Металлографическое исследование структуры детали или поврежденного узла дает ценную информацию о металле. Так, в процессе эксплуатации металла могут происходить существенные изменения в структуре, вызванные наклепом металла, рекристаллизационными процессами.
На поверхности деталей могут образовываться слои, обедненные или обогащенные рядом элементов, что, естественно, должно отразиться на особенностях структуры металла.
Контроль изменений в структуре металла детали или узла после эксплуатации по сравнению с исходной позволяет оценить, в какой мере эти изменения структуры могли вызвать повреждение материала при эксплуатации. Кроме того, анализ микроструктуры дает информацию о дефектах металлургического характера (например, крупных неметаллических включениях, строчечных выделениях, наличии феррита в аустенитной фазе); дефектах сварного соединения и других, а также их возможном влиянии на разрушение деталей и узлов КПО и металлообрабатывающего оборудования. Металлографическими методами можно также выявлять дефекты сварных швов изделий. Описанные методы исследования металлов детально изложены во многих работах и широко применяются в ряде металловедческих лабораторий НИИ и заводов различных отраслей промышленности.
Иногда проведение анализа аварийного металла с помощью этих методов позволяет выяснить причину разрушения.
Изучение причин поломок и других повреждений деталей КПО состоит из следующих трех этапов:
– выявление разрушений;
– изучение и фиксирование условий разрушения;
– установление причин разрушений.
Выявление причин и изучение условий поломок пресса (станка, технологической оснастки) начинается на месте возникновения разрушения.
В ряде случаев собранной информации оказывается достаточно для установления действительной причины повреждения. Однако в большинстве случаев приходится проводить дополнительные исследования: лабораторный
анализ деталей, уточненные расчеты на прочность специализированные испытания и т. д.
Выявление разрушений осуществляется изучением поломок и других повреждений деталей и узлов обследуемого КПО (станка, технологической оснастки). Данные признаки (наличие деформаций и разрушений) выявляются при авариях, текущем техническом обслуживании пресса, предупредительных осмотрах и разборках механизмов, а также при появлении признаков ненормальной работы пресса.
При проведении экспертизы КЭМСИ необходимо пользоваться всеми вышеназванными способами диагностики и обследования оборудования и оснастки (см. ГОСТ, эксплуатационную документацию (ЭД) с описанием методов проведения диагностических и осмотровых технических мероприятий оборудования [58]), т. к. методология осмотров оборудования и диагностических мероприятий по нему достаточно подробно раскрывает сущность поиска визуальных и вещественных данных о причинах проишествия, которые могут с успехом использоваться при разработке экспертных версий в виде источников доказательств по разрабатываемым версиям о причине аварийного и (или) травматического случая.
Повреждение можно обнаружить по двум признакам: либо непосредственно по прекращению работы механизма пресса, либо по косвенным показателям: повышению шума, появлению ударов, вибрации, течи, повышению температуры узла, отказу органов управления, ухудшению качества обрабатываемых изделий, появлению брака и т. д.
Установив поломку или ненормальную работу, необходимо по возможности определить конкретную деталь и узел, вызвавшие неисправность или аварию пресса.
Работа по выявлению поломок и установлению причин разрушений предъявляет высокие требования к квалификации персонала, который должен знать наблюдаемые прессы; слабые места и типичные неисправности механизмов.
На данном этапе экспертного исследования рекомендуется проведение экспертом (специалистом) надлежаще процессуально оформленных консультаций с персоналом, осуществляющим ремонт и техническое обслуживание (ТО) непосредственно исследуемого на производственном участке объекта КЭМСИ (оборудования, механизма, узла, технологической системы), а также его (эксперта) ознакомление с аналогичными видами оборудования, эксплуатирующимися на других производственных объектах.
Изучение и фиксирование условий разрушения и поломок включает опрос персонала, обслуживающего пресс (рабочий-штамповщик, сменный мастер, механик цеха и т.д.), а также лиц, присутствовавших при аварии; тщательный осмотр и исследование характерных особенностей разрушенных и поврежденных деталей; установление общей продолжительности работы пресса с начала эксплуатации, номенклатуры обрабатываемых деталей и характерных режимов обработки. Особое внимание обращается на перегрузочные режимы и режим обработки при возникновении аварии. Проводятся также необходимые измерения и проверки: зазоров в зубчатых передачах и шлицевых соединениях, муфте, тормозе; проверяется качество изготовления отдельных деталей, температура узла, регулировки механизмов и т. д. В случае необходимости производится полная разборка поврежденного узла КПО или металлообрабатывающего оборудования.
Читать дальше