Ім'я файлу: Контроль качества металлопродукции - учебное пособие.doc
Розширення: doc
Розмір: 534кб.
Дата: 16.10.2020
скачати
Пов'язані файли:
Quiz.docx
Курсова робота АК Жукевич І.І..docx
Лабораторна робота АК №4.docx
Лабораторна робота АК №2.docx
Розширення: doc
Розмір: 534кб.
Дата: 16.10.2020
скачати
Пов'язані файли:
Quiz.docx
Курсова робота АК Жукевич І.І..docx
Лабораторна робота АК №4.docx
Лабораторна робота АК №2.docx
 | Украинское общество неразрушающего контроля И технической диагностики |
контроль качества МЕТАЛЛОпродукции
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
для подготовки специалистов
2-ГО квалификациОННОГО уровНЯ
Составитель: ПОСЫПАЙКО Юрий Николаевич ©
Киев - 2006
1. ПРОДУКЦИЯ И КАЧЕСТВО ПРОДУКЦИИ
Продукция – это результат труда, полученный в определенном месте за определенное время и предназначенный для использования потребителями в целях удовлетворения их материальных или духовных потребностей.
Далее рассматривается только овеществленная промышленная продукция. В соответствии с ГОСТ 15895-77 промышленную продукцию разделяют на изделия и продукт. Изделия – это промышленная продукция, количество которой может быть охарактеризовано дискретной величиной, исчисляемой в штуках или экземплярах. Промышленную нештучную продукцию относят к продуктам. Так, металлические шары – это изделия, а арбузы – это продукт; генераторы электроэнергии – изделия, генерируемая энергия – продукт.
Продукцию используют путем ее эксплуатации или потребления. В процессе эксплуатации изделий расходуется их ресурс. Продукты, а также изделия, которые потребляют, расходуются. Например, эксплуатируют генераторы, но потребляют электроэнергию; эксплуатируют колеса телеги при перевозе грузов, но потребляют изношенные колеса при сжигании их, например, в печи.
Любой продукции присущи объективные свойства, особенности, проявляющиеся при ее создании, эксплуатации или потреблении. Совокупность свойств, обусловливающую пригодность продукции удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением, называют качеством продукции. При этом свойства продукции, не связанные с ее назначением, считаются не влияющими на ее качество.
Для количественной характеристики качества продукции используют показатели качества. Единичный показатель качества продукции характеризует количественно одно из ее свойств, комплексный показатель качества – несколько свойств продукции, входящих в ее качество. Интегральный показатель качества Q продукции есть соотношение суммарного полезного эффекта G от эксплуатации или потребления продукции к суммарным затратам Э, благодаря которым достигнут этот эффект:
(1)Запись выражения (1) условна. Операция деления в формуле (1), как правило, недопустима, ибо в этом случае при весьма малом эффекте G, но при незначительных затратах Э может быть получено неоправданно большое значение Q.
Ряд показателей качества не поддается измерению (цвет, запах, форма, эргономические характеристики и т.п.). В этом случае каждому i-му единичному показателю методом экспертных оценок устанавливают коэффициент весомости
*. Комплексный показатель качества G, включающий i0 единичных показателей, находят следующим образом: m экспертов оценивают в баллах j каждый единичный показатель i (j = 3 – отлично, j = 2 – хорошо, j = 1 – удовлетворительно, j = 0 – неудовлетворительно). Затем средние результаты 
оценки для показателя I 
умножают на соответствующий коэффициент весомости ni и произведения суммируют:
(2)Необходимо осторожно пользоваться комплексным показателем качества продукции, не допуская перекрытия одними единичными показателями существенных недостатков продукции, которые характеризуются другими единичными показателями. Если хотя бы один единичный показатель будет оценен баллом 0 («неудовлетворительно»), то, как правило, комплексный показатель следует принимать равным нулю, т.е. качество продукции должно признаваться неудовлетворительным.
