Курсовая с практикой на тему Оценка качества производимой продукции методом неразрушающего контроля

Содержание:

Список используемых сокращений 4
Введение 5
Глава 1. Исследование теоретических аспектов проведения неразрушающего контроля изделий из ПКМ 7
1.1 Характеристика и особенности применения ПКМ 7
1.2 Анализ основных дефектов в ПКМ 10
1.3 Исследование современных методов неразрушающего контроля ПКМ 11
2. Практические особенности проведения неразрушающего контроля емкостей из ПКМ 18
2.1 Применяемые технические средства 18
2.2 Применение методов неразрушающего контроля для емкостей из ПКМ 22
Заключение 28
Список используемых источников 30

Введение:

В настоящее время широко используются полимерные материалы, например, пластмассы и композиционные материалы, так как они обладают повышенной прочностью, низкой стоимостью и малым весом, по сравнению с металлами. ПКМ используются в различных отраслях промышленности: судостроение, самолетостроение, химическая промышленность и другие. Из них изготавливают корпусы ракетных двигателей, обтекатели самолетов, цистерны для перевозки химических продуктов и пр. А так как они являются опасными объектами, то их необходимо контролировать методами неразрушающего контроля.
Применение неразрушающего контроля безоговорочно помогает справиться с этой задачей. Он обеспечивает надежность, безопасность эксплуатации и качественное функционирование различных технических объектов. Для контроля изделий из ПКМ применяют различные методы неразрушающего контроля, в частности оптический, радиографический, тепловой и другие.
Широкую сферу применения, в наши дни, получил капиллярный контроль. Данный метод применяется как в процессе изготовления, так и в процессе технического обслуживания и ремонта в различных отраслях. Данный метод зарекомендовал себя с лучшей стороны при обнаружении поверхностных дефектов, к тому же он выгоден с экономической точки зрения, так как нет необходимости в приобретении дорогостоящего оборудования. Технологии капиллярного контроля подвергаются объекты разных размеров и форм из всех материалов.
Тема данной курсовой работы – «Оценка качества производимой продукции методом неразрушающего контроля».
Цель работы – исследования методов и средств Оценки качества емкостей из ПКМ методами неразрушающего контроля.
Исходя из поставленной цели работы, в процессе ее выполнения необходимо решить следующие задачи:
– дать характеристику и исследовать особенности применения ПКМ;
– произвести анализ основных дефектов в ПКМ;
– произвести исследование современных методов неразрушающего контроля изделий из ПКМ;
– рассмотреть практические особенности проведения неразрушающего контроля емкостей из ПКМ;
– произвести анализ применяемых технических средств;
– рассмотреть особенности применения различных методов неразрушающего контроля для емкостей из ПКМ.
Объект исследования – методы неразрушающего контроля емкостей из ПКМ.
Предмет исследования – поиск оптимальных и обоснованных технологических решений в процессе проведения неразрушающего контроля емкостей из ПКМ.
В процессе выполнения курсовой работы предполагается получить значительный объем теоретических и практических навыков, который будет необходим в процессе дальнейшего обучения.

Заключение:

