонентов.

Специалисты TÜV Thüringen исследуют структуру материала непосредственно на месте, без необходимости удаления компонента из системы. Неизбежным является только несущественное воздействие на поверхности детали из-за шлифования, полировки и травления в процессе анализа.

Процесс анализа микроструктуры:

Тестируемый объект и или его участок шлифуют и полируют.

Отполированная поверхность подвергается травлению (если материал неизвестен, в ходе анализа он будет идентифицирован).

«Открытая» микроструктура проверяется под микроскопом на наличие дефектов, трещин и других потенциальных рисков.

Делается фотофиксация состояния конструкции.

Стоимость анализа микроструктуры зависит от твердости материала и количества точек измерения.