Естественно стремление при разработке и изготовлении продукции обеспечить наиболее высокие показатели ее качества. Значения показателей, принятые за основу при сравнительной оценке качества продукции, называют базовыми значениями или базовыми показателями качества. Отношение показателя качества оцениваемой продукции к соответствующему базовому показателю определяет уровень качества продукции. Следует различать понятия «уровень качества продукции» и «технический уровень продукции». Технический уровень продукции – это относительная характеристика качества продукции, основанная, согласно ГОСТ 15467-79, на сопоставлении значений показателей, характеризующих техническое совершенство оцениваемой продукции с базовыми значениями соответствующих показателей. Техническое совершенство продукции определяют по специальным картам технического уровня. Составление карт технического уровня является обязательным этапом в опытно-конструкторской разработке новых средств НК. В процессе разработки продукции и ее производства в нормативно-технической документации (НТД) на продукцию регламентируют номинальное значение показателей ее качества и допустимые отклонения этих показателей от номинального значения. Отклонение считается допустимым, если фактическое значение показателя качества продукции не выходит за пределы, установленные НТД. Выход фактического значения показателя за установленные в НТД пределы означает, что рассматриваемая единица продукции имеет дефект.
2. ДЕФЕКТЫ И БРАК ПРОДУКЦИИ
Под дефектом (от лат. defectus – недостаток) понимают каждое отдельное несоответствие продукции установленным в НТД требованиям. Если продукция имеет дефект (дефектная единица продукции), то это означает, что хотя бы один из показателей качества вышел за предельные значения, установленные НТД.
Дефекты могут быть обусловлены образованием несплошностей и структурных неоднородностей, отклонением размеров и физико-механических характеристик от номинальных значений, нарушениями формы и другими причинами. Независимо от типа дефектов их, согласно ГОСТ 15467-79, разделяют на три вида: критические, когда при наличии дефекта использовать продукцию по назначению невозможно или недопустимо (небезопасно); значительные, оказывающие существенное влияние на использование продукции и на ее долговечность, но не являющиеся критическими; малозначительные, практически не влияющие на использование продукции по назначению и на ее долговечность.
Вид дефекта, в отличие от типа, характеризует степень его влияния на эффективность и безопасность использования продукции с учетом ее назначения, т.е. потенциальную опасность рассматриваемого дефекта. Очевидно, что дефект одного и того же типа и размера может принадлежать к дефектам различного вида в зависимости от условий и режимов эксплуатации продукции, т.е. в зависимости от ее назначения. Например, пора диаметром 2 мм в стыковом сварном соединении толщиной 20 мм в сосуде для хранения воды относится к малозначительному дефекту, а в таком же соединении в пролетном строении моста – к критическому.
Необходимо заметить, что во многих отраслях промышленности ограничиваются разделением дефектов по потенциальной опасности на два вида: допустимые и недопустимые, относя к последним критические, а иногда и значительные дефекты. Совокупность дефектов, каждый из которых при отдельном его рассмотрении является малозначительным, может быть эквивалентна значительному или даже критическому (недопустимому) дефекту и должна относиться к соответствующему виду дефектов.
