Ультразвуковые дефектоскопы производства Olympus Corporation
Кейсы, чехлы, сумки для дефектоскопов 6 товаров
Фильтр
Сортировка
По популярности (возрастание)
Цена
212 400
424 800
637 200
849 600
Наши предложения
Хит
Советуем
Новинка
Акция
В Госреестре СИ
Реестр Газпром
Реестр Транснефть
Показать все
?Примечание
Производитель : 1
ООО АКС
ООО «НПЦ Кропус»
Olympus Corporation
ООО АКА-Скан
KARL DEUTSCH
Proceq
АО НПО Интротест
Новотест (Novotest)
НПГ Алтек
НПК ЛУЧ
ООО «Алтес»
ООО «К. И.Д.»
ООО ИЦ Физприбор
ООО НПП Интерприбор
ООО НПП ПРОМПРИБОР
ООО СКБ Стройприбор
ООО Фирма Зонд
УЛЬТРАТЕХ
Показать все
?Примечание
Страна производства
Россия
Диапазон контроля по стали
до 3000 мм
от 1 мм до 6000 мм
от 2 до 5000 мм
от 2 до 900 мм
от 7 до 6 000 мм
Диапазон рабочих температур
-10. ..+50 °С
от -20 до +50 ºC
от -20 С до +50 С
от -30 C до +55 C
от -30 до +55ºC
от –10 °C до 50 °C
от −10° до +45°С
Показать все
Степень защиты корпуса IP
IP 54
IP 64
IP 65
IP 67
Работа от аккумулятора, часов
12 часов
9 часов
не менее 10 часов
не менее 14 ч.
не менее 18 ч.
Режимы / Функции
АРД-диаграммы DGS / AVG
Режим АРК / DAC
Режим ВРЧ / TCG
Отчёт AWS D1.1
Измерение по API 5UE
Сигнал типа RF
АСД/Alarm Режим
Режим TOFD
Показать все
Разрешение дисплея
1024×768
320*240 точек
640 х 480
640х480
Акция
В Госреестре СИ
Обзоры оборудования неразрушающего контроля
6 июля 2018
Что учесть при выборе ультразвукового дефектоскопа?
Что учесть при выборе ультразвукового дефектоскопа? Кроме очевидных ограничений по бюджету мы рекомендуем принимать во внимание следующие технические характеристики ультразвуковых дефектоскопов:
Новинки оборудования неразрушающего контроля в России
22 декабря 2016
Новинки приборов для ультразвукового неразрушающего контроля за 2016 год
Проведя анализ рынка приборов в области неразрушающего контроля, мы заметили явную тенденцию: большинство новинок связано с ультразвуковым методом контроля (УК). Поэтому, составляя обзор новинок 2016 года, мы решили сконцентрироваться именно на приборах для УК.
Ультразвуковая дефектоскопия
21.06.2017
Ультразвуковая дефектоскопия – один из методов неразрушающего контроля. Свойство ультразвука распространяться в однородной среде направленно и без существенных затуханий, а на границе раздела двух сред (например, металл – воздух) почти полностью отражаться, позволило применить ультразвуковые колебания для выявления дефектов (раковины, трещины, расслоения и т.п.) в металлических деталях без их разрушения.
Ультразвуковая дефектоскопия — метод, позволяющий осуществлять поиск дефектов в материале ОК (объекта контроля) путём излучения и принятия ультразвуковых колебаний, отраженных от внутренних несплошностей (дефектов), и дальнейшего анализа времени их прихода, амплитуды, формы и других характеристик с помощью специального оборудования — ультразвуковых дефектоскопов.
Первые попытки осуществить неразрушающий контроль ультразвуковой волной предпринимались с 1930 года. А уже спустя 20 лет ультразвуковой контроль качества сварных соединений приобрел наибольшую популярность по сравнению с другими методами контроля качества сварки. Кроме того, для некоторых изделий он стал обязательным.
Наиболее распространенным способом возбуждения ультразвуковых волн в контролируемом объекте и приема волн, прошедших через объект, является использование пьезоэлектрических преобразователей. Для возбуждения волн используется обратный пьезоэлектрический эффект, а для их приема – прямой пьезоэлектрический эффект. Для возбуждения и приема волн могут использоваться два раздельных преобразователя, либо может использоваться совмещенный преобразователь, выполняющий функции излучателя и приемника. Между объектом и преобразователем обычно необходимо создание прослойки контактной жидкости, так как при наличии между ними слоя воздуха эффективность излучения и приема волн будет резко снижаться из-за существенного различия акустического сопротивления воздуха и контролируемого материала (материала преобразователя).
Ультразвуковая дефектоскопия сварных швов
Сварные швы являются самой массовой областью применения ультразвуковой дефектоскопии. Это достигается за счёт мобильности ультразвуковой установки, высокой производительности контроля, высокой точности, высокой чувствительности к любым внутренним (объёмным — поры, металлические и неметаллические включения; плоскостным — непровары, трещины), а также внешним, то есть поверхностным дефектам сварных швов (подрезы, обнижения валика усиления и т. п.).
Ультразвуковой контроль сварных соединений и материалов основывается на возможности ультразвука распространяться в контролируемом изделии, отражаясь от границ материалов и внутренних дефектов. Звуковые волны в однородном материале при ультразвуковом контроле не изменяют траектории движения. Дефекты в металле, возникающие при сварке и литье, как правило, представляют собой газовые включения. Так как газ имеет акустическое сопротивление на 5 порядков меньше, чем металл, то ультразвуковая волна практически полностью отражается от дефекта (при условии, что размер дефекта больше половины длины волны). При размерах дефекта меньше половины длины волны ультразвуковая волна огибает дефект, то есть наблюдается дифракция. Разрешающая способность ультразвуковой дефектоскопии, то есть минимальный размер дефекта, который может быть выявлен с помощью этого метода, определяется длиной волны. Для повышения разрешающей способности стараются увеличить частоту используемых при контроле колебаний. Недостатком является то, что с увеличением частоты снижается проникающая способность ультразвука. В связи с этим выбор частоты колебаний требует нахождения определенного компромисса между разрешающей способностью и проникающей способностью.
При ультразвуковой дефектоскопии сварных соединений используется, в основном, эхо-импульсный метод контроля. Реже применяется теневой метод и другие.
Методы ультразвуковой дефектоскопии
Существует несколько методов ультразвукового контроля: эхо-импульсный, эхо-зеркальный, эхо-сквозной, дельта-метод (разновидность эхо-зеркального), когерентный метод (разновидность эхо-импульсного), теневой, зеркально теневой. Рассмотрим кратко наиболее распространенные из них.
1. Эхо-импульсный метод. Он заключается в направлении акустической волны на сварное соединение и регистрации отражённой волны от дефекта. При таком методе источником и приёмником волн выступает один преобразователь (схема а) на рисунке.
2. Теневой метод. Такой метод ультразвуковой дефектоскопии заключается в использовании двух преобразователей, установленных на разные стороны сварного соединения. При таком методе один из преобразователей генерирует акустические волны (излучатель), а второй их регистрирует (приёмник). При этом приёмник должен быть расположен строго по направлению движения волны, переданной излучателем. При таком методе признаком дефекта является пропадание ультразвуковых колебаний. В потоке ультразвука получается глухая область , это означает, что волна на этом участке не преодолела сварной дефект (схема б) на рисунке.
3. Эхо-зеркальный метод. Он также заключается в использовании двух преобразователей, но располагаются они с одной стороны сварного соединения. Сгенерированные приёмником ультразвуковые колебания отражаются от дефекта и регистрируются приёмником. На практике такой метод получил широкое распространение для поиска дефектов, расположенных перпендикулярно поверхности сварного соединения, например, сварных трещин (схема в) на рисунке.
4. Зеркально-теневой метод. По своей сути представляет собой теневой метод, но преобразователи располагаются не на противоположных поверхностях сварного соединения, а на одной. При этом регистрируются не прямой поток ультразвуковых волн, а поток, отражённый от второй поверхности сварного соединения. Признаком дефекта является пропадание отражённых колебаний (схема г) на рисунке.
Принцип ультразвукового контроля
Ультразвуковой контроль сварных соединений относится к неразрушающим методам контроля варки и является одним из наиболее применяемых методов. Акустические ультразвуковые волны способны распространяться внутри твёрдого тела на значительную глубину. Волны отражаются от границ или от нарушений сплошности, т.к. они обладают другими акустическими свойствами.
Направляя ультразвуковые волны на сварное соединение с помощью специальных приборов — ультразвуковых дефектоскопов и улавливая отражённые сигналы, на экране дефектоскопа отображаются импульсы излученной и отражённой волн. По расположению этих импульсов и по их интенсивности, можно судить о расположении дефектов, их величине и определить характер сварного дефекта.
При контроле сварных швов необходимо тщательно выполнить прозвучивание всего металла сварного шва. Существуют способы прозвучивания прямой и отражённой волной. Прямой волной прозвучивают нижнюю часть шва, а отражённой волной — верхнюю.
Параметры оценки дефектов при ультразвуковом контроле
Чувствительность ультразвукового контроля определяется наименьшим размером дефекта (или эталонного отражателя), который возможно выявить. Роль эталонных отражателей часто играют плоскодонные отверстия, расположенные перпендикулярно направлению прозвучивания, а также боковые отверстия или зарубки.
Разрешающая способность эхо-метода определяется минимальным расстоянием между двумя дефектами, при котором их можно определить, как раздельные дефекты, а не как один.
При ультразвуковом контроле выявленный дефект оценивают, исходя из следующих параметров: амплитуды ультразвуковой волны, условной протяжённости, высоты и ширины дефекта, и его формы.
Условную длину сварного дефекта определяют длиной перемещения излучателя вдоль соединения, на протяжении которой фиксируется эхо-сигнал, исходящий от дефекта. Таким же образом, при перемещении излучателя по нормали к сварному соединению, можно определить условную ширину дефекта.
Условную высоту оценивают, исходя из разности интервалов времени между излучённой и отражённой от дефекта волной при крайних положениях излучателя.
Определить истинную величину сварного дефекта при ультразвуковом контроле очень часто оказывается затруднительно. Поэтому, чаще всего стремятся вычислить его эквивалентные величины (площадь или диаметр). Эквивалентной площадью сварного дефекта принято считать, к примеру, площадь плоскодонного отверстия в образце, амплитуда отражённой волны от которого равна амплитуде отражённой волны в проверяемом шве. Почти во всех случаях вычисленная эквивалентная площадь дефекта меньше его настоящей площади.
Ультразвуковые дефектоскопы Sonatest
КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД К ВЫЯВЛЕНИЮ ДЕФЕКТОВ МНОГОСЛОЙНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Представлены экспериментальные результаты применения современных тепловизионных систем серии ТН-9100 и ультразвуковых импульсных дефектоскопов серии SONATEST 700 для выявления дефектов в конструкциях из композиционных материалов, используемых в авиационной промышленности и технике.
В процессе
отработки технологии и изготовления крупногабаритных изделий из композиционных
материалов возникает необходимость проведения оперативного контроля значительных
площадей конструкций, с последующим уточнением параметров выявленных дефектов
(размера, глубины залегания и формы).
В данной работе рассмотрены возможности применения методов ИК-термографии и ультразвукового метода контроля для решения рассматриваемой проблемы.
В последние годы
методы ИК-термографии рассматриваются как одно из перспективных направлений в
технике неразрушающих испытаний изделий, в том числе и конструкций из
композиционных материалов [1]. Практическое применение методов ИК-термографии в
ряде случае затруднено и связано с необходимостью использования опытных
специалистов для интерпретации результатов контроля и их анализа. В ряде работ
рассмотрена возможность передачи функций анализа температурной информации и
автоматизированного обнаружения дефектов, используя достаточно сложные алгоритмы
теории распознавания образов [2]. Данные направления работ представляют
значительный интерес, однако в настоящее время не вышли за
рамки лабораторных исследований.
Для выявления признаков наличия дефекта методом ИК-термографии необходимо выяснить может ли временное изменение температуры быть описано одномерным приближением для однородной среды или нет. Это позволяет провести упрощенный анализ и выявить признаки наличия дефектов по кривой изменения температур.
Кривая временного изменения температуры при наличии дефектов типа включений или расслоений с воздушными промежутками располагается выше кривой охлаждения изделия без дефектов [3]. Для включений с повышенной теплоемкостью, например, при увлажнении полостей расслоений, кривая временной зависимости охлаждения образца будет располагаться ниже кривой охлаждения образца в бездефектной зоне (рис 1).
Рис.1.
Кривые охлаждения в зонах бездефектного (2) и дефектных (1,3)
участков.
Как видно из
графиков, разность температур поверхности над дефектом, по сравнению с
бездефектным участком, на начальном временном периоде увеличивается, а затем
уменьшается. Как правило, превышение температуры для определенной глубины
залегания дефекта имеет максимум или минимум для включений с отличными от
основного материала теплофизическими свойствами.
В области
регулярного (установившегося) теплообмена, изменение температуры в двойных
логарифмических координатах описывается линейной функцией. Для бездефектной
области функция временного изменения температуры описывается линейной
функцией с фиксированным отрицательным углом наклона, что следует из
решения нестационарного уравнения теплопроводности для однородного
полупространства. Наличие дефекта изменяет скорость распространения
тепловой волны так, что при наблюдении за температурой на поверхности изделия,
дефекты обнаруживаются в виде зон с отличающейся (относительно
бездефектных областей) температурой. Глубоко расположенные
дефекты наблюдаются с большей задержкой по времени и уменьшенным
температурным контрастом.
Время от начала импульсного воздействия до обнаружения температурной аномалии пропорционально квадрату глубины залегания дефекта. Абсолютная величина температурного контраста изменяется во времени ипримерно обратно пропорциональна кубу глубины расположения дефекта от поверхности облучения и контроля. Длительность наблюдения проявления дефекта от начала температурного переходного процесса пропорциональна квадрату глубины залегания дефекта и обратно пропорциональна коэффициенту α температуропрводности материала [4].
Для типичных
композитных пластиковых материалов значение α ≈1·10-7м2/с
(органопластики) и α ≈5·10-7м2/с (углепластики).
Признаки расслоений с характерным размером, сопоставимым с глубиной
залегания, обнаруживаются сравнительно легко при обеспечении необходимого
импульсного энергетического воздействия на поверхность объекта контроля,
или при остывании предварительно нагретого объекта в атмосфере.
В данной работе исследования проводились на стеклопластиковых и углестеклопластиковых многослойных образцах толщиной 5…10мм, в которых были выполнены искусственные дефекты, ориентированные параллельно поверхности, так и фрагментов натурных конструкций с естественными технологическими дефектами типа расслоений. Диаметр искусственных дефектов в указанных образцах составлял от 3 до 20 мм. Глубина залегания дефектов составляла от 1 до 5 мм.
