Контроль якості об'єктів нафтогазового комплексу

Спеціальність: Нафтогазова інженерія та технології
Код дисципліни: 6.185.02.E.101
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Нафтогазова інженерія та зварювання
Лектор: Білобородченко В.І
Семестр: 8 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: Внаслідок вивчення навчальної дисципліни студент набуває здатності продемонструвати такі результати навчання: n Знати теоретичні основи фізичної сутності неруйнівних методів контролю якості зварювання; n Знати принципи роботи типового обладнання для неруйнівних методів контролю зварювання; n Знати загальні елементи технологій неруйнівного контролю якості зварювання; n Вміти аналізувати задачі контролю якості зварювання; відповідно експлуатаційних вимог та дефектоскопічності виробу вибирати оптимальну методику контролю; n Вміти розробляти елементи технології неруйнівного контролю якості відповідно обраного способу та обладнання для заданих зварних з’єднань. Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: Загальних: 1. Здатність оцінювати діяльність з точки зору професійної та цивільної безпеки, охорони навколишнього середовища (ЗК8); 2. Базові знання фундаментальних наук, в обсязі, необхідному для освоєння загальнопрофесійних дисциплін (ЗК10); 3. Базові знання в галузі технологічних процесів зварювання та споріднених технологій, в обсязі, що достатній для розв’язання практичних задач зварювального виробництва (ЗК11). 4. Здатність проявляти ініціативу для ефективного практичного використання теорій у науковій, виробничій, проектній діяльності (ЗК19); Фахових: 1. Здатність розкривати сутність і значення фізичних понять та законів, оперувати фізичними термінами, розуміти закономірності фізичних процесів (ФК1). 2. Здатність орієнтуватися в основних проблемах і завданнях прикладної механіки і використовувати ці знання в (практичній) експериментальній і теоретичній діяльності (ФК2); 3. Здатність орієнтуватися в основних фізичних і фізико-хімічних закономірностях, які лежать в основі функціонування прикладної механіки (ФК3); 4. Здатність набувати та постійно доповнювати базові знання з фундаментальних наук до обсягу, необхідному для освоєння сучасних загально-професійних і професійно-орієнтованих дисциплін (ФК7); 5. Здатність вибору сфери та методик прикладного застосування зварювальних джерел живлення для розв’язання практичних задач промисловості (ФК8); 6. Здатність розуміти і враховувати соціальні, екологічні, етичні, економічні аспекти, що впливають на формування поточних та перспективних рішень (ФК11). Результати навчання даної дисципліни деталізують такі програмні результати навчання: 1. Розуміння організації вимірювань фізичних величин і оцінки їх точності при контролі якості і сертифікації виробництва (ЗН13); 2. Знання властивостей конструкційних матеріалів, використання матеріалів і врахування їх властивостей при виробництві і експлуатації металоконструкцій (ЗН14); 3. Уміння організувати вимірювання фізичних, електричних, магнітних та інших величин, та давати оцінку їх точності при контролі якості і сертифікації устаткування (УМ8); 4. Уміння аналізувати фазові і структурні перетворення у зварних з’єднаннях та вибір оптимальних методів контролю якості зварювання, наплавлення та нанесення покрить (УМ17); 5. Застосовувати контрольно-вимірювальні засоби для контролю якості продукції, метрологічного забезпечення технологічних процесів виготовлення виробів.(УМ23); 6. Знання основ зварювальних технологій, що застосовуються в даний час та отримають розвиток в найближчому майбутньому (ЗН7);
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Управління проектами на виробництві Інженерія поверхні Механіка руйнування металоконструкцій Дослідження фізико-хімічних та механічних властивостей зварних з'єднань, частина 1 (ПМ)
Короткий зміст навчальної програми: 1 Зварний шов як імовірнісна дефектна система. Аналіз впливу конструкторсько-технологічних факторів на формування дефектності зварних з’єднань. Класифікація та характеристики дефектів типу порушення суцільності металу. Вплив дефектів на надійність зварних конструкцій. 2 Загальна характеристика неруйнівного контролю якості зварних з’єднань та вимоги до нього. Задачі, які вирішуються за допомогою неруйнівного контролю. Види та методи контролю якості зварних з’єднань. Вимоги до засобів та методів контролю. 