 | Дефекты, для выявления которых в НТД на продукцию предусмотрены методы, средства и правила, относят к классу явных дефектов, если даже невозможно их визуальное обнаружение. Дефекты называют скрытыми, если в НТД отсутствуют рекомендации по их обнаружению, включая и визуальный осмотр. Выявленный дефект может быть устранимым, если удаление (исправление) его возможно и экономически целесообразно, в противном случае - неустранимым. Продукцию, передача которой потребителю из-за наличия дефектов недопустима, относят к браку. По аналогии с дефектами брак делят на исправимый и неисправимый. Неустранимый дефект не всегда оказывается причиной неисправимости брака. Например, пора в стыке контактной сварки рельсов – неустранимый дефект, а стык с таким дефектом – исправимый брак, потому что, вырезав весь браковочный стык, рельсы можно сварить заново. Термин «дефект» следует отличать от терминов «неисправность» и «отказ». |
| Рис.1. Схема основных состояний объектов и событий при их создании (I) и эксплуатации (II): 1 – исправление брака; 2 – списание; 3 – приемка в эксплуатацию; 4 – повреждение; 5 – отказ; 6 – переход объекта в предельное состояние; 7 – восстановление; 8 – ремонт |
Если термин «дефект» применяют, как правило, при создании и ремонте продукции, то последние два термина – при ее эксплуатации и транспортировке. Неисправность, т.е. состояние объекта (продукции), при котором он не соответствует хотя бы одному требованию НТД – следствие одного или нескольких дефектов в нем. Неисправность, при которой объект сохраняет работоспособное состояние, называют повреждением. Отказ (в отличие от повреждения) – это событие, которое приводит к нарушению работоспособности объекта. Работоспособность объекта может быть восстановлена, если он еще не достиг предельного состояния, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно, а восстановление невозможно или экономически не оправданно. При этом, однако, не исключается возвращение объекта в исправное состояние за счет ремонта. Схема возможных основных состояний объекта иллюстрируется рис. 1.
Своевременное обнаружение дефектов и оценка уровня качества достигаются техническим контролем продукции на стадиях ее разработки, изготовления, эксплуатации и ремонта.
3. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА, ИСПЫТАНИЯ И ДИАГНОСТИКА
Проверка соответствия продукции или процессов, от которых зависит качество продукции, установленным техническим требованиям составляет сущность технического контроля.
Объектом технического контроля могут быть процессы разработки продукции и соответствующая техническая документация, технологические процессы изготовления, применения, транспортировки, хранения, технологического обслуживания и ремонта продукции и собственно продукции.
Технический контроль осуществляют на стадиях проектирования (контроль проектирования), производства (производственный контроль) и эксплуатации (эксплуатационный контроль) продукции. Эксплуатационный контроль – это неотъемлемая составная часть технического диагностирования объектов (диагностика – от греч. diagnosticos – способный распознавать).
Для технического контроля и диагностики важным свойством продукции является контролепригодность. Оно определяет возможность, удобство и надежность технического контроля и диагностирования продукции в процессе изготовления, испытания, технического обслуживания и эксплуатации (ГОСТ 26656-85).
В процессе создания продукции выполняют контроль:
входной (контроль продукции, поступающей к потребителю и предназначаемой для использования при изготовления (ремонте) другой продукции или для эксплуатации). Основные положения входного контроля установлены ГОСТ 24297-87;
пооперационный (контроль продукции или процесса во время выполнения или после завершения технологической операции);
приемочный (контроль продукции, по результатам которого принимают решение о ее пригодности к поставкам потребителю и использованию).
В эксплуатационном различают входной, профилактический (необязательный) и текущий виды контроля. Контролю подвергают или все единицы (элементы) продукции (сплошной контроль), или некоторую часть (выборочный контроль). При выборочном контроле решение о соответствии (несоответствии) всей продукции установленным техническим требованиям принимаю по результатам контроля выборки из исследуемой партии продукции (см. ГОСТ 15895-77, 18321-73).
Контроль проводят по запланированному графику (плановый контроль) или в случайные моменты, выбираемые службами контроля (летучий контроль). Эффективность летучего контроля обусловливается его внезапностью для разработчиков и изготовителей продукции. Летучий контроль, как правило, проводят непосредственно на месте изготовления, ремонта, хранения продукции.
В ряде случаев с целью проверки эффективности ранее выполненного контроля осуществляют вторичный, инспекционный контроль продукции специально уполномоченными исполнителями. Инспекционный контроль, как правило, летучий и выборочный.