В опытах использован тепловизор серии ТН-9100 фирмы NEC (Япония), с температурным разрешением ~0,05К. и ультразвуковой импульсный дефектоскоп типа SONATEST 700 фирмы Sonatest (Великобритания).
Термограммы
процесса остывания объекта получены в режиме отрицательного теплового
воздействия (остывания предварительно равномерно нагретого фрагмента объекта в
свободной атмосфере). Подобное тепловое воздействие наиболее близко моделирует
тепловой переходный процесс в технологическом процессе
изготовления изделий. Характерные
термограммы процесса свободного остывания фрагмента изделия из
углестеклопластика приведены на рис.2, а из стеклопластика — на рис.
3.
Рис.2. Термограммы фрагмента конструкции из углестеклопластика. Область выявленного расслоения показана стрелкой.
Рис. 3. Термограммы процесса остывания изделия из стеклопластика. Области выявленных расслоений показаны стрелками.
Как видно из приведенных термограмм, дефекты надежно обнаруживаются без привлечения сложных методов обработки тепловых изображений. Из термограмм следует, что превышение температуры поверхности (в области максимального контраста) достигает ΔТ= 4°С, что более чем на порядок превышает предел температурного разрешения используемой тепловизионной системы.
К достоинствам
описанного подхода следует отнести возможность осуществления оперативного
контроля состояния протяженных поверхностей в ходе технологического процесса в
тех случаях, когда имеют место переходные тепловые режимы.
Наряду с описанными преимуществами термографический метод контроля не свободен от недостатков, главным из которых является требование обеспечения оптического доступа к поверхности объекта, а также обеспечение однородности излучательных свойств и начальной температуры контролируемой поверхности. В ряде случаев отмеченные особенности можно преодолеть путем применения дифференциального анализа термограмм, а также применения дублирующих методов контроля, например, ультразвукового метода.
Ультразвуковой
контроль локализованных термографическим методом зон выполнялся ультразвуковым дефектоскопом
SONATEST 700, работающим в эхо-импульсном режиме на частоте 1 МГц, с
применением прямого преобразователя раздельно-совмещенного типа. Для
одновременного наблюдения дефектов (расслоений) по толщине контролируемого
изделия, а также за качеством акустического контакта преобразователя,
в ультразвуковом дефектоскопе SONATEST 700 предусмотрено выделение временных строб-импульсов. Это
обеспечивает выдачу сигнализации при появлении эхо-сигналов от дефектов в
области первого строба, так и нарушение акустического контакта при пропадании
донного импульса в область второго строба.
Основной задачей ультразвукового контроля являлось подтверждение результатов обнаружения дефектов термографическим методом, а также точное определение глубины залегания расслоений. Данный вид контроля предполагается использовать при осуществлении технологического процесса изготовления конструкций из многослойных композитных материалов.
Типичные
изображения на экране дефектоскопа, полученные в бездефектной и дефектной зонах
конструкции, приведены на рис. 4. Горизонтальные стробирующие сигналы 1 и 2,
изображенные на экране ультразвукового дефектоскопа SONATEST 700 (рис 4 и рис.5), показывают
области потенциального расположения дефекта (зона контроля) и донного
эхо-сигнала для контроля качества акустического контакта.
Рис. 4.
Изображение на экране дефектоскопа SONATEST 700:
а)- бездефектная
зона изделия из композиционного углестеклопластикового
материала; б)-дефектная зона изделия.
При наличии в дефектной зоне небольших по площади дефектов (непроклеев), расположенных на разной глубине (рис. 5,а), наряду с эхо-сигналами от дефектов отображается также донный эхо-сигнал.
Рис. 5. а) —
отображение двух небольших по площади расслоений материала;
б)- дефекты
увеличенной площади: 1, 2 – строб-импульсы; 3- донный сигнал; 4-эхо- сигналы от
дефектов.
С увеличением
площади непроклея пропадает донный сигнал и наблюдаются только эхо-сигналы от
непроклеев (рис. 5 б). Следует отметить, что при отсутствии акустического
контакта ультразвукового преобразователя с контролируемым изделием, все
эхо-сигналы отсутствуют.
Макрошлиф
дефектного участка, выявленного термографическим и подтвержденного
ультразвуковым эхо-импульсным методами в конструкции из композиционного
стеклопластикового материала, приведен на рис.6.
Рис. 6. Макрошлиф дефектного участка конструкции из стеклопластика, выявленного термографическим и ультразвуковым методами контроля.
В результате
исследований установлено, что эхо-импульсный ультразвуковой метод контроля
ультразвуковым дефектоскопом SONATEST 700 многослойных конструкций на основе стекло- и
угле-пластиковых композитных материалов обеспечивает обнаружение более
меньших по площади дефектов (расслоений, непроклеев), в сравнению с тепловым и
теневым ультразвуковым методами контроля. Как и тепловой метод, ультразвуковой
эхо- метод не требует двустороннего доступа к контролируемому объекту, что часто
реализуется на практике.
Таким образом, полученные результаты показывают на перспективность применения комбинированного подхода к контролю, сочетающего возможности оперативного контроля значительных площадей объекта термографическим методом, с последующим уточнением параметров выявленных дефектов (размера, глубины залегания и формы) ультразвуковым эхо-импульсным методом.
Тепловизоры
серии ТН-9100 и ультразуковые импульсные дефектоскопы типа SONATEST 700
по своим техническим характеристикам позволяют обеспечить возможность
достоверного обнаружение непроклеев и расслоений, при относительно низкой
трудоемкости контроля крупногабаритных композиционных изделий, подобных лопастям
вертолетных винтов и др.
ВЫВОДЫ
Предложенный в
работе подход, основанный на использовании нескольких методов диагностики,
эффективен для дефектоскопии изделий непосредственно в ходе технологической цепи
их производства, где требуется оперативная локализация наличия дефектных
участков (непроклеев, расслоений). Определение основных характеристик
дефектов (размера и глубины залегания) может быть произведено
ультразвуковым методом локации. Необходимость решения указанных задач подобной
постановки возникает как на этапе отработки технологии изготовления
изделий, так и проведении стендовых испытаний конструкций. Близкие по
характеру задачи связаны с обнаружением образовавшихся дефектов и
увлажнений композиционных и сотовых конструкций в процессе эксплуатации
авиационной техники.
Предварительная проработка методических аспектов контроля, с учетом технологических особенностей изготовления изделий, является необходимым атрибутом успешного использования применяемых средств дефектоскопии.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Вавилов В.П. Тепловые методы неразрушающего контроля. М.:, «Машиностроение» 1991, 240 с.
2. N P
Avdelidis, A Moropoulou, Z P Marioli-Riga, “Invited Paper: The technology of
composite patches and their structural reliability inspection using infrared
imaging”, Journal of Progress in Aerospace Sciences, Vol. 39, No 4, pp 317-328,
2003.
3. D Bates, G Smith, D Lu, J Hewitt, “Rapid thermal non-destructive testing of aircraft components”, Journal of Composites Part B: Engineering, Vol. 31, No 3, pp 175-185, 2000.
4. D.A. González, C. Ibarra-Castanedo, M. Pilla, M. Klein, J.M. López-Higuera, X. Maldague, Automatic Interpolated Differentiated Absolute Contrast Algorithm for the Analysis of Pulsed Thermographic Sequences, Proceedings of 7th International Conference on Quantitative Infrared Thermography (QIRT’04), 2004
Купить ультразвуковые дефектоскопы и толщиномеры, предварительно ознакомившись с их работой, Вы можете в ООО «ПАНАТЕСТ». Наши квалифицированные специалисты обеспечивают качественное гарантийное и постгарантийное обслуживание приборов.
Обращайтесь по телефонам: +7 (495) 918-09-30, 362-78-73, 673-02-23. Менеджеры компании оперативно ответят на любой Ваш вопрос.
г. Москва, ул. Авиамоторная 12, офис 405; Тел. /факс: +7 (495) 789-37-48, +7 (495) 587-82-98.
Оборудование и технология эхо-импульсного метода ультразвуковой дефектоскопии реферат по технологии | Сочинения Материаловедение и технологии материалов
Скачай Оборудование и технология эхо-импульсного метода ультразвуковой дефектоскопии реферат по технологии и еще Сочинения в формате PDF Материаловедение и технологии материалов только на Docsity! Оборудование и технология эхо-импульсного метода ультразвуковой дефектоскопии Реферат подготовил студент Невьянцев С.В, группа Фт-14061 ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ» Кафедра ФМПК Екатеринбург 2004 Введение Двадцать первый век — век атома, покорения космоса, радиоэлектроники и ультразвука. Наука об ультразвуке сравнительно молодая. Первые лабораторные работы по исследованию ультразвука были проведены великим русским ученым-физиком П. Н. Лебедевым в конце XIX, а затем ультразвуком занимались многие видные ученые. Ультразвук представляет собой волнообразно распространяющееся колебательное движение частиц среды. Ультразвук имеет некоторые особенности по сравнению со звуками слышимого диапазона. В ультразвуковом диапазоне сравнительно легко получить направленное излучение; он хорошо поддается фокусировке, в результате чего повышается интенсивность ультразвуковых колебаний. При распространении в газах, жидкостях и твердых телах ультразвук порождает интересные явления, многие из которых нашли практическое применение в различных областях науки и техники. Так, ультразвуковые колебания применяют в неразрушающем контроле. Профессор С. Я. Соколов использовал свойство распространения ультразвука в ряде материалов и предложил в 1928 году новый метод обнаружения дефектов, залегающих в толще металла. Ультразвуковой метод скоро получил признание в нашей стране и за рубежом. Это объясняется более высокой чувствительностью по раскрытию на 5 порядков, достоверностью в 2 – 2,5 раза обнаружения дефектов, более высокой оперативностью в 15 – 20 раз и производительностью в 2 – 4 раза, меньшей стоимостью в 2 – 6 раз и безопасностью в работе по сравнению с другими методами неразрушающего контроля.
1. Классификация акустических методов контроля Согласно ГОСТ 23829-79 акустические метода делят на две большие группы: использующие излучение и приём акустических волн (активные методы) и основанные только на приёме (пассивные методы). В каждой из групп можно выделить методы, основанные на возникновении в объекте контроля бегущих и стоячих волн или колебаний. Активные акустические методы, в которых применяют бегущие волны, делят на две подгруппы, использующие прохождение и отражение волн. Применяют как непрерывное, так и импульсное излучение. К методам прохождения относятся следующие: Теневой метод, основанный на уменьшении амплитуды прошедшей волны под влиянием дефекта. (рисунок 2 а) Временной теневой метод, основанный на запаздывании импульса, вызванном огибанием дефекта. Зеркально-теневой метод, основанный на ослаблении сигнала, отраженного от противоположной поверхности изделия (донного сигнала). Велосиметрический метод, основанный на изменении скорости упругих волн при наличии дефекта.
В методах отражения применяют, как правило, импульсное излучение. К этой подгруппе относятся следующие методы дефектоскопии. Рисунок 1 – Классификация ультразвуковых методов контроля. Эхо-метод. Регистрирует эхо-сигналы от дефектов. (рисунок 2 б) Зеркальный эхо-метод основан на зеркальном отражении импульсов от дефектов, ориентированных вертикально к поверхности, с которой ведётся контроль. Реверберационный метод предназначен для контроля слоистых конструкций типа металл-пластик. Он основан на анализе длительности реверберации ультразвуковых импульсов в одном из слоёв. От рассмотриенных акустических методов неразрушающего контроля существенно отличается иимпедансный метод, (рисунок 2 г) основанный на анализе изменения механического импеданса участка поверхности контролируемого объекта, с которым взаимодействует преобразователь. На использование стоячих волн основаны следующие методы: Локальный метод свободных колебаний. Он основан на анализе спектра возбуждённых в части контролируемого объекта с помощью ударов молоточка-вибратора.
(рисунок 2 д) Интегральный метод свободных колебаний. Механическим ударом возбуждаются вибрации во всём изделии или в значительной его части. Локальный резонансный метод. Применяется в тольщиномерии. (рисунок 2 в) Интегральный резонансный метод. Применяют для определения модулей упругости материала по резонансным частотам продольных, изгибных или крутильных колебаний изделий простой геометрической формы. Рисунок 2 – Схемы основных акустических методов контроля. К методам вынужденных колебаний относят акустико-топографический, акустико- эмиссионный метод. (рисунок 2 е) 2. Эхо-импульсный метод ультразвуковой дефектоскопии. Как видно, существует огромное количество методов ультразвуковой дефектоскопии, но один из наиболее распространённых методов является эхо-импульстный метод ультразвукового неразрушающего контроля. Это объясняется тем, что этот метод – в отличии от других – применим при одностороннем доступе к исследуемому объекту, и при этом позволяет определить размеры дефекта, его координаты, характер.
В эхо-импульсном методе ультразвуковой дефектоскопии (УЗД) используются те же принципы, что и в радио — и акустической локации. Современный эхо-метод УЗД основан на излучении в контролируемое изделие коротких импульсов упругих колебаний (длительностью 0,5 – 10 мксек) и регистрации интенсивности (амплитуды) и времени прихода эхо-сигналов, отраженных от дефектов отражателей. Импульсный эхо-метод позволяет решать следующие задачи дефектоскопии: Обнаружение и определение координат дефектов, представляющих собой нарушения сплошности и расположенных как на поверхности, так и внутри металлических и неметаллических изделиях и в сварных соединениях. Определение размеров дефектов и изделий. Обнаружение зон крупнозернистости в металлических изделиях и заготовках. Аппаратура, реализующая данный метод, позволяет определить характер дефектов, идентифицировать их по размерам, формам, ориентации. — ложные сигналы, возникающие в результате отражения от выступов или выточек и других неровностей поверхности.
Эти помехи мешают выявлению дефектов на отдельных участках объекта контроля; — помехи, связанные с рассеянием ультразвука на структурных неоднородностях, зернах материала, т.е. структурной реверберацией. Сигналы от неоднородностей в зависимости от фазы ослабляют или усиливают друг друга. Они носят статистический характер. Если дефект находиться в дальней зоне, то для улучшения выявляемости дефекта в дальней зоне целесообразно увеличивать размеры преобразователя. При увеличении диаметра преобразователя улучшается направленность излучения, однако граница ближней зоны удаляется от преобразователя и при дефект попадает в ближнюю зону. В ближней зоне увеличение диаметра преобразователя оказывает отрицательное влияние на отношение сигнал-шум, приводит к ухудшению направленности преобразователя. Одним из путей устранения указанных явлений является применение фокусирующих преобразователей. 2.5 Разрешающая способность эхо-метода Как уже говорилось ранее (в параграфе 2.1), разрешающая способность эхо-метода – минимальное расстояние между двумя одинаковыми дефектами, при котором эти дефекты фиксируются раздельно.