3 Візуально-оптичний контроль (ВОК). Області застосування та сутність ВОК. Задачі, що вирішуються ВОК. Інструментарій для ВОК для контролю зварних з’єднань. Вимоги до оптичних приладів. Око як засіб контролю. Оптика ока. Бінокулярний зір. Спостереження об’єктів. Контрастна чутливість зору. Роздільна спроможність та гострота зору, відчуття кольору. Часові характеристики зору. 4 Капілярна дефектоскопія. Класифікація та області застосування. Сутність та класифікація. Фізичні основи контролю: змочування, капілярні та сорбційні явища. Способи формування та реєстрації індикаторних зображень дефектів. Основні умови виявлення дефектів та області застосування методу. Контроль методами пошуку течії (герметичність). Фізичні основи контролю. Чутливість методу. Методи контролю за допомогою течієшукачів.; гідро- та пневмовипробовування. Тепловий метод контролю. Сутність методу. Термографія. 5 Магнітні методи контролю. Класифікація та та області застосування методів. Фізичні основи методів. Принципова схема контролю. Характеристики електромагнітного поля. Електромагнітні властивості матеріалів. Електромагнітне поле в однорідному безмежному середовищі. Спотворення поля дефектами суцільності матеріалу.; зварний шов в магнітному полі; особливості поводження фізичних тіл в постійному магнітному полі. Методи реєстрації та вимірювання постійних та змінних електромагнітних полів. Магнітопорошковий контроль. Області застосування. Сутність та фактори, що впливають на чутливість способу. Магнітографічний контроль. Області застосування. Сутність та фактори, що впливають на чутливість способу. Ферозондовий метод контролю. Області застосування. Сутність та фактори, що впливають на чутливість способу. 6 Контроль методами вихрових струмів. Принцип методу. Класифікація та області застосування методу вихрових струмів. Давачі та характерні фізичні процеси: типи давачів, розподіл вихрових струмів. Чутливість методу. 7 Акустичні методи контролю. Фізичні основи, акустичні співвідношення, величини, що визначають амплітуду коливань в рідині та твердому тілі, енергетичні показники акустичних полів, типи хвиль та швидкості їх розповсюдження, властивості ультразвуку: погливання та відбиття, розсіювання, вплив величини зерна та пружньої анізотропії на поглинання. Способи збудження ультразвуку, основні фактори, що визначають чутливість, смугу пропускання та стабільність випромінювання. Направленість поля випромінювання, фізична сутність зони випромі-нювання, діаграма направленості та індикатриса розсіювання. 8 Методи ультразвукової дефектоскопії, класифікація методів, області застосування, фізична сутність. Ультразвукові дефектоскопи, функціональні схеми, ультразвукові перетворювачі. Метод відбиття, основні параметри контролю, чутливість, визначення параметрів дефектів. Метод проходження, чутливість та впливові фактори, акустична голографія. Акустична емісія, фізична сутність, практичне застосування. 9 Радіаційна дефектоскопія. Радіаційні методи контролю зварних з’єднань. Взаємодія іонізуючих випромінювань з речовиною, види послаблення випромінювання та їх закономірності, фізичні та хімічні ефекти впливу випромінювання на речовину. Джерела іонізуючих випромінювань, класифікація та загальна характеристика джерел іонізуючих випромінювань. Рентгенівські трубки та апарати, класифікація, схеми, принцип дії Джерела радіоактивного випромінювання, апаратура, області застосування. 10 Методи реєстрації та вимірювання іонізуючого випромінювання. Індикатори і методи реєстрації та вимірювання іонізуючого випромінювання, загальна характеристика, класифікація індикаторів та первинних вимірювальних перетворювачів: фотоплівка, ксерографічна пластина, сцинтиляційні кристали, флуороскопічні екрани, фотоелектронні множники, напівпровідникові детектори та ін. 11 Спеціальні радіографічні методи. Метод кольорової радіографії, сутність та особливості методу. Нейтронний радіографічний метод, джерела випромінювання та способи реєстрації зображення, особливості застосування. Радіометричний метод, класифікація способів та основні параметри, область застосування. 1 Ознайомлення з обладнанням та правилами техніки безпеки в лабораторіїї дефектоскопії. 2 Спектрометричний контроль вхідних матеріалів для зварювання 3 Візуальний неруйнівний контроль технологічного процесу та зварних з'єднань виконаних ручним дуговим зварюванням. Статистичне оцінювання якості зварного з’єднання за результатами вимрювання плинних параметрів процесу зварювання. 4 Капілярна дефектоскопія та контроль герметичності зварних з’єднань виконаних ручним дуговим зварюванням 5 Обладнання та технологія радіографічного методу контролю зварних з’єднань. Вивчення конструкції, блок схем, принципів роботи радіографічного обладнання. Техніка проведення контролю. Оцінювання дефектності виробів за результатами контролю. 6 Обладнання для ультразвукової дефектоскопії Вивчення конструкції, блок схеми, комплектуючих, обладнання для ультразвукової дефектоскопії. Визначення метрологічних показників ультразвукових дефектоскопів. 7 Вимірювання розмірів еталонних дефектів при ультразвуковій дефектоскопії; оцінювання форми дефекту. 8 Обладнання для магнітного контролю зварних з'єднань. Магнітопорошковий та магнітографічний методи контролю зварних з’єднань.
