ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение.

Контроль качества адгезионной прочности газотермических покрытий при восстановлении размеров дорогостоящих деталей в настоящее время производится с использованием разрушающих методов с помощью образцов-свидетелей, изготавливаемых из той же марки материала и напыляемых одновременно с деталями по тому же режиму. Процесс контроля отличается высокой трудоемкостью, низкой производительностью, потреблением расходных материалов и невысокой надежностью.

Для неразрушающего контроля качества адгезионной прочности газотермических покрытий нами предлагается система "АСТРОН". В качестве аппаратно-программных средств применяется портативная система с датчиками двух типов:

1 - механически задемпфированные широкополосные преобразователи упругих объемных волн с центральной частотой 8 МГц для контроля степени адгезии;

2 - оригинальные малобазные релеевские преобразователи, вид которых представлен на рис.1.

Рис. 1 Малобазный релеевский преобразователь

1 - двусторонний клин из оргстекла; 2 - излучатель релеевских волн;

3 - приемник релеевских волн; 4 - излучатель-приемник «термоимпульсов»;

5 - корпус; 6 - высокочастотный кабель

От традиционных преобразователей используемый в данном исследовании отличается тем, что кроме излучателя 2 и приемника 3 на нем установлен дополнительный излучатель-приемник 4 небольших размеров, возбуждающий в материале клина серию отраженных импульсов продольных волн, что позволяет осуществить оценку адгезионной прочности покрытий с высокой достоверностью.

В компьютер для спектральной обработки поступает в цифровом виде вся осцилограмма, содержащая кроме импульса, принятого приемником 3, импульс продольной волны, принятый излучателем-приемником 4. Результаты контроля выдаются автоматически на экран монитора компьютера, поэтому процесс контроля отличается высокой производительностью.

По сравнению с процессом изготовления образцов-свидетелей, состоящем как минимум из 5 последовательно выполняемых операций (изготовления образца, подготовки его поверхности под покрытие, нанесения покрытия, механической обработки, механического испытания и других), предлагаемый метод контроля состоит из одной операции и отличается низкой трудоемкостью.

Типичная осциллограмма импульсов приведена на рис.2.

В качестве информативной характеристики используется величина адгезииadg, пропорциональная отношению мощностей сигнала во временных интервалах 1-2 и 3-4 (см. рис. 3).

Предлагаемый нами метод позволяет определить и оценить величину расслоения между покрытием и основным материалом детали с точностью до 1%.

Рис. 2 Типичная осцилограмма импульсов

1 - рабочий импульс релеевской волны; 2 - 1-й отраженный «термоимпульс»;

3 - 2-й отраженный термоимпульс

Рис. 3 Результаты замера адгезионной прочности

системой «АСТРОН» на экране монитора