Различают лучевую и фронтальную разрешающую способности. Первую определяют минимальным расстоянием Δr между двумя раздельно выявленными дефектами, расположенными в направлении хода лучей вдоль акустической оси преобразователя. Фронтальную разрешающую способность определяют минимальным расстоянием Δl между одинаковыми по величине точечными раздельно выявляемыми дефектами, залегающими на одной глубине. Всецело, разрешающая способность определяет возможность метода судить о форме объекта отражения. О характеристике дефекта судят также по фактуре его поверхности благодаря разной степени рассеяния на ней волн. Немного познакомимся с лучевой и фронтальной разрешающей способностью: Достижение максимальной лучевой разрешающей способности ограничивается теми же факторами, что и достижение минимальной «мертвой» зоны. Сигнал от дефекта, расположенного ближе к преобразователю, действует подобно зондирующему импульсу и мешает выявлению дефекта, импульс которого приходит позднее. Конечная величина лучевой разрешающей способности мешает иногда выявлению дефектов вблизи противоположной поверхности изделия на фоне интенсивного донного сигнала.
В связи с этим у противоположной поверхности изделия имеется неконтролируемая зона (ее также иногда называют «мертвой»), величина которой, однако, в 2 – 3 раза меньше минимальной глубины прозвучивания. Рисунок 3 – К оценке фронтальной разрешающейспособности. Основным средством повышения лучевой разрешающей способности служит уменьшение длительности импульса. При контроле изделий большой толщины иногда бывает трудно разделить на экране два близко расположенных импульса. Это ограничение устраняют введением задержанной развертки. Для теоретической оценки фронтальной разрешающей способности рассчитывают амплитуду эхо-сигнала от двух одинаковых точечных дефектов, залегающих на глубине r и расположенных на расстоянии Δ1 друг от друга. На рисунке 3 показаны соответствующие графики. Обращает на себя внимание появление дополнительного (центрального) максимума, соответствующего положению преобразователя посередине между отражателями. В этом случае эхо-сигналы от обоих отражателей приходят к преобразователю в одно время и взаимно усиливаются.
Таким образом, для улучшения разрешающей способности в дальней зоне следует улучшать направленность преобразователя путем увеличения его диаметра и частоты. В ближней зоне целесообразно применение фокусирующих преобразователей. При контроле наклонным преобразователем фронтальную разрешающую способность определяют по двум дефектам, расположенным на одной глубине, а не вдоль фронта волны. 2.6 Определение образа выявленного дефекта. Целью НК является не только обнаружение дефектов, но и распознавание их образа для оценки потенциальной опасности дефекта. Методы визуального представления дефектов эффективны, когда размеры объектов (дефекта в целом или его фрагментов) существенно превышают длину волны УЗК, Кроме того, эти методы требуют применения довольно сложной аппаратуры. Вот некоторые из методов определения образа дефекта. Обегание дефекта волнами [3]. Падающая волна возбуждает волны различного типа, распространяющиеся вдоль поверхности дефекта. Например, когда на округлый дефект (цилиндр) падает поперечная волна Т (рисунок 4), возникают головные продольные волны L, головные поперечные и квазирэлеевские волны.
Последние две волны практически неотличимы по скорости и показаны как волна R. Скорость распространения этих волн зависит от диаметра цилиндра и расстояния от его поверхности. Рисунок 4 – Обегание дефекта волнами Волны L и R порождают боковые поперечные волны и быстро затухают. Боковые поперечные волны могут быть обнаружены различными способами и использованы для оценки формы и размера дефекта. Условная ширина ∆Хд и протяженность ∆Lд дефекта определяются расстояниями между такими крайними положениями преобразователя, в которых амплитуда эхо-сигнала от дефекта уменьшается до определенного уровня. Условная высота ∆Hд дефекта определяется как разность показаний глубиномера в положениях преобразователя, расстояние между которыми равно условной ширине дефекта. Условные размеры дефектов измеряются двумя способами. При первом способе крайними положениями преобразователя считают такие, в которых, амплитуда эхо-сигнала от выявленного дефекта уменьшается до значения, составляющего определенную часть (обычно 1/2) от максимальной.
При втором способе крайними положениями преобразователя считают такие, в которых амплитуда эхо-сигнала достигает величины, соответствующей минимальному регистрируемому дефектоскопом значению. 3. Ультразвуковой эхо-импульсный дефектоскоп Ультразвуковой эхо-дефектоскоп – это прибор, предназначенный для обнаружения несплошностей и неоднородностей в изделии, определения их координат, размеров и характера путем излучения импульсов ультразвуковых колебаний, приема и регистрации отраженных от неоднородностей эхо-сигналов. Рассмотрим его составляющие[8]. На рисунке 5 приведена принципиальная схема импульсного ультразвукового дефектоскопа. Генератор радиоимпульсов 3 возбуждает, пьезопластину передающей искательной головки 1. Ультразвуковые колебания распространяются в контролируемой детали, отражаются от ее противоположной стенки («донный сигнал») и попадают на пьезопластину приемной искательной головки 2. Отраженные ультразвуковые колебания возбуждают колебания пьезопластины приемной искательной головки 2.
При этом на гранях пьезопластины возникает переменное напряжение, которое детектируется и усиливается в усилителе 4, а затем поступает на вертикальные отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) 5 осциллографа. Одновременно генератор горизонтальной развертки 6 подает пилообразное напряжение на горизонтальные отклоняющие пластины ЭЛТ 5. Генератор радиоимпульсов 3 возбуждает пьезопластину передающей Рисунок 5 – Блок схема импульсного ультразвукового дефектоскопа искательной головки 1 короткими импульсами, между которыми получаются продолжительные паузы. Это позволяет четко различать на экране ЭЛТ 5 сигнал начального (зондирующего) импульса I, сигнал от дефекта III и донный сигнал II. При отсутствии дефекта в контролируемом участке детали на экране осциллографа импульс III будет отсутствовать. Перемещая передающую и приемную искательные головки по поверхности контролируемой детали, обнаруживают дефекты и определяют их местоположение. В некоторых конструкциях ультразвуковых дефектоскопов имеется только одна совмещенная искательная головка, которая используется как для передачи, так и для приема ультразвуковых колебаний.
Места прилегания искательных головок к контролируемой детали смазывается тонким слоем трансформаторного масла или вазелина для обеспечения непрерывного акустического контакта искательных головок с поверхностью контролируемого изделия. 4. Рельсовый дефектоскоп УДС2-73 — три прибора в одном Сегодня существует огромное количество различных ультразвуковых дефектоскопов. Они применяются практически во всех отраслях промышленности, т.к. практичны и позволяют качественно решать задачи дефектоскопии и толщиномерии. Одним из мест, где применяют эти дефектоскопы – железнодорожное полотно. Зачастую рельсы являются основным элементом железнодорожного пути, который подвергается значительным нагрузкам. По мере эксплуатации в них появляются различные дефекты, угрожающие безопасности движения поездов. Изломы рельсов являются первой причиной аварий и крушений в путевом хозяйстве. При контроле состояния рельсов применяют ультразвуковые дефектоскопные тележки, позволяющие своевременно обнаруживать дефекты, оценивать степень их развития и опасности.
Рассмотрим одну из таких тележек — УДС2-73, которая была разработана на Украине НПФ «Ультракон-Сервис», и представляет собой микропроцессорный многоканальный ультразвуковой дефектоскоп. При разработке учитывался мировой опыт, накопленный при эксплуатации данного вида оборудования. Основными требованиями, предъявляемыми к системе, были следующие: высокая достоверность контроля с возможностью документирования результатов; использование максимальной автоматизации процесса контроля и настройки, при относительной простоте и удобстве в управлении и обслуживании; обеспечение высокой надежности, гибкости и универсальности. Дефектоскоп предназначен для обнаружения дефектов в обеих нитях железнодорожного пути по всей длине и сечению рельсов, за исключением перьев подошвы, с помощью дефектоскопной тележки, а также для контроля отдельных участков одной нити железнодорожного пути и контроля элементов стрелочных переводов с помощью ручной штанги. Контролю подлежат все типы железнодорожных рельсов, при этом предусмотрена автоматическая корректировка настроек при переходе на другой тип рельсов по указанию оператора.
Схемы прозвучивания позволяют выявлять все виды С июня 1997 года в Самаре действует филиал, зарегистрированный администрацией Самарской области (свидетельство о регистрации № 179 от 09.06.97 года). Открыты текущие и инвестиционные валютные счета, что позволяет заключать любые договора с российскими предприятиями, выполнять различного рода работы и услуги, производить расчёты в рублях, свободно конвертировать денежные средства и вести расчеты с зарубежными фирмами. В 2001 году филиал в соответствии с новыми требованиями законодательства РФ об иностранных инвестициях прошел аккредитацию в России, и был внесен в государственный реестр филиалов иностранных юридических лиц, аккредитованных на территории РФ (свидетельство № 20365 от 21.06.01 года, выданный Государственной регистрационной палатой при МЮ РФ). Также в Челябинске открыто постоянно действующее представительство филиала — АБАТА-ЧЕЛЯБИНСК. Филиал АБАТА-САМАРА выполняет обследование неразрушающими методами ультразвукового контроля резервуаров, трубопроводов, корпусных конструкций судов и аналогичных конструкций.
Обследование осуществляется ультразвуковыми приборами USN-52 и ДМ 4DL немецкой фирмы Krautkramer, которые позволяют вести диагностику без снятия эпоксидного покрытия, через слой ржавчины, лакокрасочные, изолирующие покрытия, имеющих достаточную адгезию с поверхностью[7]. USN-52 позволяет: выявлять коррозионные участки, их глубину и площади коррозии; выявлять наружные и внутренние дефекты типа трещин, расслоений металла, непроваров, шлаковых включений, пор и др. дефектов сварных соединений; выявлять сквозные отверстия; измерять остаточную толщину; определять места отслоений защитного покрытия (эпоксидного, лакокрасочного) от металла. USN-52 даёт возможность вести диагностику металлических конструкций. Ультразвуковой дефектоскоп USN-52 обладает большой памятью, что позволяет: проводить компьютерную обработку результатов контроля; документировать результаты контроля на месте проведения работ; переносить результаты контроля и параметры настройки приборов в персональный компьютер, что позволяет провести проверку достоверности контроля в любое время; контролировать устранение дефектов после ремонта объекта.
По результатам проведенных замеров проводится компьютерная обработка результатов диагностирования с выдачей цветной карты дефектов обследуемого объекта. Также фирмой используются малогабаритные ультразвуковые дефектоскопы USN -50 USN-52. Эти микропроцессорные дефектоскопы малых размеров и веса с цифровой обработкой сигнала, предназначенные для работы в полевых условиях и отличающиеся удобством в обслуживании. Контрастный безинерционный электролюминесцентный индикатор для изображения отраженных сигналов, индикация функциональных групп, результатов измерения и режимов. В толщиномерии фирма использует ультразвуковые толщиномеры DM4E DM4 DM4DL. Легкие компактные и простые в обслуживании ультразвуковые толщиномеры для измерения толщины стенок изготавливаемого и работающего оборудования, в особенности объектов, подвергающихся коррозии. Исполнение DМ 4 и DМ 40Ь имеет режим DUAL MULTI! для измерений через покрытия. 5.2 Фирма «Impuls-Crivencov» Работает на рынке приборов неразрушающего контроля с 1997 года.
В её составе специалисты, имеющие многолетний опыт работы в этой области. Их разработки успешно эксплуатируются на металлургических и трубных заводах Украины и России: Днепровский металлургический комбинат г.Днепродзержинск, Новомосковский трубный завод, Харцызский трубный завод, Нижнеднепровский трубопрокатный завод г.Днепропетровск, Никопольский завод бесшовных труб «Нико-Тьюб», Запорожский «УкрГрафит», Выксунский металлургический завод. В своих разработках фирма использует сочетание аппаратных и программных решений на основе современной элементной базы и компьютерных технологий. Установки, поставляемые фирмой, соответствуют требованиям стандартов США, России и Украины[6]. В установках ультразвукового контроля, предлагаемых заказчикам, используются программные многоканальные дефектоскопы, аппаратная и программная части которых ориентированны на соответствующий вид металлопроката. Производимые приборы: УДМ-8 Восьмиканальный ультразвуковой дефектоскоп параллельного действия ТД-01 Установка для измерения толщины стенки труб и контроля сплошности металла труб (в том числе, имеющих черновую поверхность) НКУ-025 Установки контроля шва и зоны термического влияния электросварных труб УДМ-24.
1 Прибор для контроля сварного шва и околошовной зоны электросварных труб диаметром 720-1420мм, толщиной стенки 7-25мм УДМ-24. 2 Установка для контроля концевых участков электросварных труб РОТОР-1 Установка для контроля труб и прутков диаметром 20-120 мм ПНК-01 Прибор для контроля размеров графитовых изделий ТМ-16П Установка для измерения толщины наружного антикоррозионного покрытия на электросварных прямошовных трубах ( установка для труб диаметром от 508 до 1420 мм. ) Заключение Материалы источников дают основание утверждать, что эхо-импульсный метод неразрушающего контроля широко применяется для дефектоскопии объектов с односторонним доступом. Аппаратура, основанная на эхо-импульсном методе ультразвуковой дефектоскопии, обеспечивает высокую производительность и достоверность контроля с возможностью документирования результатов, обработкой на ЭВМ, формированием баз данных и выводом информации на бумажные носители. Использование современных ЭВМ в дефектоскопах для автоматизации процесса контроля и настройки, создает условия для проведения контрольных работ значительных объёмов (например, дефектоскопия многокилометровых участков железнодорожного полотна).
Для достижения 100% гарантии поиска дефектов эхо-импульсный метод обычно используется совместно с другими методами. Только такое решение обеспечивает выявление всех дефектов. Таким образом, эхо-импульсный метод является реально эффективным методом неразрушающего контроля, так как качество, скорость и точность выявления дефектов находятся на, действительно, высоком уровне. Список литературы Щербинский В.Г. Алёшин Н.П. Ультразвуковой контроль сварных соединений. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1989. Матвеев А.С. Ультразвуковые приборы ЦНИИТМАШ Москва 1958. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Справочник. В 2-х книгах. Кн.2/Под ред. В.В. Клюева. – 2-е изд., перераб. и доп., — М.: Машиностроение, 1986. Чумичев,А.М. Техника и технология неразрушающих методов контроля деталей горных машин и оборудования: Учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению «Горное дело».- 2-е издание. — М.: МГГУ, 2003.- 379 с. http://ultracon-service.com.ua/uds2-73descr.
shtml http://impuls.moldline.net/ http://www.abata.ru/ Кривенков С.В., Зайцев Ю.В., Протасов В.Н., Кузьменков П.Г. Выявление скрытых дефектов деталей методом ультразвуковой дефектоскопии, 1999
Ультразвуковой контроль сварных соединений
Сеть профессиональных контактов специалистов сварки
Метод ультразвуковой дефектоскопии металлов и других материалов впервые был разработан и практически осуществлен в Советском Союзе в 1928—1930 гг. проф. С. Я. Соколовым.