Основными дефектами композиционных материалов являются: расслоения, образующиеся вследствие непроклея или нарушений технологического процесса изготовления изделия; растрескивания композита по границе раздела матрицы и армирующего элемента; разрушение матрицы композитного материала вследствие внешнего воздействия и образования продольных трещин.
Проблема неразрушающих испытаний композиционных материалов обуславливается рядом особенностей и физических явлений, характерных для композитов. В подобных материалах возникают поверхностные трещины, не видимые человеческим глазом и не обнаруживаемые многими методами неразрушающего контроля (НК) в силу специфических физических свойств, которыми обладают композиты, а именно: малая радиационная толщина, низкая электропроводность, отражение ультразвуковых (УЗ) волн от армирующих элементов, что приводит к искажению получаемых данных, и т.п. Кроме того, ряд дефектов, характерных только для композиционных материалов (расслоение матрицы и армирующих элементов), также представляет определенные сложности при проведении неразрушающего контроля.
Практика неразрушающего контроля композиционных материалов показала, что для выявления дефектов нашли применение практически все методы и способы, традиционно применяемые в условиях производства, испытаний и эксплуатации техники, особенно при контроле материалов с неметаллической матрицей и наполнителем или комбинированные. Это оптические, электрические, акустические, радиационные, магнитные, тепловые, голографические, микрорадиоволновые и другие методы контроля. Но наиболее широкое распространение получил ультразвуковой и рентгеновский методы контроля.
По завершению выполнения курсовой работы получены следующие результаты:
– дана характеристика и исследованы особенности применения ПКМ;
– произведен анализ основных дефектов в ПКМ;
– произведено исследование современных методов неразрушающего контроля изделий из ПКМ;
– рассмотрены практические особенности проведения неразрушающего контроля емкостей из ПКМ;
– произведен анализ применяемых технических средств;
– рассмотрены особенности применения различных методов неразрушающего контроля для емкостей из ПКМ.
Все поставленные задачи решены, цель работы в полной мере достигнута.

Фрагмент текста работы:

Среди большинства материалов наиболее популярными и широко известными являются полимерные композиционные материалы (ПКМ). Они активно применяются практически в каждой сфере человеческой деятельности. Именно данные материалы являются основным компонентом для изготовления различных изделий, применяемых с абсолютно разными целями, начиная от удочек и корпусов лодок, и заканчивая баллонами для хранения и транспортировки горючих веществ, а также лопастей винтов вертолетов. Такая широкая популярность ПКМ связана с возможностью решения технологических задач любой сложности, связанных с получением композитов, имеющих определенные свойства, благодаря развитию полимерной химии и методов изучения структуры и морфологии полимерных матриц, которые используются при производстве ПКМ. Т.е. использование ПКМ делает конструктивный материал или само изделие в разы легче, что и является главной причиной того, что данные материалы практически незаменимы.
Стоит сказать, что композитом называется абсолютно любой материал, имеющий несколько составляющих. Композиционные материалы (или композиты) представляют собой многокомпонентные материалы, структура которых состоит из: пластичной основы (матрицы) и армированных наполнителей. Последние, как правило, являются очень прочными и жесткими. Благодаря возможности сочетать различные вещества становится возможным получать каждый раз новый материал, отличающийся своими свойствами от свойств каждого из его компонентов как качественно, так и количественно.
Так, в основе композитных материалов может находиться любой компонент, начиная от керамики и стекла, и заканчивая металлом и углеродами. Использование того или иного наполнителя напрямую зависит от того, насколько жестким, прочным, деформируемым получится материал на выходе. А матрица влияет на монолитность материала, передачу натяжения в наполнителе, а также устойчивость к разного рода воздействиям. Их главным отличием и преимуществом является то, что их матрица образуется из разнообразных полимеров, которые и являются связующим материалом для арматуры. В свою очередь, арматурой могут служить волокна, ткани, пленки и другие материалы.
ПКМ являются очень прочными материалами. Сказать о том, что абсолютно все подобные материалы обладают одинаковыми свойствами, будет не верно. Ведь, в процессе производства путем компоновки разных материалов получается совершенно новый ПКМ со своими индивидуальными свойствами. Однако, некоторые, так сказать, общие свойства, присущи практически каждому такому материалу, все таки существуют. К ним относятся:
 упругость;
 жесткость;
 низкий удельный вес;
 устойчивость к разного рода химическим воздействиям (например, кислоты, щелочи, растворителей, масел, морской воды);
 теплостойкость;
 радиопрозрачность;
 вибростойкость;
 электроизоляционность;
 демпфирующие способности;
 отсутствие чувствительности к магнитному полю;
 привлекательный внешний вид;
 отсутствие необходимости в дополнительном покрытии разными лакокрасочными материалами.