Сущность любого технического контроля сводится к осуществлению двух основных этапов:
1) получение информации о фактическом состоянии объекта контроля, о признаках и показателях его свойств (первичная информация);
2) сопоставление первичной информации с заранее установленными требованиями, нормами, критериями, т.е. обнаружение соответствия или несоответствия фактических данных требуемым. Информацию расхождения фактических и требуемых данных называют вторичной. На основе вторичной информации вырабатывают соответствующее управляющее воздействие на объект, подвергающийся контролю. Технический контроль, вторичную информацию которого используют также для оценки стабильности и регулирования технологического процесса изготовления или эксплуатации продукции, относят к активному контролю.
Технический контроль продукции обычно выполняют с применением технических средств контроля (измерительный контроль). В ряде случаев при техническом контроле первичную информацию воспринимают органами чувств (зрение, слух, осязание, обоняние, вкус). Такой контроль называют органолептическим. Наиболее распространенный вид органолептического контроля – визуальный осмотр. При органолептическом контроле могут применяться технические средства, увеличивающие восприимчивость и разрешающую способность органов чувств.
Технический контроль, после которого в отличие от разрушающего продукция может быть использована по прямому назначению, называют неразрушающим. Один и тот же метод контроля в зависимости от назначения продукции может быть отнесен как к разрушающему, так и к неразрушающему. Например, метод определения твердости путем вдавливания шарика при контроле твердости металлического зеркала – разрушающий, а при контроле литой станины – неразрушающий, ибо станина с образовавшейся лункой может быть использована по назначению. Неразрушающие методы позволяют вести сплошной контроль. Важность перехода от выборочного контроля к сплошному возрастает с увеличением сложности контролируемого оборудования. Это можно пояснить таким примером. Основную часть парового котла современной электростанции составляет трубная система, включающая сотни тысяч отдельных труб и сварных соединений. Если при выборочном контроле вероятность пропуска дефектного элемента будет составлять 0,01 % (весьма высокая степень надежности), то по законам статистики из 100000 элементов около 10 разрушится во время работы. Отсюда следует, что введение сплошного неразрушающего контроля трубной системы котла является необходимым условием его успешной эксплуатации.
Классификация технического контроля по видам и взаимосвязям видов приведена на рис. 2.
Принципы и методы технического контроля весьма многогранны. Важное место в техническом контроле занимает контроль качества продукции, т.е. контроль количественных или (и) качественных показателей качества продукции. Весьма распространен контроль качества, по результатам которого объекты разделяют по альтернативному признаку на «годные» и «дефектные». Система классификации контроля качества продукции соответствует системе классификации для технического контроля (см. рис. 1.2). Значения показателей качества могут быть установлены экспериментально при испытании продукции как результат ее функционирования или воздействий на испытуемую продукцию. Испытание продукции может выполнять и функции контроля качества, если задачей испытаний является только устранение соответствия показателей качества заданным требованиям. Например, приемочный контроль качества стыков контактной сварки рельсов на рельсосварочных предприятиях включает три этапа: 2) на соответствие чистоты обработки поверхности сварных стыков требованиям инструкции на сварку; 2) на отсутствие в стыках поверхностных и внутренних недопустимых дефектов (несплошностей); 3 на соответствие прочностных свойств сварных стыков требованиям инструкции на сварку. На первом этапе проводят сплошной органолептический контроль с использованием шаблона; на втором этапе стыки подвергают сплошному ультразвуковому (инструментальному) неразрушающему контролю; на третьем этапе выполняют контроль показателя качества всей партии стыков, сваренных за смену, путем испытаний контрольного образца сварного стыка на прессе: стыки считают годными, если нагрузка и стрела прогиба, при которых произошел излом контрольного образца, равны или превышают значения, установленные в инструкции на сварку. На третьем этапе проводят выборочный разрушающий инструментальный контроль путем испытания объекта контроля (ОК).
Рис. 2. Классификация технического контроля по видам
Из всех известных методов контроля качества наибольшими функциональными возможностями обладают физические методы неразрушающего контроля. Поэтому в настоящее время физические методы неразрушающего контроля (методы НК) – самая массовая технологическая операция.
1 2 3 4 5 6