Свойства ультразвуковых волн.
Ультразвуковые волны представляют собой упругие колебания материальной среды, частота которых лежит за пределами слышимости в диапазоне от 20 кгц (волны низкой частоты) до 500 Мгц (волны высокой частоты).
Ультразвуковые колебания бывают продольные и поперечные. Если частицы среды перемещаются параллельно направлению распространения волны, то такая волна является продольной, если перпендикулярно-поперечной. Для отыскания дефектов в сварных швах используют в основном поперечные волны, направленные под углом к поверхности свариваемых деталей.
Ультразвуковые волны способны проникать в материальные среды на большую глубину, преломляясь и отражаясь при попадании на границу двух материалов с различной звуковой проницаемостью. Именно эта способность ультразвуковых волн используется в ультразвуковой дефектоскопии сварных соединений.
Ультразвуковые колебания могут распространяться в самых различных средах — воздухе, газах, дереве, металле, жидкостях.
Скорость распространения ультразвуковых волн C определяют по формуле:
C = fλ
где f — частота колебаний, гц;
λ — длина волны, см.
Для выявления мелких дефектов в сварных швах следует пользоваться коротковолновыми ультразвуковыми колебаниями, так как волна, длина которой больше размера дефекта, может не выявить его.
Получение ультразвуковых волн.
Ультразвуковые волны получают механическим, термическим, магнитострикционным (Магнитострикция — изменение размеров тела при намагничивании) и пьезоэлектрическим (Приставка «пьезо» означает «давить») способами.
Наиболее распространенным является последний способ, основанный на пьезоэлектрическом эффекте некоторых кристаллов (кварца, сегнетовой соли, титаната бария): если противоположные грани пластинки, вырезанной из кристалла, заряжать разноименным электричеством с частотой выше 20 000 гц, то в такт изменениям знаков зарядов пластинка будет вибрировать, передавая механические колебания в окружающую среду в виде ультразвуковой волны. Таким образом электрические колебания преобразовываются в механические.
В различных системах ультразвуковых дефектоскопов применяют генераторы высокой частоты, задающие на пьезоэлектрические пластинки электрические колебания от сотен тысяч до нескольких миллионов герц.
Пьезоэлектрические пластинки могут служить не только излучателями, но и приемниками ультразвука. В этом случае под действием ультразвуковых волн на гранях кристаллов-приемников возникают электрические заряды малой величины, которые регистрируются специальными усилительными устройствами.
Методы выявления дефектов ультразвуком.
Существуют в основном два метода ультразвуковой дефектоскопии: теневой и эхо-импульсный (метод отраженных колебаний.)
Рис. 1. Схемы проведения ультразвуковой дефектоскопии : а — теневым; б — эхо импульсным методом; 1 — щуп-излучатель; 2 — исследуемая деталь; 3 — щуп приемник; 4 — дефект.
При теневом методе (рис. 1, а) ультразвуковые волны, идущие через сварной шов от источника ультразвуковых колебаний (щупа-излучателя), при встрече с дефектом не проникают через него, так как граница дефекта является границей двух разнородных сред (металл — шлак или металл — газ). За дефектом образуется область так называемой «звуковой тени». Интенсивность ультразвуковых колебаний, принятых щупом-приемником, резко падает, а изменение величины импульсов на экране электронно-лучевой трубки дефектоскопа указывает на наличие дефектов. Этот метод имеет ограниченное применение, так как необходим двусторонний доступ к шву, а в ряде случаев требуется снимать усиление шва.
При эхо-импульсном методе щуп-излучатель посылает через сварной шов импульсы ультразвуковых волн, которые при встрече с дефектом отражаются от него и улавливаются щупом-приемником. Эти импульсы фиксируются на экране электроннолучевой трубки дефектоскопа в виде пиков, свидетельствующих о наличии дефекта. Измеряя время от момента посылки импульса до приема обратного сигнала, можно определить и глубину залегания дефектов. Основное достоинство этого метода состоит в том, что ультразвуковой контроль сварных соединений можно проводить при одностороннем доступе к сварному шву без снятия усиления или предварительной обработки шва. Этот метод получил наибольшее применение при ультразвуковой дефектоскопии сварных швов.
Импульсные ультразвуковые дефектоскопы.
Ультразвуковой контроль сварных соединений осуществляется при помощи ультразвуковых дефектоскопов, которыми можно выявлять трещины» непровары, газовые и шлаковые включения в стыковых, угловых, тавровых и нахлесточных соединениях, выполненных дуговой, электрошлаковой сваркой, газовой и контактной сваркой. Контролировать можно как сварку сталей, так и сварку цветных металлов и их сплавов.
Рис. 2. Конструктивная схема призматического щупа : 1 — кольцо изоляционное; 2 — асбестовая прокладка; 3 — накладка контактная; 4 — втулка изоляционная; 5 — втулка; 6 — пластинка из титаната бария; 7 — корпус;8 — призма из плексигласа.
Электрическая схема дефектоскопов, состоящая из отдельных электронных блоков, смонтирована в металлическом кожухе, на передней панели которого находится экран электроннолучевой трубки и расположены рукоятки управления. Дефектоскопы укомплектованы призматическими щупами-искателями (рис. 2) с углами ввода ультразвукового луча 30, 40 и 50° (0,53; 0,7 и 0,88 рад). Придаются также и прямые щупы, при помощи которых ультразвуковые колебания вводятся перпендикулярно поверхности контролируемого изделия. Комплект щупов позволяет выбирать для каждого конкретного случая необходимую схему прозвучивания. Во всех щупах в качестве пьезоэлектрического преобразователя используются пластинки титаната бария.
В зависимости от количества щупов и схемы их включения ультразвуковые дефектоскопы могут быть двухщуповыми, в которых один щуп является излучателем, а другой приемником, или однощуповыми, где функция ввода и приема ультразвуковых колебаний выполняются одним щупом. Это возможно потому, что прием отраженного сигнала происходит во время пауз между импульсами, когда никаких других сигналов, кроме отраженных, на пьезоэлектрическую пластинку не поступает.
Рис. 3. Блок-схема импульсного ультразвукового дефектоскопа УЗД-7Н : 1 — задающий генератор; 2 — генератор импульсов; 3 — пьезоэлектрический щуп; 4 — генератор развертки; 5 — приемный усилитель; 6 — электроннолучевая трубка; 7 — контролируемое изделие.
В качестве индикаторов дефектов применяются электроннолучевые трубки. Ряд дефектоскопов оснащен также световым (электрической лампочкой на искательной головке щупа) и звуковым (динамиком и телефонными наушниками) индикаторами.
Типовая блок-схема импульсного ультразвукового дефектоскопа, работающего по однощуповой схеме, приведена на рис. 3.
Задающий генератор, питаемый переменным током, вырабатывает электрические колебания, передаваемые на генератор импульсов и пьезоэлектрический щуп. В последнем высокочастотные электрические колебания преобразуются в механические колебания ультразвуковой частоты и посылаются в контролируемое изделие. В интервалах между отдельными посылами высокочастотных импульсов пьезоэлектрический щуп при помощи электронного коммутатора подключается к приемному усилителю, который усиливает полученные от щупа отраженные колебания и направляет их на экран электроннолучевой трубки. Таким образом, пьезоэлектрический щуп попеременно работает как излучатель и приемник ультразвуковых волн.
Генератор развертки обеспечивает развертку электронного луча трубки, который прочерчивает на экране электроннолучевой трубки светящуюся линию с пиком начального импульса.
При отсутствии дефекта в контролируемом изделии импульс дойдет до нижней поверхности изделия, отразится от нее и возвратится в пьезоэлектрический щуп. В нем механические колебания ультразвуковой частоты снова преобразуются в высокочастотные электрические колебания, усиливаются в приемном усилителе и подаются на отклоняющие пластины электроннолучевой трубки. При этом на экране возникает второй пик донного импульса (как бы отраженного от дна изделия).
Если на пути прохождения ультразвука встретится дефект, то часть волн отразится от него раньше, чем донный сигнал достигнет пьезоэлектрического щупа. Эта часть волн усиливается приемным усилителем, подается на электроннолучевую трубку и на ее экране между начальным и донным импульсами возникнет пик импульса от дефекта.
Благодаря синхронной работе генератора развертки луча, генератора импульсов и других устройств дефектоскопа взаимное расположение импульсов на экране электроннолучевой трубки характеризует глубину расположения дефекта. Расположив на экране трубки масштабные метки времени, можно сравнительно точно определить глубину залегания дефекта.
Методика ультразвукового контроля.
Перед началом ультразвукового контроля зачищают поверхность сварного соединения на расстоянии 50—80 мм с каждой стороны шва, удаляя брызги металла, остатки шлака и окалину. Зачистку выполняют ручной шлифовальной машинкой, а при необходимости еще и напильником или наждачной шкуркой.
Рис. 4. Схема проведения ультразвукового контроля : а — перемещение призматического щупа по поверхности изделия; б — контроль прямым лучом; в — контроль отраженным лучом.
Чтобы обеспечить акустический контакт между щупом-искателем и изделием, зачищенную поверхность металла непосредственно перед контролем тщательно протирают и наносят на нее слой контактной смазки. В качестве смазки применяют автол марок 6, 10, 18, компрессорное, трансформаторное или машинное масло.
Рис. 5. Держатели призматических щупов : а — для контроля стыковых швов отраженным лучом; б — для контроля стыковых швов прямым лучом; в — для контроля угловых швов.
Затем проверяют правильность показаний дефектоскопа на эталонах сварных швов с заранее определенными дефектами.
Ультразвуковой контроль стыковых соединений проводят путем поочередной установки щупа по обеим сторонам проверяемого шва.
В процессе контроля щуп-искатель плавно перемещают вдоль обеих сторон шва по зигзагообразной линии (рис. 4, а), систематически поворачивая его на 5—10° в обе стороны для выявления различно расположенных дефектов.
Прозвучивание производят как прямым (рис. 4, б), так и отраженным (рис. 4, в) лучом. Стыковые соединения при толщине металла более 20 мм обычно проверяют прямым лучом. При толщине металла менее 20 мм усиление шва не дает возможности установить щуп так, чтобы ультразвуковой луч проходил через корень шва. В этих случаях ультразвуковой контроль сварных соединений осуществляют однократно или двукратно отраженными лучами. При толщине металла менее 8 мм его прозвучивают многократно отраженным лучом.
Рис. 6. Схема определения размеров дефекта в стыковом шве: а — протяженности l; б — высоты h.
Пределы перемещения щупа поперек шва зависят от угла ввода луча и способа прозвучивания и определяются по номограммам, прилагаемым к инструкции на эксплуатацию дефектоскопа. Чтобы обеспечить перемещение щупов в заданных пределах, их устанавливают в специальный держатель (рис. 5).
При обнаружении дефекта в сварном шве на экране дефектоскопа появляется импульс. Условную протяженность его измеряют длиной зоны перемещения щупаискателя вдоль шва, в пределах которой наблюдается появление и исчезнование импульса (рис. 6, а). Условную высоту дефекта определяют как разность глубин, измеренных в крайних положениях щупаискателя, в которых появляется и исчезает импульс при перемещении щупа перпендикулярно оси шва (рис. 6, б). Условную высоту дефектов, имеющих большую протяженность, измеряют в месте, где импульс от дефекта имеет наибольшую амплитуду.
Рис. 7. Конструктивная схема жидкостного глубиномера : 1 — генератор дефектоскопа; 2 — цилиндр; 3 — компенсирующий объем; 4 — глубиномер; 5 — механизм перемещения поршня; 6 — жидкость; 7 — поршень; 8 — пьезоэлектрическая пластинка.
Глубину залегания дефекта определяют при помощи глубиномеров. Жидкостной глубиномер (рис. 7) состоит из пьезоэлектрической пластинки, которая возбуждается от генератора дефектоскопа одновременно с основной излучающей пьезоэлектрической пластинкой щупаискателя. Эта пластинка помещена в цилиндр с компенсирующим объемом. Цилиндр наполнен жидкостью и имеет поршень, связанный со шкалой глубиномера. При прозвучивании сварного шва на экране электроннолучевой трубки вместе с начальным и донным сигналом появляется так называемый служебный импульс, отраженный от поршня цилиндра глубиномера. Положение его на экране трубки дефектоскопа определяется положением поршня в цилиндре. Передвигая поршень, совмещают служебный импульс с импульсом, отраженным от дефекта, и по шкале глубиномера определяют глубину залегания дефекта. При совмещении поршня с донным импульсом можно определить толщину металла. Подобные глубиномеры могут быть присоединены к любому ультразвуковому импульсному дефектоскопу.
Повышения скорости контроля можно достичь применением несложных устройств (рис. 8), позволяющих осуществлять перемещение дефектоскопа вдоль шва и возвратно-поступательное движение щупа. Щуп-искатель устанавливается на тележке устройства и соединяется с ультразвуковым дефектоскопом. На этой же тележке находится механизм передвижения, состоящий из электродвигателя мощностью 12 вт, червячных пар и кривошипного механизма.
Рис. 8. Схема автоматизированного контроля стыков трубопроводов с помощью специального приспособления: 1 — контрольный механизм; 2 — труба; 3 — роликовая цепь; 4 — коробка со щупом; 5 — ультразвуковой дефектоскоп.
Значительно увеличивается надежность и скорость контроля при использовании автоматического ультразвукового дефектоскопа ДАУЗ-169, позволяющего контролировать сварные соединения при толщине листов от 6 до 16 мм. Он представляет собой датчик, установленный на автоматически передвигающейся каретке, соединенной гибким кабелем со шкафом с электронными блоками.
Дефекты регистрируются записью на диаграммной ленте и краскоотметчиком на контролируемом шве, работа которого дублируется световой сигнализацией. Скорость контроля составляет 1 м/мин. Применение его значительно увеличивает надежность и производительность процесса контроля сварных швов.
Оформление результатов контроля.
Результаты ультразвуковой дефектоскопии согласно ГОСТ 14782—69 фиксируют в журнале или в заключении, обязательно указывая:
а) тип сварного соединения; индексы, присвоенные данному изделию и сварному соединению; длину проконтролированного участка шва;
б) технические условия, по которым выполнялась дефектоскопия;
в) тип дефектоскопа;
г) частоту ультразвуковых колебаний;
д) угол ввода луча в контролируемый металл или тип искателя, условную или предельную чувствительность;
е) участки шва, которые не подвергались дефектоскопии;
ж) результаты дефектоскопии;
з) дату дефектоскопии;
и) фамилию оператора.
