Вихретоковый метод исследования стальных конструкций

Прибор вихретокового зондирования «МВП-2М» предназначен для зондирования слоя окалины на месте пожара и определения степени термического поражения изделий из металлов и сплавов. Исследуются стальные изделия, имеющие плоскую поверхность, на которую без краевого зазора может быть установлен датчик прибора (стальной прокат – швеллера, уголки, двутавровые балки, рельсы, лист и т.п.). Рис. 1.

Индуктивный прибор «МВП-2М», предназначен для определения процентного соотношения толщины окисной пленки на стальных изделиях, подвергавшихся термическому воздействию пожара, к толщине окисной пленки на стальном изделии, не подвергавшимся термическому воздействию.

Суть оценки термических поражений плоских стальных изделий состоит в том, что, чем больше температура и длительность теплового воздействия на такие изделия, тем толще образуется на них окисные пленки (при температуре около 600 С и выше рост таких пленок резко интенсифицируется в связи с образованием окалины). Была установлена возможность фиксации толщины окисной пленки электромагнитными методами и определены оптимальные параметры контроля. В зависимости от прироста толщины окалины происходит изменение индуктивности катушки, встроенной в датчик прибора «МВП-2М».

При проведении исследования степени термического поражения таких изделий избегать: изделий с ржавой поверхностью; изделий, толщина которых менее 1,5мм; изделий, на которых слой лакокрасочного покрытия (ЛКП) уцелел (имеется в виду, что ЛКП осталось полностью термически неповрежденным, либо оплавилось и (или) вспучилось). Исследование окрашенных поверхностей проводить только там, где покрытие выгорело (осталась только неорганическая составляющая покрытия, обычно белесого цвета) и его остатки удаляются с изделия без труда посредством ткани или кисти.

Алгоритм работы:

1. Составить план расположения стальных изделий в масштабе и сделать разметку для исследования на плане очаговой зоны. Рекомендуется параллельно с этим мелом сделать разметку для исследования на самих изделиях. Это повысит точность отображения информации на графическом плане. Шаг исследования (расстояние между участками, на которых производят измерения) выбирается в зависимости от степени поражения и размеров конструкций и изделий в пределах от 20см до 1м. Отмечать следует только те поверхности, где слой окисла плотно прилегает к поверхности и на нем отсутствуют пузыри и сколы. В отмеченных местах для исследования необходимо провести подготовку поверхности. С поверхности необходимо удалить остатки ЛКП, пожарного мусора, копоти и т.п. путем протирания поверхности тканью или ватой, смоченной в ацетоне. Использовать для очистки поверхности «жесткий» инструмент, как то ножи, шпатели, зубила и т.п. категорически не допускается ввиду того, что слой окисла может быть нарушен, что приведет к получению неверной информации о степени термического поражения исследуемых изделий. Поверхность должна быть подготовлена на площади 15-20 см².

2. Выявить в зоне, не подвергавшейся тепловому воздействию пожара (например, в зоне задымления) подобное (однотипное) изделие. Обработать поверхность данного изделия на площади, соизмеримой с площадью датчика прибора «Вихрь». Если изделие не окрашено, то поверхность необходимо протереть тканью или ватой, смоченной в ацетоне. Если изделие окрашено, то сначала необходимо удалить лакокрасочное покрытие наждачной бумагой, пока не появится металлический блеск, а после этого поверхность протереть ветошью или ватой, смоченной в ацетоне.

3. Провести подготовку прибора к работе согласно руководству по эксплуатации. Прибор не выключать до окончания проведения измерений. Перейти с ним в очаговую зону.

4. Провести измерения на первой подготовленной поверхности стального изделий. Для этого произвести следующие действия:

4.1. приложить датчик к подготовленной поверхности исследуемого изделия и выждать не менее пяти секунд. При этом не следует прикладывать к датчику усилия, достаточно просто приложить датчик, чтобы не было зазора между ним и изделием;

4.2. полученное значение отметить на плане или в блокноте;

4.3. располагая датчик в нескольких различных точках на подготовленной поверхности (не менее трех), провести измерения (п.п. 4.1-4.2).

Провести действия согласно п.п. 4.1-4.3 для всех подготовленных поверхностей на исследуемых изделиях.

Вычислить среднее арифметическое из полученных значений для каждой исследованной поверхности. Нанести его на план очаговой зоны в местах измерений.

Отметить зону (зоны) с наименьшими значениями показания прибора. Зона (зоны) наибольших термических поражений соответствуют наименьшим значениям показаний прибора.