Методи та критерії оцінювання: Діагностика знань у студентів відбувається за такими методами: 1. Захист звітів до лабораторних робіт в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за темою роботи та методикою проведення досліджень. 2. Проведення письмового екзамену за результатами вивчення дисципліни, який складається з трьох рівнів завдань. 3. Проведення усної компоненти за результатами написання екзамену, питання якої ґрунтуються на змісті практичних завдань. захист прикладної частирни курсу -30 балів; усна компонента -10 балів; іспит -60 балів.
Рекомендована література: 7. Навчально-методичне забезпечення 1. Ультразвукові методи дефектоскопії зварних з’єднань / Методичні вказівки до циклу лабораторних робіт з курсу “Контроль якості зварювання”, для студентів спеціальності 6.0923 базового напрямку “Зварювання” / /Укладач: В.І.Білобородченко -Львів; ДУ ЛП, 1998-1999, 10 стор. 2. Неруйнівний контроль якості зварних з’єднань металоконструкцій / Методичні вказівки до лабораторної роботи “Метали і зварювання в будівництві” для студентів базового напрямку 6.0921, “Будівництво” /Укладач: В.І. Білобородченко - Львів: НУ ЛП, 2005. 20 с. 3. Методи контролю герметичності зварних з’єднань. Компресійний та капілярний контроль проникності зварних швів /Методичні вказівки до лабораторної роботи з курсу “Фізичні основи неруйнівного контролю якості зварювання”, для студентів спеціальності 6.0923 базового напрямку “Зварювання”/ Укладач: В.І.Білобородченко -Львів; НУ ЛП, 2001,- стор. 4. Методичний посібник до розділу «Ультразвукова дефектоскопія зварних з’єднань» дисципліни «Контроль якості зварювання». Ч.1. «Розрахунок (оцінювання) параметрів УЗК» для студентів базового напряму 6.0923 «Зварювання»/ Укл.: В.І. Білобородченко – Львів: НУЛП.-2007-2009. – 33 с. 5. Методичний посібник до розділу «Ультразвукова дефектоскопія зварних з’єднань» дисципліни «Контроль якості зварювання». Ч.11. «Інструментальне забезпечення ультразвукового контролю зварних з’єднань» для студентів базового напряму 050504 «Зварювання»/ Укл.: В.І. Білобородченко – Львів: НУЛП.-2009-2010. – 41 с. 6. Методичний посібник до розділу «Ультразвукова дефектоскопія зварних з’єднань» дисципліни «Контроль якості зварювання». Ч.111. «Метрологічне забезпечення ультразвукового контролю зварних з’єднань» для студентів базового напряму 050504 «Зварювання»/ Укл.: В.І. Білобородченко – Львів: НУЛП.-2009-2010. – 37 с. 8. Рекомендована література Базова 1. Контроль якості: підручник/ В.В. Чигарьов, П.А. Гавриш, Н.О. Макаренко.- Маріупіль; ДНВЗ «ПДТУ», 2017-320с. 2. Білокур І.П. Основи дефектоскопії: підручник-К: «Азимут- Україна», 2004-496с. 3. Білокур І.П. Дефектоскопія і неруйнівний контроль. К: Вища школа, 1990-207с. Допоміжна 1. Яворський А.В. Контроль якості зварювання: конспект лекцій / А.В. Яворський, В.Д. Миндюк .- Ів.-Франківськ: ІФНТУНГ, 2006-114с. 2. Адаменко А.А. Сучасні методи радіацій ної дефектоскопії.-К.: Наук. Думка, 1984-215с. 3. Волченко В.Н., Гурвич А.К и др. Контроль качества сварки./ Учебное пособие. - М.: Машиностроение, 1991.