При сокращенном описании результатов дефектоскопии каждую группу дефектов указывают отдельно.
Характеристика протяженности дефекта обозначается одной из букв А, Б, В. Цифрами обозначают: количество дефектов в шт. ; условную протяженность дефекта в мм; наибольшую глубину залегания дефекта в мм; наибольшую условную высоту дефекта в мм.
Буква А указывает, что протяженность дефекта не превышает допускаемую техническими условиями. Буква Б используется для характеристики дефекта большей протяженности, чем типа А. Буквой В обозначают группу дефектов, отстоящих друг от друга на расстоянии не более величины условной протяженности для дефектов типа А.
Ниже приводится пример сокращенной записи результатов дефектоскопии в журнале или в заключении.
На участке шва сварного соединения С15 (ГОСТ 5264—69), обозначенном индексом МН-2, длиной 800 мм обнаружены: два дефекта типа А на глубине 12 мм, один дефект типа Б условной протяженностью 16 мм на глубине 14—22 мм, условной высотой 6 мм и один дефект типа В условной протяженностью 25 мм на глубине 5—8 мм.
Сокращенная запись результатов испытания выглядит так:
С15, МН-2, 800; А-2-12; Б-1-16-22-6; В-1-25-8.
Техника безопасности при ультразвуковом контроле.
К работе с ультразвуковыми дефектоскопами допускают лиц, прошедших инструктаж по правилам техники безопасности и имеющих соответствующее удостоверение. Перед проведением контроля на большой высоте, в труднодоступных местах или внутри металлоконструкций оператор проходит дополнительный инструктаж, а его работу контролирует служба техники безопасности.
Ультразвуковой дефектоскоп при работе заземляют медным проводом сечением не менее 2,5 мм2. Работать с незаземленным дефектоскопом категорически запрещается. При отсутствии на рабочем месте розетки подключать и отключать дефектоскоп может только дежурный электрик.
Запрещается проводить ультразвуковой контроль сварных соединений вблизи сварочных работ при отсутствии защиты от лучей электрической дуги.
Copyright. При любом цитировании материалов Cайта, включая сообщения из форумов, прямая активная ссылка на портал weldzone.info обязательна.

1
Первый слайд презентации: Принцип работы ультразвуковых дефектоскопов
Выполнил студент Группы ТП-15-04 Андреев Артем
Изображение слайда
2
Слайд 2: Ультразвуковая дефектоскопия
В дефектоскопах, используемых для ультразвуковой дефектоскопии труб, применяется метод, основанный на акустическом эхо-импульсном зондировании стенки трубопровода с использованием ультразвуковых иммерсионных преобразователей совмещенного типа с перпендикулярным ( толщиномер ) и наклонным (детектор трещин) вводом луча в стенку трубопровода.
Физическая природа УЗД — свойство волн отражаться от несплошностей. Действие приборов ультразвукового контроля основано на отправке ультразвуковых импульсов и регистрации отраженных акустических эхо-сигналов или ослабленных сигналов (в случае нахождения приемника сигналов в акустической тени, созданной дефектом ).
Изображение слайда
3
Слайд 3: Ультразвуковой дефектоскоп для контроля сварных соединений
Неразрушающий контроль соединений – современный метод диагностики наличия и глубины дефектов в узлах и деталях. В отношении оценки последующей работоспособности сварных соединений особенно эффективной признана ультразвуковая дефектоскопия. Дело в том, что в подавляющем большинстве производственных ситуаций имеющиеся неоднородности сварного шва располагаются так, что хорошо отражают именно акустические волны сверхвысокой частоты. Этот метод проверки и заключает в себе ультразвуковой дефектоскоп.
Изображение слайда
4
Слайд 4: Эхо-метод
Ультразвуковые дефектоскопы, работающие по принципу эхо-метода, являются наиболее распространенными и доступными. УЗ-волна проникает в объект, если дефектов не обнаружено, отражения не происходит, соответственно, прибор ничего не улавливает и не регистрирует. Если же возникло отражение УЗ, это указывает на наличие изъяна. Генератор ультразвука является так же и приемником, что очень удобно и облегчает проведение дефектоскопии.
Рис. — Эхо -импульсный метод контроля сварного соединения без дефекта (сверху) и с дефектом (снизу). В правой части изображения представлен экран дефектоскопа с изображённым на нём зондирующим импульсом (сверху) и импульсом от дефекта (снизу).
Изображение слайда
5
Слайд 5: Зеркальный метод
Зеркальный метод похож на эхо, но используется два устройства – приемник и передатчик. Преимущество такого метода в том, что оба устройства находятся по одну сторону от объекта, что облегчает процесс установки, настройки и произведения замеров. Рис. — Вертикально ориентированная трещина, выявляемая зеркальным методом.
Изображение слайда
6
Слайд 6: Теневой метод
Отдельно выделяют методы анализа ультразвука, который прошел через объект насквозь. Используют понятие «звуковая тень». Если внутри объекта присутствует дефект, он способствует резкому затуханию колебаний, то есть, создает тень. На этом принципе основывается теневой метод ультразвуковой дефектоскопии, когда генератор и приемник колебаний располагаются на одной акустической оси с разных сторон.
Изображение слайда
7
Слайд 7: Промышленные конструкции УЗ дефектоскопов для контроля сварных соединений
Для измерения необходимы:
Сам регистрирующий прибор. Искательная головка (передатчик).
Контрольная головка (приёмник).
Устройство отображения (монитор или цифровой дисплей).
Напряжение от источника переменного тока (аккумулятор или генератор — для стационарных дефектоскопов) подаётся на излучатель, а от него ультразвуковые волны передаются в исследуемый сварной шов. Интенсивность ослабления исходного сигнала определяет степень неоднородности шва. Возникающая амплитуда сигнала далее усиливается и регистрируется, при этом возможна как визуальная оценка качества, так и запись результатов на цифровой носитель информации.
Изображение слайда
8
Слайд 8: Промышленные конструкции УЗ дефектоскопов для контроля сварных соединений
В качестве приёмника дефектоскопы некоторых фирм используют преобразователь изображения. При этом фиксируется фактическое значение плотности энергии звукового поля за швом. Этот способ получения конечной информации более нагляден, но требует определённого пространства за исследуемым соединением.
Излучение звуковой энергии в ультразвуковых дефектоскопах может быть выполнено двумя способами – резонансным или импульсным. В первом случае излучение ультразвука происходит непрерывно, а применяемые частоты находятся в диапазоне 1…12,5 кГц. При импульсном методе используется сигнал (эхо) звуковой волны, который отражается от дефектной зоны или задней поверхности сварного стыка. Подача звукового импульса происходит через 1…2 мкс, чем обеспечивается высокая точность сканирования объекта. Конечный импульс отражается на мониторе, и может регистрироваться цифровым устройством записи. Энергопотребление дефектоскопов такого типа значительно меньше.
Изображение слайда
9
Слайд 9: А1550 IntroVisor — универсальный портативный ультразвуковой дефектоскоп-томограф
А1550 IntroVisor — универсальный портативный ультразвуковой дефектоскоп-томограф c цифровой фокусировкой антенной решетки и томографической обработкой данных для контроля металлов и пластмасс. Легкий и удобный в использовании прибор для решения большинства задач ультразвуковой дефектоскопии металлов и пластмасс. Обеспечивает быстрый, комфортный и достоверный поиск дефектов благодаря визуализации внутренней структуры объекта контроля в виде изображения сечения в режиме реального времени, что существенно упрощает и делает более доступной интерпретацию полученной информации по сравнению с обычным дефектоскопом.
Изображение слайда
10
Слайд 10: А1550 IntroVisor — универсальный портативный ультразвуковой дефектоскоп-томограф
Рис. — Обзор режима работы с томографом А1550 IntoVisor
Режим ТОМОГРАФ
Обеспечивает работу прибора с АР и формирование томограмм в реальном масштабе времени. При работе в томографическом режиме на экран выводится не только томограмма (В-Скан), но и служебная информация, включая стробы, курсоры, цифровые индикаторы и т. д.
Режим СКАННЕР
Обеспечивает работу прибора с АР и датчиком пути, при сканировании вдоль линии сварного шва.
На экран прибора выводятся томограммы C — и D — типа в реальном масштабе времени.
После обнаружения дефектов обеспечивается возможность оценки их реальных размеров с помощью курсора, перемещаемого в трех координатах (расстояние, длина, глубина)
Режим ДЕФЕКТОСКОП
Обеспечивает работу прибора в качестве классического дефектоскопа с наклонными и прямыми преобразователями. При этом сигналы выводятся на экран в виде А-Скана.
Изображение слайда
11
Последний слайд презентации: Принцип работы ультразвуковых дефектоскопов: Спасибо за внимание!
Изображение слайда
Принцип работы ультразвукового дефектоскопа — как они работают?
Ультразвуковой контроль (УЗК) — это метод неразрушающего контроля. Он включает в себя передачу ультразвуковых волн через предмет или вещество. Высокочастотные звуковые волны проходят через вещество, чтобы обнаружить дефекты или охарактеризовать материал. В этом посте мы обсудим принцип работы ультразвукового дефектоскопа. Прежде чем перейти к принципу действия, мы должны знать, что такое ультразвуковой контроль, его теорию и процедуру.
Что такое ультразвуковой контроль?
Ультразвуковой контроль является старейшим и наиболее широко распространенным методом контроля для обнаружения дефектов. Закон физики, управляющий распространением звуковых волн через твердые материалы, используется с 1940 года для обнаружения скрытых трещин, зазоров, пористости и других внутренних несплошностей в металлах, композитах, полимерах и керамике.
В этом методе высокочастотные звуковые волны проходят через металл и указывают на дефекты предсказуемым образом, что приводит к различным эхо-картинам, которые могут отображать и записывать портативные устройства. Ультразвуковой контроль является хорошо зарекомендовавшим себя методом, используемым во многих отраслях производства, обработки и обслуживания, особенно в тех случаях, когда требуются сварные швы и конструкционные металлы.
Звуковые волны представляют собой правильно организованные механические колебания, движущиеся через материал, который может находиться в любом состоянии, включая жидкость, твердое тело или газ. Эти волны будут проходить через конкретную среду с реальной скоростью или скоростью в ожидаемом направлении. Когда они касаются границы или поверхности другой среды, они будут отражаться или передаваться на устройство. Это физическая концепция, на которой основан ультразвуковой дефектоскоп.
Методика ультразвуковой дефектоскопии Ультразвуковой дефектоскоп представляет собой компактное портативное устройство с микропроцессором. Устройство показывает форму ультразвуковой волны, которую может лучше понять опытный оператор, обнаруживающий и классифицирующий дефекты в тестируемых компонентах. Комплект ультразвуковой дефектоскопии включает в себя дисплей формы сигнала, ультразвуковой приемник, модуль регистрации данных и программное обеспечение для сбора и анализа сигналов. Рабочие характеристики преобразователя можно улучшить, отрегулировав амплитуду, демпфирование и форму импульса. Точно так же усиление приемника и полоса пропускания могут быть отрегулированы для улучшения отношения сигнал/шум.
Опытный оператор поймет специфические эхо-сигналы, связанные с эхо-откликом от репрезентативных дефектных и тонких участков. Этого можно добиться путем надлежащего использования стандартных процедур тестирования, а также хорошего понимания распространения звуковых волн. В ультразвуковом методе дефектоскопии используются две меры калибровки, включая контроль прямым лучом и контроль наклонным лучом, а метод контроля наклонным лучом обычно используется при контроле сварных швов.
Принцип действия ультразвукового дефектоскопа Существуют различные ультразвуковые приборы для обнаружения дефектов. Тем не менее, ультразвуковой дефектоскоп с отражением импульсов широко используется в реальной процедуре обнаружения дефектов. Как правило, наличие дефектов в материалах вызывает неоднородность материала, что часто приводит к несоответствию акустического импеданса. Его можно обнаружить с помощью ультразвукового дефектоскопа. Давайте проясним, как они работают.
Теорема об отражении утверждает, что ультразвуковая волна будет отражаться от границы раздела двух разных типов сред с разным акустическим импедансом. Отраженная энергия пропорциональна разнице в акустическом импедансе между двумя сторонами контакта, а также его направлению и величине. На этом принципе построены ультразвуковые дефектоскопы с отражением импульса.
Например, предположим, что стальная заготовка имеет дефект. В результате этого дефекта образуется граница раздела между дефектом и стальным веществом. Акустический импеданс различен между двумя сторонами интерфейса. Когда переданная ультразвуковая волна сталкивается с этой границей раздела, она отражается. Коллектор сигналов получает отраженную энергию, и отраженная волна отображается в определенном месте экрана. Глубина дефекта материала представлена этой точкой на оси абсцисс. Высота и форма отраженной волны изменяются при различных дефектах, отражая качества дефекта.
Методы ультразвукового контроля
Существует два широко распространенных метода ультразвукового контроля.
Эхо-импульсное тестирование Один и тот же преобразователь передает и собирает энергию звуковой волны во время эхо-импульсного тестирования. В этом методе используются эхо-сигналы на границе раздела, например, на задней стороне предмета или дефекта, для отражения волн обратно к датчику. Результаты отображаются в виде линейного графика с амплитудой на оси Y, отражающей интенсивность отражения, и расстоянием или временем на оси X, представляющей глубину сигнала через материал.
При испытаниях сквозного пропускания используется передатчик для отправки ультразвуковых волн с одной поверхности и отдельный приемник для сбора звуковой энергии с противоположной стороны объекта. Количество звука уменьшается из-за дефектов материала, которые помогают обнаружить дефекты.
Преимущество ультразвукового контроля при дефектоскопии- Помогает в обнаружении глубоких дефектов в металлической заготовке благодаря высокой проникающей способности.
- Благодаря высокой чувствительности позволяет обнаруживать мелкие дефекты образование, размер и характер дефектов
- Возможность оценки структуры сплава компонентов с различными акустическими свойствами
- Не причиняет вреда находящимся рядом людям, оборудованию или материалам
- Мы можем мгновенно получать результаты тестирования, чтобы принимать быстрые решения.
- Для обнаружения и интерпретации полученных данных требуются опыт и знания.
- Он может давать ложные результаты из-за поддельных сигналов
- Он не может проверять объекты, которые являются грубыми, неровной формы, очень тонкими или маленькими
- Перед тестированием требуется удалить отслаивающуюся краску с металла, хотя он может сканировать через правильно выровненную краску
- Ультразвуковой контроль менее чувствителен к объемным дефектам, чем радиографический контроль
Ультразвуковой контроль предлагает широкий спектр применения в промышленности, включая определение качества материала или компонента. Это может включать проверку сварных швов на наличие зазоров. Это испытание может быть выполнено как на черных, так и на цветных материалах, а также на более толстых деталях и на тех, к которым можно получить доступ только с одной стороны. Ультразвуковой контроль также может выявлять шахтные и плоские дефекты, чего не может радиографический контроль.
