Использование реплик RepliSet (Struers, Дания) для неразрушающего контроля и технической диагностики объектов эксплуатации машиностроительной и нефтегазохимической отраслей

Статьи от автора: Верцанова Е.В.
Верцанова Е.В., к.т.н.,
директор ООО «Мелитэк-Украина»

Реплика RepliSet - специально разработанный компанией Struers (Дания) состоящий из двух частей силиконовый каучук для приготовления гибких трехмерных реплик с высокой разрешающей способностью.

Использование реплик RepliSet с высокой разрешающей способностью позволяет исследовать в лабораторных условиях недоступные поверхности, конфигурации и образцы неправильной формы в важном техническом оборудовании. Целью может быть проверка геометрии внутренней поверхности, чистоты обработки поверхности или контролирования деградации поверхности, повреждения или износа. Типичные применения - локальное исследование поверхности любой формы без разрушения в сочетании с контролем качества, осмотром и обслуживанием электростанций, нефтяных платформ, мостов, самолетов и т.д.

Для металлографических реплик рекомендованы RepliSet-F и-T черного цвета, которые  оптимизированы для оптической микроскопии, используя отраженный свет. Реплика отразит свет как металл. RepliSet-GFи-GT, которые являются серыми, разработаны для макроскопических исследований. Реплика даст высокую контрастность изображения, когда поверхность исследована в косом освещении. Это особенно выгодно, когда большая поверхность должна быть скопирована на предмет дефектов или когда следы инструмента должны быть идентифицированы при проведении криминалистических расследований, используя сравнительное макроскопическое исследование.

Картриджи содержат как полимер так и отвердитель, которые автоматически смешиваются в насадке во время применения к поверхности. При этом используется ручной пистолет-дозатор вместе со статически смешивающей насадкой.

Реплики RepliSet имеют высокую прочность и гибкость и не подвергаются усадке, поэтому они имеют точные размеры для проведения измерений.

Ни один из компонентов реплики не классифицирован как опасный. При нормальном использовании система позволит материалу безопасно и чисто распределиться по соответствующей поверхности без необходимостииспользования защитных перчаток или защитных очков. Продукты после застывания безопасны.

Реплика может быть снята со всех металлических материалов и большинства других твердых материалов, таких как керамика, пластмасса, стекло и бетон. Реплики не могут быть сняты с волокнистых поверхностей, таких как волокна углерода, бумага или ткань. Однако, возможно копировать некоторые типы бумажных и синтетических тканей, используя тип-T RepliSet. 

melitec

 Реплики микроструктур

Исследуемая поверхность, на которой будет исследована микроструктура, должна быть подготовлена, используя обычные методы неразрушающего металлографического исследования. Полирование можно провести механически или электролитически, и травление может быть химическим или электролитическим. Методы снятия реплик часто требуют более глубокого травления, чем используют для прямого исследования. Обычно маленькое пятно (5 - 20 мм) подходит для исследования микроструктуры. Исследуемая область должна быть чистой и обезжиренной. Техническая поверхность должна быть обезжирена, используя соответствующий растворитель, такой как ацетон. Если микроструктура будет содержать большие включения (такие как шаровидный железный графит) или если техническая поверхность будет очень сложная, то необходимо просушить поверхность горячим воздухом.

Исследование реплики

Реплики RepliSet-F и -T хорошо подходят для работы по оценке микроструктуры, используя оптические микроскопы отраженного света с увеличениями до x500 в светлом и темном полях. Более низкий коэффициент отражения реплик по сравнению с первоначальными поверхностями означает, что интенсивность света должна быть увеличена по сравнению с исследованием металлического образца и может потребовать удаления фильтров со светового пути, особенно при больших увеличениях. Использование поляризованного света и дифференциально интерференционного контраста (DIC) при больших увеличениях повышает как контраст, так и разрешение.

На тусклых поверхностях рекомендуется сделать реплики, используя серый состав (RepliSet-G) и наклонять свет более или менее параллельно к поверхности. Это дает очень хороший контраст с ясной информацией о топографии.

На отражающих поверхностях рекомендуется сделать реплики используя черный состав (RepliSet-F или-T) и направить свет перпендикулярно к поверхности. Здесь топография определяется интенсивностью света.

Составы RepliSet-Gспециально разработаны для сравнительной макроскопии и стерео микроскопии. Рекомендуется для косого освещения волоконной оптикой и регулируемой наклонной площадки. Свет должен падать почти параллельно к поверхности.

Определение трехмерных геометрических элементов может быть выполнено, используя различные измерительные приборы с бесконтактным рабочим принципом. Трехмерные реплики без покрытий могут быть исследованы напрямую с помощью SEM, используя низкое напряжение кВ (приблизительно 2 кВ при больших увеличениях, это могло бы быть больше при маленьких увеличениях), и особенно с помощью полевых ионных микроскопов. Для реплик с покрытием возможно работать удовлетворительно при 20 кВ, если это необходимо. Лучшее увеличение: x2-3000.Может быть выполнен химический анализ свободных частиц, собранных репликой. Для исследований при большом увеличении с помощью SEMна реплики может быть нанесено металлическое покрытие, однако результат зависит от используемого оборудования для нанесения покрытий.

Дополнительную информацию можно получить в компании ООО «Мелитэк-Украина» - эксклюзивного представителя Struers по адресу:

ООО «Мелитэк-Украина», 03067, г. Киев, бул. Ивана Лепсе, 4, корп.1, офис 308, Тел. (044) 454-05-90, факс: (044) 454-05-95, e-mail: infoua@melytec.ru, Web: www.melytec.ru

Опубликовано: ИТБ "Литье Украины", №12 (172) 2014 г.
Стр. 34-35