191162. lajstromszámú szabadalom • Ellenőrzőtest roncsolásmentes anyagvizsgálati eredmények kiértékelésére, valamint aljáráa az ellenőrzőtestek előállítására
3 191 162 4 gekbe is üregeket lehet kialakítani, és az üregekbe hibaelemeket lehet helyezni. Általában a hibaelemek elhelyezése előtt és/vagy után a réteg és/vagy az üreg vagy üregek felületét meg kell tisztítani. Az ellenőrzőtestet alkotó rétegeket készíthetjük olvasztással és öntéssel vagy hegesztéssel. A találmány szerinti ellenőrzőtestek tetszőleges formában kialakíthatók és tartalmazhatnak egy vagy több tervszerűen elhelyezett mesterséges hibahelyet vagy hibaelemet. Tekintettel arra, hogy a hibaelemek ultrahangenergia átvezető képessége, visszavezető képessége és radiográfiai szempontból értékelhető sugárzáselnyelő képessége azonos a valóságos nem fémes zárványok mérőszámaival, a találmány szerinti ellenőrzőtestek az ultrahangos és radiográfiai vizsgálatok jelértelmezési lehetőségeit jelentős mértékben megnövelik. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy a vizsgálat során előforduló hibatípusoknak, hibaméreteknek és hibaelhelyezkedéseknek (pl. : felület - hiba, hiba - - hiba távolság stb.) megfelelő műhiba elrendezés olyan összehasonlítási alapot képez a roncsolásmcntes anyagvizsgálati követelménye ellenőrzésére, amelyre eddig nem volt lehetőség. Az eljárás alapján gyártott „etalon” maga a vizsgálati darab - erre kijelölt - része is lehet. Az előbbiek figyelembevételével az etalon egyik alapvető felhasználási területe: a hegesztési varratban lévő hibák pontos méret ill. jellegmeghatározása. A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1- ábra hegesztési tompavarrathoz használt ellenőrzőtest előállításának első fázisát mutatja, a 2. ábra ugyanezen ellenőrzőtest előállításának második fázisa, a 3. ábra az ellenőrzőtest előállításának harmadik fázisa a 4. ábra az ellenőrzőtest előállításának befejező fázisa, metszetben, az 5. ábra sarokvarrati ellenőrzőtest metszete, a 6. ábra pedig szakító próbadarabként kialakított ellenőrzőtest részben metszve, végül a 7. ábra az 1 -4. ábrákon bemutatott ellenőrzőtest egy másik kiviteli alakjának metszete a varrat rclczősíkjában. Az 1. ábrán olyan 1 ellenőrzőtest látható, amely A és B lapokból áll. Az A és B lapok egymással szembenfekvő élei ferdén lemunkáltak, így egymás mellé helyezve V-varratú tompahegeszlett kötés kialakításához alkalmasak. Az ábrán látható fázisban a 2 varrat egy része már elkészült. A 2. ábrán látható, hogy a 2 varrat elkészült részébe 3, 4 és 5 üregeket munkáltunk. A 3 üreg gömb alaknak, a 4 üreg henger alaknak és az 5 üreg lapka alaknak felel meg. A 3, 4 és 5 üregek oly módon vannak kialakítva, hogy a gömb, henger, illetve lapka alakzatok legfelső pontja legalább a 2 varrat felszincnek magasságába essen, célszerűen minimális mértékben afölött legyen. A 3. ábrán látható, hogy a 3, 4 és 5 üregekbe 6, 7 és 8 hibaelemeket helyeztünk el. A 6 hibaelem gömb alakú, a 7 hibaelem henger alakú és a 8 hibaelem lapka alakú. Látható, hogy felső részük minimális mértékben kinyúlik a 2 varrat felszínéből. Ez azért célszerű, hogy a 6, 7 és 8 hibaelemeket befedő varratréteg és a 6, 7 és 8 hibaelemek felszíne között ne keletkezhessen légbuborék. A 4. ábrán már a kész 1 ellenőrzőtest metszete látható a 2 varratban elhelyezkedő 6, 7 és 8 hiaelemekkel. Természetesen hasonló módon készíthető ellenőrzőtesl egyéb kialakításban is. Az 5. ábrán például az 1 ellenörzőtest A és B lapjai 2 sarokvarratot vesznek közre amelyben ugyancsak hibaclcmck vannak elhelyezve. A bemutatott metszeten egy henger alakú 7 hibaelem látható. Készíthető a találmány szerint 9 próbatest is. Ez ismét csak A és B lapokból áll, amelyek 2 varrattal vannak összekapcsolva. A 2 varratban helyezkednek el a 8 és 7 hibaelemek. A. 9 próbatest középső része a szokásos módon nyakrésszel van ellátva. A 7. ábrán egy tervszerűen elkészített ellenörzőtest varratának metszete látható, amelyen feltüntettük a varrat különböző rétegeiben elhelyezett 1 - 14 hibahelyeket. A hibahelyek elrendezése a metszeten látható, a metszet alatt lévő táblázatban feltüntettük az egyes hibahelyeken lévő hibaclcmck típusát és méretét öt különböző próbatest esetében. Az így kialakított komplex ellenőrzőtest számos vizsgálat elvégzésére alkalmazható. A példákban bemutatott hibaelemek 99,5 % korundot, 0,26 % nátriumoxidot, 0,2 % Fe203-at és 0,04 % szilíciumoxidot tartalmazó térzsugorított ötvözetből állnak. A térzsugorított elemek a jól ismert térzsugorí-tási technológiával készülnek: a porkeverékben előállított ötvözetet sajtolással formázzák, majd izzítják 1500- 1700 °C hőmérsékleten. Az így kapott hibaelemek sűrűsége 3-4 g/cm3, keménysége 80 - 90 HRA. Természetesen a hibaelemek készülhetnek egyéb ötvözetekből is, például karbidokból. Alkalmazhatók erre a célra wotframkarbidok, titánkarbid, tantálkarbid, krómkarbid vagy vanádiumkarbid, tetszőleges kombinációban. A hibaelemek előállítása ebben az esetben is az ismert zsugorítási technológiával történik. A példákban bemutatott hibaelemek célszerű mérettartománya gömb esetén 0 1-15 mm, henger esetén 0 1-15 mm és hossz 1 - 40 mm, lapka esetében pedig 2 —40x 2 — 40x 1-5 mm. Az ellenőrzőtestek készíthetők hegesztéssel vagy öntéssel. Ha az ellenőrzőtesteket hegesztéssel készítjük, a hegesztés előkészítése nem kíván különleges eljárást, alapvetően megegyezik a munkadarabok varratclőkcszíléscnck technológiával. A hibaelemek elhelyezését oly módon kell elvégezni, hogy a hiba tervezett mélységének megfelelő varratrétegbe beletéve, varratfémmel kell körbevenni. Az elemek behegesztése után a varratréteg hegesztését be kell fejezni. í Az ellenőrzőtest anyagát hegesztés előtt ultrahangos módszerrel kell megvizsgálni. Az ellenörzőtest anyagára a munkadarab anyagára érvényes minőségi előírás érvényes. A hegesztési varratot rétegenként kell radiográfiai módszerrel megvizsgálni. A vizsgálat célja, hogy a hibaelemek épségét ellenőrizve az ellenőrzőtest megvalósulását, a varrat többi részét ellenőrizve, a varral belső hibamentességét lehessen folyamatosan kézbentartani. A hibaelemek megcsorbulása, ill. a hegesztési varratba kerülő természetes hibák 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3