A1220 Monolith 3D Ультразвуковой импульсно-эховый дефектоскоп
A1220 Monolith 3D Ультразвуковой импульсно-эхо дефектоскоп Компактный портативный ультразвуковой импульсно-импульсный эхо-тестер предназначен для ультразвуковой толщинометрии и дефектоскопии бетонных и железобетонных конструкций и горных пород.
Дефектоскоп представляет собой компактный электронный блок, оснащен большим высококонтрастным TFT-дисплеем и клавиатурой.
Несмотря на многофункциональность, прибор удобен в использовании благодаря интуитивно понятному интерфейсу и меню пиктограмм, обеспечивающему быстрый доступ к основным настройкам и функциям прибора.
Где купить
ОписаниеПрименениеСпецификацияКомплект поставкиСкачать
Описание продукта
Компактный портативный ультразвуковой тестер скорости импульса и эхо-импульса предназначен для ультразвуковой толщинометрии и дефектоскопии бетонных и железобетонных конструкций и горных пород.
Дефектоскоп представляет собой компактный электронный блок, оснащен большим высококонтрастным TFT-дисплеем и клавиатурой.
Несмотря на многофункциональность, прибор удобен в использовании благодаря интуитивно понятному интерфейсу и меню пиктограмм, обеспечивающему быстрый доступ к основным настройкам и функциям прибора.
Эргономичный дизайн дефектоскопа и его малый вес (всего 800 грамм), а также возможность крепления электронного блока в специализированной накладке обеспечивают удобную работу с прибором в труднодоступных местах и позволяют работа на высоте.
Все результаты контроля записываются в память прибора и могут быть переданы через USB-порт на внешний ПК для дальнейшей обработки, регистрации и архивирования.
Заявка
Использование одной низкочастотной сухой точечной антенной решетки М2502 0,05А0Р100Х60ПС с поперечной волной номинальной частотой 50 кГц позволяет проводить толщинометрию бетонных объектов до 3000 мм и железобетонных объектов до 600 мм.
Прибор позволяет осуществлять операторский поиск внутренних посторонних включений, полостей, пустот и трещин изделий и конструкций из железобетона, камня и подобных материалов при одностороннем доступе, а также поиск заглубленных дефектов бронзовых отливок.
Возможно исследование внутренней структуры крупнозернистых материалов.
Результаты контроля представляют собой изображения срезов и проекций с помощью функции сканирования сетки (B-Scan, C-Scan, D-Scan, профиль толщины) – программа визуализации INTROVIEW.
Спецификация
Максимальная длина сбора данных в мм (поперечная волна) | 2150 мм |
---|---|
Максимальная длительность сбора данных в мкс | 1600 мкс |
Максимальная глубина проникновения (бетон марки 400) | 600 мм |
Минимальные размеры цилиндрического дефекта материала | 30 мм |
Количество А-сканов, которые можно сохранить в режиме MAP | 200 |
Максимальная площадь осмотра (режим MAP) | 2 м2 |
Диапазон скоростей материала | 1 000 – 9 999 м/с |
Форма импульса передатчика | Меандр, 0,5÷5,0 периодов |
Частота повторения импульсов | 1 – 50 Гц |
Полоса пропускания приемника | 10 – 300 кГц |
Диапазон настройки усиления | от 0 до 100 дБ, шаг 1 дБ |
Количество программируемых точек функции DAC | 32 |
Динамический диапазон функции DAC | 30 дБ |
Блок питания | Встроенный аккумулятор |
Время работы | 14 ч |
Время зарядки аккумулятора | 3 часа |
Диапазон рабочих температур | от –20 до +45 ºC |
Тип дисплея | TFT (640 х 480) |
Размеры электронного блока | 260 х 156 х 43 мм |
Масса электронного блока | 800 г |
Размеры антенной решетки M2502 | 139 х 105 х 89 мм |
Масса антенной решетки M2502 | 1,1 кг |
Комплект поставки
• А1220 МОНОЛИТ – ультразвуковой дефектоскоп
• Антенная решетка М2502 0,05A0R100X60PS
• Двойной кабель LEMO 00 – LEMO 00 1,2 м
• Кабель USB A – Micro B
• Сетевой адаптер с кабелем 220В-15В
• Сумка для карт
• Мягкая обложка
• Чемодан
• Программное обеспечение для визуализации INTROVIEW (3D томографическое изображение с помощью функции сканирования сетки, расширенные функции визуализации и анализа
Срезы и проекционные изображения с помощью функции сканирования сетки (B-скан, C-скан, D-скан, профиль толщины)
Скачать
• Руководство по эксплуатации
• Рекламный флаер (метрический)
• Рекламный флаер (британский)
Эхо-импульсный ультразвуковой контроль — обзор Импульсный эхо-контроль — это два распространенных ультразвуковых метода, используемых для обнаружения, классификации и определения характеристик дефектов при неразрушающем контроле.

Просмотреть главуКнига покупок
Прочитать главу полностью
URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780081001486000111
Deborah D.L. Chung, в Carbon Composites (Second Edition), 2017 г.
8.5.3.8 Неразрушающая оценка повреждений
Повреждение и микроструктура C/SiC могут быть оценены с помощью неразрушающего контроля (NDE). Методы неразрушающего контроля, которые использовались для C/SiC, включают инфракрасную термографию, рентгенографию и ультразвуковую эхо-импульсную проверку (C-сканирование). Эти методы эффективны для оценки повреждений от вдавливания (Mei et al., 2012). Также эффективна рентгеновская микрокомпьютерная томография (микроКТ) (Feng et al., 2011b).
Акустическая эмиссия (АЭ) также эффективна для мониторинга развития повреждения C/SiC, на что указывает количество событий АЭ и амплитуда АЭ. При низкой энергии удара основным видом разрушения является растрескивание матрицы. При энергии удара от 3 до 6 Дж основными видами повреждения являются расслоение и растрескивание матрицы. При более высокой энергии удара основным видом повреждения является разрушение волокна (Wang et al., 2011b). Кроме того, АЭ позволяет различать небольшие различия в механизме повреждения из-за различий в структуре ткани (Jie et al., 2010).
Инфракрасная термография (ИКТ) использует инфракрасную камеру для обнаружения электромагнитного излучения в длинном инфракрасном диапазоне (длина волны около 9–14 мкм), тем самым создавая изображения излучения. Благодаря теплу, выделяемому при повреждении, ИРТ эффективна для наблюдения за развитием повреждения (Бин и др., 2010).
Просмотреть главуКнига покупок
Прочитать главу полностью
URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978012804459
87
0003
6.4.2 Вероятность обнаружения отслоения и расслоения с помощью УЗ-импульсного контроля
Первоначальная квалификация ремонта перед выпуском воздушного судна в эксплуатацию является важным фактором, равно как и проверка в процессе эксплуатации устраненных дефектов. Усилия по проверке для инспекций DC-10 показали, что ультразвуковой метод контроля импульс-эхо (режим тангажа/улавливания с двумя элементами) хорошо работает при обнаружении дефектов и отображении формы дефектов в композитных дублерах. Процедуры проверки были написаны, утверждены, проверены компанией Boeing и включены в руководства по стандартной практике NDI компании Boeing.
Чтобы провести достоверное измерение возможностей дефектоскопии метода ультразвукового контроля импульс-эхо, было выполнено исследование вероятности обнаружения (PoD). Эффективность обнаружения дефектов измерялась с помощью слепых экспериментов, когда инспекторы не знали о профилях дефектов образцов. Был использован статистически значимый набор образцов, чтобы обеспечить: (1) возможности обнаружения дефектов во всем диапазоне применимых размеров и местоположений дефектов и (2) достаточное количество участков без дефектов для оценки вероятности ложной тревоги (PoFA).
AANC разработала и изготовила серию композитных дублирующих образцов с 13-слойной компоновкой, упомянутой в конструкциях DC-10/MD-80. Образцы содержат статистический массив инженерных дефектов и были проверены восемью различными инспекторами авиакомпаний с использованием метода ультразвукового эхо-импульса. Размеры дефектов в испытательных образцах варьировались от 0,375 дюйма в диаметре до 0,75 дюйма в диаметре. Результаты следующие: было обнаружено 98% дефектов диаметром 0,5 дюйма или более. Также были обнаружены семьдесят процентов дефектов <0,5 дюйма в диаметре. Методы NDI хорошо зарекомендовали себя при обнаружении дефектов, включая дефекты отслоения и расслоения размером до 1/8 дюйма в диаметре. Пороги устойчивости к повреждению консервативно требуют обнаружения дефектов отслоения и расслоения диаметром 1 дюйм по периметру удвоителей. Интервалы проверки могут быть установлены таким образом, чтобы обеспечить как минимум две проверки и две возможности найти дефект до того, как он достигнет максимально допустимого размера. Результат этого сценария можно смоделировать, объединив результаты двух разных инспекторов. Такая комбинация дала следующие результаты: 100% обнаружение всех дефектов, даже менее 0,25 дюйма в диаметре, и ноль ложных срабатываний. В целом, серия испытаний, описанная выше, ясно продемонстрировала, что дефекты отслоения и расслоения диаметром порядка 0,5–1,0 дюйма могут быть надежно обнаружены через толстые композитные дублеры.
Процедуры проверки и эталонные стандарты : В дополнение к оценке эффективности метода УЗ-импульсного эхо-контроля упражнение PoD позволило оценить процедуры проверки и эталонный стандарт NDI. Необходимый эталонный стандарт, показанный на рис. 115, был сочтен компанией Boeing подходящим. Он обеспечивает все соответствующие сценарии дефектов и нулевые точки преобразователя в удвоенной компоновке, которая имитирует ремонтное семейство DC-10/MD11. В Приложении A перечислены процедуры контроля для методов контроля ультразвукового эхо-импульса.
Рис. 115. Конфигурация эталонного стандарта NDI для удвоения бор-эпоксидного композита для поддержки ультразвукового контроля.
Просмотреть главуКнига покупок
Прочитать главу полностью
URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978008100540800011X
Chun H. Bonded and Repairs Wang, Cong N. Duong to Composite Airframe Structures, 2016
10.

Слабая адгезия может быть вызвана многочисленными загрязнениями поверхности или неадекватной подготовкой поверхности. Поскольку на границе адгезив-адгезив нет воздушного пространства, с помощью обычных ультразвуковых методов (А-сканирование, С-сканирование, ультразвуковая спектроскопия и ультразвуковые резонансные тестеры) нельзя обнаружить никаких значительных изменений. Область слабой адгезии может существовать на любой из двух границ раздела адгезив-композит, как показано на рис. 10.11. Слабую связь, расположенную на границе раздела дальше от преобразователя, обнаружить еще труднее. Основываясь на значениях акустического импеданса, перечисленных в Таблице 10.1, отражение от силиконового разделительного агента, находящегося в тесном контакте с композитом, всего примерно на 1,0 дБ выше, чем отражение от хорошего клеевого соединения. Поэтому чрезвычайно трудно обнаружить присутствие силиконового разделительного агента в качестве загрязняющего вещества на поверхности.
Рисунок 10.11. Импульсно-эхо-ультразвуковое обнаружение слабой адгезионной связи.
Всестороннее исследование (Roach et al., 2010) рассмотрело 30 различных конфигураций, включающих 8 загрязняющих веществ, включая жир, смазку для форм на силиконовой основе и воск. Загрязняющие вещества обычно наносятся через экран с определенной площадью покрытия для контроля пространственного распределения. Варьируя тип и количество загрязняющих веществ, можно получить слабое сцепление с прочностью от 10% до 100% от полной прочности (Roach et al., 2010). В частности, использование разделителя для пресс-формы может ослабить соединение на 42%. В исследовании Jeenjitkaew et al. (2010) показывает, что антиадгезионная смазка (Frekote 700NC) остается на границе адгезив-адгезив во время отверждения при повышенной температуре и может значительно снизить прочность сцепления на 27% (Jeenjitkaew et al., 2010). В обоих этих исследованиях снижение прочности сцепления из-за присутствия смазки для форм близко к проценту загрязненной площади, потому что область, где присутствует смазка, имеет прочность, близкую к нулю.
Результаты (Roach et al., 2010) показывают, что эхо-импульсный ультразвуковой контроль может выявить плохое сцепление с прочностью менее 50 % от полной, но не может обнаружить загрязнение разделительной смазкой для пресс-формы, которое вызвало уменьшение на 42 %. Поэтому обнаружение и количественная оценка слабых связей с прочностью от 50% до 100% полной прочности остается серьезной проблемой для методов неразрушающего контроля на основе ультразвука.
В качестве альтернативы ультразвуковому методу нормального падения, методы косого падения также были исследованы как потенциально более чувствительный метод обнаружения дефектов поверхности раздела (Roach et al., 2010; Kumar et al., 2013; Pilarski and Rose, 19).88). К поверхности конструкции приклеиваются клинья из плексигласа, как схематично показано на рис. 10.12. Когда угол падения, равный углу клина θ , превышает первый критический угол, только поперечная волна может пройти в структуру, так как продольная волна преломляется и распространяется параллельно поверхности. Первый критический угол определяется законом Снеллиуса:
Рис. 10.12. Ультразвуковое исследование с косым падением.
(10.9)θcr=sin−1c1Lc2L
, где индексы 1L и 2L обозначают скорость продольной волны в плексигласе и структуре. Между плексигласом c1L=2730 м/с и эпоксидным композитом из углеродного волокна (c2L=6700 м/с вдоль направления волокна) критический угол составляет приблизительно 24°. За пределами первого критического угла в материал распространяется только поперечная волна как объемная волна. Кумар и др. (2013) использовали угол падения 70°, исходя из первого критического угла 65°. Этот угол, по-видимому, определяется с использованием скорости волны в толще 3000 м/с. На рисунке 10.13 показана экспериментальная форма волны, полученная при ультразвуковом контроле образцов клеевых соединений с наклонным падением с использованием преобразователей контактного типа с частотой 5 МГц. Амплитуда отражения от поверхности раздела здорового сустава намного меньше, чем от пораженного сустава. Форма волны для здорового клеевого шва также показывает отражение от второй границы раздела, чего не видно в случае разрушенных образцов.
Рисунок 10.13. Ультразвуковые волны от косого падения ультразвукового контроля.
Перепечатано из Kumar et al. (2013), Copyright (2013), с разрешения Elsevier. Роуч и др. (2010) использовали угол падения 15° и согласованную пару преобразователей с частотой 25 МГц. На рис. 10.14 показаны изображения склеиваемой области, полученные путем наблюдения за изменением амплитуды сигнала сдвига-сдвига, отраженного от задней части верхнего прилегания (граница между металлической пластиной и клеем). Деградация клеевого шва видна в виде более светлых (желто-белых) цветов на скане, а хорошо склеенные участки имеют более темный цвет. Однако отношение сигнал/шум, или разница между интенсивностью изображения, относящаяся к хорошему соединению и ухудшенному соединению, довольно низкое. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы установить, предлагает ли метод падения под косым углом надежный метод обнаружения слабых связей. Кроме того, необходимость приклеивания клиньев из плексигласа к поверхности конструкции представляет собой практическое ограничение при проверке крупных ремонтных работ.
Рисунок 10.14. Сканирование наклонного падения для образцов стальных соединений внахлестку с (слева направо) прочностью соединения 100%, 88% и 58% (Roach et al., 2010).
Просмотреть главуКнига покупок
Прочитать главу полностью
URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780124171534000104
D.K. Хсу, в неразрушающей оценке (NDE) композитов с полимерной матрицей, 2013
15.5 Ультразвуковой контроль многослойных конструкций
15.5.1 Сканирование TTU
Многослойные сотовые конструкции широко используются на поверхностях управления полетом самолета, таких как руль направления, элероны, спойлер и закрылки. Лицевой лист сотовых сэндвичей обычно представляет собой тонкий композитный ламинат, а внутренняя часть сэндвича в основном состоит из сотовых ячеек, изготовленных из номекса, стекловолокна или алюминия. Полая структура сотовых сэндвичей не поддается эффективному ультразвуковому импульсно-эхо-контролю; вместо этого сканирование TTU было наиболее широко используемым и эффективным методом для проверки дефектов и повреждений в сотовых или пенопластовых сэндвич-структурах. Небольшой вес и большие размеры многослойных структур управления полетом не способствуют иммерсионному ультразвуковому сканированию, поэтому наиболее широко используемым режимом для проведения TTU-контроля аэрокосмических многослойных конструкций была система распыления воды (см. также раздел 15.6).
15.5.2 Ультразвуковой контроль сэндвичей с воздушной связью
Сканирование TTU с воздушной связью доказало свою высокую эффективность при неразрушающем контроле многослойных сот в аэрокосмической отрасли. Типичный диапазон частот для контроля TTU с воздушной связью составляет 100–400 кГц с использованием планарных или сфокусированных преобразователей, разнесенных на типичное расстояние 100 мм. Этот метод применялся при расстоянии между датчиками до 250 мм на толстых и изогнутых конструкциях, таких как секции гондолы двигателя. Эффективность TTU с воздушным соединением для обнаружения дефектов и повреждений в многослойных сотовых структурах была тщательно исследована в сравнении с другими методами неразрушающего контроля. Сканирование TTU с воздушной связью было выполнено на большом наборе из 42 сотовых панелей, содержащих различные инженерные дефекты, для определения данных вероятности обнаружения (POD).
15.5.3 Проверка сэндвич-композита с перфорированной лицевой панелью
Некоторые сэндвич-панели из сотового композита на самолетах имеют перфорированную лицевую панель для снижения акустического шума; Ярким примером является гондола двигателя. Осмотр сотового сэндвича с перфорированным лицевым листом не может быть выполнен с помощью распылителей воды. Текущая промышленная практика заключается в гидроизоляции перфорированного лицевого листа путем нанесения акриловых лент (шириной около 50 мм) по всей поверхности. Эта ручная операция по наклеиванию и снятию ленты является утомительной, трудоемкой и, следовательно, дорогостоящей. Перфорированные сотовые конструкции можно контролировать с помощью ультразвука с воздушной связью без какой-либо подготовки поверхности. Чтобы продемонстрировать эффективность ультразвукового обнаружения дефектов в многослойном перфорированном сотовом заполнителе с воздушной связью, были проведены эксперименты на испытательной панели с сотовыми ячейками размером ⅜ дюйма (10 мм) и лицевой панели с расстоянием между перфорациями примерно 3 мм. Тестовая панель содержала специально разработанные отслоения диаметром 12 и 25 мм. Панель сканировали с помощью пары датчиков с воздушной связью 120 кГц в режиме сквозной передачи. На сканированном изображении четко видны разрывы, а также сотовый рисунок внутри сэндвича. Наличие перфорации на лицевой панели не мешало ультразвуковому обнаружению и визуализации дефектов отслоения и сотовых ячеек. Чтобы проиллюстрировать результаты, отсканированное изображение было напечатано на прозрачной пленке, а затем наложено на перфорированную лицевую панель, как показано на рис.
15.10.
15.10. Изображение ультразвукового сканирования с воздушной связью, напечатанное на прозрачной пленке и наложенное на перфорированную лицевую панель, чтобы показать два сконструированных дефекта отслоения диаметром 12 и 25 мм и внутренний сотовый рисунок. Расстояние между перфорациями составляло приблизительно 3 мм.
В лаборатории было продемонстрировано, что секции гондолы двигателя с перфорированным лицевым листом можно контролировать с помощью TTU-сканирования с воздушной связью в диапазоне частот 100–200 кГц при большом расстоянии от датчиков, разнесенных на расстояние до 250 мм для устранения кривизны части. Ультразвуковое сканирование с воздушной связью может эффективно обнаруживать дефекты в перфорированных многослойных сотах, но низкая частота и большая длина импульса могут ограничивать частоту повторения импульсов и, следовательно, пропускную способность сканирования. Необходимы дальнейшие разработки в области применения ультразвука с воздушной связью для контроля высокоскоростного промышленного производства аэрокосмических деталей.
15.5.4 Полевая проверка многослойных сотовых заполнителей на самолете
Основная проблема полевой проверки конструкций на самолете связана с большой площадью. Boeing и Airbus требуют только визуального осмотра для обнаружения повреждений сотовых композитов от ударов. NDI сотовых многослойных поверхностей управления полетом традиционно проводится с помощью испытания на постукивание. Даже сегодня ручной тап-тест на основе слуха все еще широко используется в полевых условиях. Тест на постукивание может быть субъективным и иногда ненадежным, но были разработаны инструментальные тесты на постукивание. Примерами являются Mitsui «Woodpecker» и WichiTech RD3. Кроме того, был разработан полуавтоматический тап-тест с возможностью визуализации (Peters и др. ., 2000). Обычные ультразвуковые дефектоскопы имеют ограниченное применение на сотовых конструкциях самолетов в полевых условиях, но в последние годы был разработан и испытан на самолетах ультразвук с воздушной связью (Peters et al. ., 2004).
Для применения ультразвука с воздушной связью на сотовых конструкциях самолетов датчики монтируются на штурвале, чтобы можно было проводить контроль TTU на поверхностях управления полетом с двусторонним доступом. Портативная ультразвуковая установка с воздушной связью и датчиками на коромысле достаточна для поверхностного ручного обследования на наличие повреждений конструкции. Однако для более количественного контроля и обнаружения более тонких дефектов потребуется система с возможностью сканирования и визуализации. Компьютеризированные и моторизованные сканеры имеют свои преимущества, но такие системы часто слишком сложны и громоздки для использования в полевых условиях. По этой причине были предприняты усилия по разработке простого ручного сканера с кодированием положения для применения TTU-контроля сотовых многослойных конструкций с воздушным соединением (Barnard 9).0389 и др. ., 2005). С помощью портативной системы ручного сканирования были визуализированы повреждения и ремонт лопастей несущего винта, закрылков и задних кромок. На рис. 15.11 показано сканированное вручную изображение повреждений на лопасти винта вертолета.
15.11. Поперечные повреждения лопасти несущего винта Black Hawk от столкновения с деревом были визуализированы с помощью ручной ультразвуковой системы сканирования с воздушной связью с использованием магнитного датчика положения.
Просмотреть главуКнига покупок
Прочитать всю главу
URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780857093448500154
Ф.К. Campbell, in Manufacturing Processes for Advanced Composites, 2004
13.3 Ультразвуковой контроль
Ультразвуковой контроль является наиболее ценным методом контроля композитных деталей. Двумя наиболее распространенными производственными дефектами твердых ламинатов являются пористость и наличие посторонних предметов. Пористость можно обнаружить, потому что она содержит границы твердого тела и воздуха, которые пропускают очень мало и отражают большое количество звука. Включения или посторонние предметы можно обнаружить, если акустический импеданс постороннего предмета существенно отличается от импеданса композитного материала.
Ультразвук работает по принципу прохождения и отражения звуковых волн. Ультразвуковая волна, проходящая через композитный ламинат, который сталкивается с дефектом (например, пористостью), будет отражать часть энергии на границе раздела, в то время как оставшаяся часть энергии проходит через пористость. Чем сильнее пористость, тем больше количество отраженной энергии и тем меньше она передается через дефект. Ультразвуковые волны возникают, когда генератор электрического сигнала посылает импульс электрической энергии на пьезоэлектрический кристалл в преобразователе, заставляя кристалл вибрировать и преобразовывать электрические импульсы в механические колебания (звуковые волны). Пьезоэлектрический кристалл также преобразует возвращающиеся звуковые волны обратно в электрическую энергию, когда звук возвращается от детали. Один кристалл может быть импульсным для отправки и приема звуковых волн, или можно использовать два кристалла, один из которых отправляет, а другой принимает импульс. Дефекты обнаруживаемы, поскольку они изменяют количество звука, возвращаемого в приемник.
Ультразвуковой контроль определяется как контроль, проводимый в диапазоне частот 1–30 МГц, хотя большинство композитных конструкций обычно испытывают в диапазоне частот 1–5 МГц. Высокие частоты (короткие волны) более чувствительны к небольшим дефектам, тогда как низкие частоты (более длинные волны) могут проникать на большую глубину. Когда ультразвуковой луч проходит через композит, он ослабляется (то есть теряется) из-за рассеяния, поглощения и расширения луча. Эти потери или затухание обычно выражают в децибелах (дБ). Более толстые ламинаты поглощают больше звука, чем более тонкие ламинаты.
Ультразвук сквозного пропускания (TT) является одним из двух наиболее распространенных методов, используемых для проверки изготовленных композитных ламинатов и сборок. В методе сквозной передачи, показанном на рис. 2, передающий преобразователь генерирует продольную ультразвуковую волну, которая проходит через ламинат и принимается приемным преобразователем, расположенным на противоположной стороне детали. Если деталь содержит дефект, такой как пористость или расслоение, часть или (весь) звук будет либо поглощаться, либо рассеиваться, так что часть (или весь) звука не будет восприниматься принимающим преобразователем. Сквозное пропускание отлично подходит для обнаружения пористости, несвязных связей, расслоений и некоторых типов включений. Однако этот метод не может обнаружить все типы посторонних предметов и не может определить глубину дефектов. Майларовую пленку и нейлоновые ленты особенно трудно обнаружить при сквозном пропускании. Сквозная передача обычно осуществляется в резервуаре с водой или методом распыления воды.
Рис. 2. Ультразвук со сквозным пропусканием
Поскольку сквозное пропускание не позволяет обнаруживать все типы посторонних предметов и глубину дефектов, ультразвуковой контроль с эхо-импульсом (PE) часто используется в сочетании со сквозным ультразвуковым контролем для проверки деталей. В методе импульсного эха (рис. 3) звук передается и принимается одним и тем же преобразователем. Таким образом, это отличный метод, когда есть доступ только к одной стороне детали. Амплитуда эха, принимаемого от задней поверхности, снижается за счет наличия дефектов в конструкции. На затухание ультразвука влияют внутренние дефекты, а временная задержка импульса связана с глубиной дефекта. Ультразвуковая эхо-импульсная технология позволяет обнаруживать почти все типы посторонних предметов, но не способна так тщательно определять уровни пористости, как при пропускании. Если доступны соответствующие эталонные стандарты, импульсный эхосигнал можно использовать для измерения толщины ламината и глубины дефектов. Эхо-импульс более чувствителен к настройке преобразователя, чем через передачу. Для импульсного эхо-контроля преобразователь должен находиться в пределах 2° от нормали к поверхности, в то время как сквозная передача может допускать рассогласование примерно до 10°. 1
Рис. 3. Ультразвуковой эхо-импульс
Поскольку имеется большое несоответствие импеданса между воздухом и твердой поверхностью, ультразвук плохо распространяется через воздух; поэтому для более эффективной передачи звука от преобразователя к детали используется контактная жидкость. Для ручного контроля часто используются соединения глицерина, в то время как во всех автоматизированных системах используется вода. Как показано на рис. 4, автоматизированные системы могут быть либо распылительными системами, либо системами с погружными пластинчатыми отражателями. Системы распыления, наиболее часто используемые в производстве, обычно представляют собой большие портальные системы (рис. 5), которые управляются компьютером для отслеживания контура детали и удержания датчиков перпендикулярно поверхности. Они также индексируются в конце каждого прохода сканирования. Ультразвуковая энергия преобразуется в цифровые данные и сохраняется в файле. Программное обеспечение для обработки изображений позволяет отображать C-скан в оттенках серого или в цвете. Современные устройства способны сканировать со скоростью до 40 дюймов с −1 , а некоторые устройства могут одновременно записывать сквозные данные и данные импульсного эха, что устраняет необходимость двойного сканирования детали. Существуют также специальные блоки для цилиндрических деталей, которые содержат поворотные столы, вращающиеся во время операции сканирования.
Рис. 4. Автоматические устройства ультразвукового сканирования
Рис. 5. Современные устройства ультразвукового сканирования
Выходные данные этих автоматизированных устройств отображаются в виде C-скана, который представляет собой плоскую карту части, где свет (белый) области указывают на меньшее затухание звука и имеют более высокое качество, чем более темные области (от серого до черного), которые указывают на большее затухание звука и имеют более низкое качество. С-сканы сквозного пропускания как хорошей детали, так и детали с неприемлемой пористостью показаны на рис. 6. Ведущие эталонные стандарты, которые помещаются на деталь для определения местоположения. Как показано на рис. 7, чем темнее область, тем сильнее затухание звука и тем хуже качество детали. Следует отметить, что хотя сквозное пропускание хорошо обнаруживает пористость, оно не может определить разницу между рассеянной пористостью (рис. 8) и плоскими пустотами, если плотность дефектов одинакова. Кроме того, другие дефекты, такие как сморщивание слоев, часто могут выглядеть как пористость. Устройства С-сканирования можно запрограммировать на распечатку изменений уровня звука в виде различных оттенков серого или установить в режим «годен-нет», при котором печатаются только области, подлежащие отклонению. Производители деталей обычно устанавливают базовое затухание в децибелах (дБ) для каждой детали. Когда уровень затухания превышает базовый уровень на заданный дБ, эта часть детали отбрасывается. Например, если базовый уровень для хорошего ламината составляет 25 дБ, а порог отклонения составляет 18 дБ, то любое указание выше 43 дБ (25 дБ + 18 дБ) будет отклонено. Базовые и пороговые значения определяются путем проведения программ испытаний на влияние дефектов, в которых заведомо хорошие ламинаты сравниваются с ламинатами с различными уровнями пористости.
Для установления пороговых уровней используются как микрофотографии, так и испытания механических свойств. Частичное зонирование также может быть использовано для снижения затрат. Области с высокой нагрузкой будут зонированы с более низкими пороговыми значениями, чем некритические области с более низкой нагрузкой.
Рис. 6. Ультразвуковые С-сканы композитных ламинатов
Рис. 7. Взаимосвязь между затуханием и отображением
Рис. 8. Ультразвуковые показания частоты (1 или 2,25 МГц) для проникновения в более толстую структуру. Конструкции, заполненные пеной, требуют еще более низких частот, типичными являются 250 кГц, 500 кГц или 1 МГц. 1 Поскольку способность обнаруживать дефекты снижается при более низких частотах, детали обычно сканируются с самой высокой частотой, которая может проникнуть сквозь деталь. При этом ультразвук, связанный с воздухом, иногда используется для материалов с низким акустическим импедансом (т. Е. Материалов с более низкой плотностью), таких как сотовые сборки. Пневматическая муфта использовалась для проверки сотовых материалов толщиной до восьми дюймов. 1 Преобразователи располагаются близко к поверхности детали (в пределах дюйма) и используются частоты от 50 кГц до 5 МГц.
Относительно новой технологией ультразвукового контроля является лазерный ультразвук. 1 Он дает практически ту же информацию, что и обычный ультразвуковой контроль, за исключением того, что он быстрее, чем обычные методы, особенно для деталей с четкими контурами. Используются два лазера. Первый лазер, обычно лазер на углекислом газе, генерирует ультразвук в детали, вызывая термоупругое расширение, в то время как второй лазер, обычно лазер на неодимовом иттрий-алюминиевом гранате, обнаруживает звуковой сигнал, когда он возвращается к верхней поверхности. Лазерный нагрев на поверхности вызывает повышение температуры и, как следствие, локальное расширение материала. Если лазерные импульсы короткие (10–100 нс), расширение создаст ультразвуковую волну в диапазоне 1–10 МГц. Приемный лазер обнаруживает свет, рассеянный от поверхности, который анализируется интерферометром Фабри-Перо для извлечения ультразвукового сигнала. В этом процессе важно генерировать как можно больше ультразвука, не вызывая теплового повреждения поверхности композита. Температура поверхности обычно не превышает 150 °F. Дополнительным преимуществом лазерного ультразвука является то, что ультразвук распространяется перпендикулярно поверхности, в некоторой степени независимо от угла падения лазера. Передатчики и приемники могут быть отклонены от оси до ±45° без потери производительности. Однако, поскольку деталь должна иметь тонкий слой смолы на поверхности для эффективного воспроизведения звука, отсутствие смолы или обработанные поверхности могут ограничить успех этого метода.
Просмотреть главуКнига покупок
Прочитать главу полностью
URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781856174152500149
Ультразвуковой дефектоскоп | Продукты и поставщики
ГЛАВНАЯ
ПРОДУКТЫ И УСЛУГИ
Товары и услуги
Смотрите также: Категории | Рекомендуемые продукты | Технические статьи | Дополнительная информация
Поиск поставщиков по категориям Лучшие
Рекомендуемые продукты верхний
Audiowell Electronics (Guangdong) Co.
, Ltd. Схема распыления чистого эфирного масла
Схема распыления чистого эфирного масла AUDIOWELL представляет собой высококачественное решение проблемы распыления чистого эфирного масла высокой вязкости. По сравнению с традиционной схемой распыления ароматерапии, новый термостойкий пьезоэлектрический материал и экологически чистый
бессвинцовое покрытие может осуществлять прямое распыление чистого эфирного масла (т.е. без воды). (читать далее) Просмотреть технические описания ультразвуковых преобразователей для Audiowell Electronics (Guangdong) Co., Ltd.
Audiowell Electronics (Guangdong) Co., Ltd.
Новый модуль распыления увлажнителяВ мае компания Audiowell провела онлайн-конференцию, чтобы представить модуль распыления «три в одном» с высокоинтегрированным распылением, управлением питанием и контролем, который является безопасным, удобным и экономичным.
(читать далее)
Просмотр технических описаний ультразвуковых преобразователей для Audiowell Electronics (Guangdong) Co., Ltd.
- Теория и использование программного обеспечения для коррекции искривленных поверхностей (CSC) в Olympus NDT серии EPOCH Дефектоскопы Детекторы
Современные цифровые ультразвуковые дефектоскопы детекторы рассчитывают часто используемые параметры для положения отражателя при контроле наклонным лучом, обычно включая длину пути звука, дефект глубина, расстояние до поверхности и опора луча. Эти расчеты основаны на измеренном времени прохождения импульса, звук калиброванного материала
. - Объяснение трех основных усовершенствований FMC/TFM нового OmniScan X3 Fault Detector
OmniScan (R) X3 с фазированной решеткой ультразвуковой (PAUT) дефектоскоп детектор оснащен расширенными возможностями сбора и обработки данных, известными как полноматричный метод захвата/полной фокусировки (FMC/TFM).
Этот метод оптимизирует сигналы ТМ зонда для улучшения изображений и получения более надежных результатов в определенных 9 случаях.0003
- Эффективный и простой контроль длинных сварных швов с помощью сканера AxSEAM TM
) склонны к трудно обнаруживаемым дефектам, таким как вертикальные или крючковые трещины. Прибор для сбора данных, такой как OmniScan™ X3 дефектоскоп детектор , который имеет возможности метода полной фокусировки (TFM) и предлагает объемные представления, является идеальным инструментом для улучшения обнаружения
Ультразвуковой контроль – принцип, преимущества и недостатки
Принцип ультразвукового контроля, преимущества и недостатки
Знаете ли вы, что ультразвуковой контроль применяется не только в медицине? Да, он находит применение в самых разных отраслях. В этом посте будет рассмотрено, как он используется в металлургической и строительной отраслях. Прежде всего, что такое ультразвуковой контроль?
Что такое ультразвуковой контроль?
Ультразвуковой контроль — это процедура неразрушающего контроля, используемая в современной промышленности. Это универсальный и чрезвычайно полезный подход к обнаружению несплошностей материала. Как здравоохранение и подводная навигация, ультразвуковой контроль неразрушающего контроля является важным средством тестирования и обнаружения аномалий. Он используется в здравоохранении акушерами-гинекологами для проверки пороков развития у беременных женщин, а также на кораблях для обнаружения предметов под поверхностью воды.
Высокочастотные шумы, часто называемые ультразвуковыми волнами, пропускаются через материал или объект для проверки наличия дефектов или характеристики материала. Короткие ультразвуковые импульсные волны с центральной частотой в диапазоне от 0,1 до 15 МГц, а иногда и до 50 МГц подаются на материалы для характеризации материалов или выявления внутренних дефектов в наиболее типичных приложениях ультразвукового контроля.
Одним из частых примеров является ультразвуковое измерение толщины, которое проверяет толщину испытуемого, например, для контроля коррозии трубопровода.
Почему важен ультразвуковой контроль?
Ультразвуковой контроль частично обнаруживает сплошность с помощью проходящих через нее высокочастотных звуковых волн. Некоторые звуки будут отражаться, если звуковая часть встречается с материалом с другим акустическим импедансом. Передающее устройство улавливает этот отраженный звук и отображает его на экране в качестве индикации. Поскольку техник уже знает скорость, с которой звук проходит через деталь, и период прохождения, он будет использовать эти знания для расчета расстояния до указанного материала с изменением акустического импеданса.
Техник вводит звуковые волны через пьезоэлектрический кристаллический преобразователь для проведения ультразвукового исследования произведений искусства. Работа этого кристалла заключается в преобразовании электрического тока в звуковые волны. Волна сжатия, также известная как продольный или прямой луч, и поперечная волна, также известная как поперечный или угловой луч, являются двумя наиболее распространенными формами звуковых волн, используемых для этого.
Ультразвуковой контроль имеет решающее значение, поскольку он используется во многих областях. Одним из хороших примеров является ультразвуковое измерение толщины, которое используется для определения толщины объекта, например, при оценке коррозии трубопроводов. Поскольку ультразвуковой контроль является неразрушающей технологией, он идеально подходит для обнаружения ошибок и дефектов без причинения материального ущерба.
Вы можете избежать проблем в будущем, регулярно используя ультразвуковой контроль для выявления дефектов или роста коррозии. Это потому, что вы можете обнаружить повреждение на ранней стадии и предотвратить падение части машины, компонента или всего объекта. Строительство, аэрокосмическая промышленность, медицина, автомобилестроение, металлургия и производство — вот лишь несколько отраслей, в которых используется ультразвуковой контроль неразрушающего контроля.
Принцип ультразвукового контроля
Звуковая волна направляется в исследуемое вещество зондом, как показано слева. Есть два признака: один от первого импульса зонда, а другой от эхо-сигнала задней стенки.
Как показано на правом рисунке: Неисправность создает третью индикацию, а также снижает амплитуду индикатора задней стенки. Отношение D/Ep определяет глубину дефекта.
Ультразвуковое исследование основано на процессе, известном как ультрасонография, который представляет собой передачу и отражение звуковых волн. В этой процедуре ультразвуковые волны проходят через исследуемое вещество, а затем отражаются обратно в приемник. Затем этот приемник обрабатывает сигналы, создавая трехмерное представление материалов, позволяя обнаруживать любые дефекты.
Ультразвуковой сигнал принимается одним из двух способов. Методы отражения и затухания — это два типа ультразвукового контроля.
Метод отражения
Преобразователь выполняет отправку и прием импульсных волн в режиме отражения (или эхо-импульса), поскольку «звук» отражается обратно в инструмент. Отраженный ультразвук генерируется через поверхность раздела, такую как задняя стенка объекта или трещина внутри объекта.
Диагностический прибор показывает эти данные в виде сигнала с амплитудой, представляющей силу отражения, и расстоянием, которое представляет время прихода отражения.
Метод затухания
Передатчик направляет ультразвук через одну поверхность. Отдельный приемник измеряет количество, достигаемое на другой поверхности после прохождения через среду в режиме затухания (или сквозного пропускания).
Несовершенства или другие факторы в области между передатчиком и приемником приводят к тому, что передается меньше звука, что свидетельствует об их наличии. Контактная жидкость повышает эффективность процесса за счет снижения потерь энергии ультразвуковых волн, вызванных разделением поверхностей.
Что такое процедура ультразвукового контроля?
Ультразвуковой контроль использует высокочастотную звуковую энергию для проведения тестов и измерений. Ультразвуковой контроль (УЗК) проверяет наличие дефектов, характеризующих материалы, и измеряет размеры.
Преобразователь, приемник и устройства отображения являются функциональными аспектами обычной системы обнаружения ультразвукового контроля. Приемник — это электронное устройство, генерирующее электрические импульсы высокого напряжения. Импульсный генератор, с другой стороны, приводит в действие преобразователь для генерации ВЧ-ультразвуковой энергии. Звуковая энергия генерируется и распространяется через материалы формы волны. Блок ультразвуковой калибровки должен использоваться для калибровки всех процессов.
Однако при использовании электромагнитного акустического преобразователя (ЭМАП) для ультразвукового контроля контактная жидкость не требуется.
Некоторая часть энергии отражается от дефектной поверхности в случае разъединения, которое может вызвать трещины на пути волны. Отраженный волновой сигнал затем преобразуется в электрический сигнал и отображается на экране преобразователем.
Каковы преимущества и недостатки ультразвукового контроля?
Преимущества ультразвукового контроля
В производственной среде ультразвуковой контроль имеет множество преимуществ. Вот несколько примеров.
- Его можно использовать для создания фотографий с использованием автоматизированных систем, поскольку он очень портативный.
- Обладает превосходной чувствительностью, позволяющей обнаруживать очень мелкие дефекты.
- Он чувствителен как к поверхностной, так и к подповерхностной непрерывности.
- При использовании эхо-импульсного метода для ультразвукового контроля необходим доступ только с одной стороны.
- Он не представляет угрозы для тех, кто находится рядом с испытательным центром, и не влияет на близлежащее оборудование или материалы.
- Может использоваться для обнаружения дефектов и измерения толщины.
- Ультразвуковой контроль Для обнаружения дефектов и количественной оценки глубина проникновения превосходит другие методы неразрушающего контроля.
- Ультразвуковой контроль требует минимальной подготовки.
- Ультразвуковой контроль отличается высокой точностью при определении положения отражателя и оценке размеров и форм материалов;
- Его также можно использовать для оценки на месте, потому что результаты немедленные.
- Позволяет оценить структуру сплавов, содержащих компоненты с различными акустическими характеристиками.
Ограничения ультразвукового контроля
Ультразвуковой контроль имеет ряд преимуществ, но также имеет и некоторые недостатки. Ниже приведены некоторые недостатки ультразвукового контроля.
- Проверка небольших, шероховатых, чрезвычайно тонких материалов и материалов неправильной формы затруднена.
- Для ультразвукового контроля требуется доступная поверхность, а мертвая зона при ультразвуковом контроле может привести к тому, что вы не заметите ближнюю поверхность тонких стальных пластин.
- Ультразвуковой контроль трудно оценить с чугуном и другими грубыми материалами из-за ограниченной передачи звука и значительного шума сигнала.
- Звуковой луч, параллельный ориентированным линейным разломам, может остаться незамеченным при ультразвуковом контроле, что требует большей подготовки и компетентности, чем другие неразрушающие процедуры.
- Как для калибровки оборудования, так и для определения характеристик неисправностей требуются эталонные стандарты.
- Часто требуется связующая среда для улучшения прохождения звуковой энергии в испытуемый образец.
- Ультразвуковой контроль значительно дороже других методов.
Где применяется ультразвуковой контроль?
Ультразвуковой контроль часто используется в промышленности для металлов, полимеров, композитов и керамики. Изделия из дерева и бумаги являются единственными распространенными техническими материалами, которые нельзя проверить с помощью стандартного ультразвукового оборудования. В биомедицинской области ультразвуковая технология часто используется для диагностической визуализации и медицинских исследований.
Ультразвуковой контроль сварных швов
Способность ультразвукового контроля определять точное местонахождение разрыва сварного шва является одной из его наиболее полезных функций. Эта форма тестирования требует высокого уровня подготовки и компетентности оператора, а также разработки и внедрения соответствующих протоколов тестирования. Эта процедура может быть выполнена на черных и цветных материалах. Обычно он подходит для проверки более толстых деталей, доступных только с одной стороны, и часто может выявить более тонкие линии или более явные дефекты, которые невозможно обнаружить с помощью радиографического контроля.
Часто задаваемые вопросы
Что такое ультразвуковой преобразователь?
Любое устройство, преобразующее одну форму энергии в другую, является преобразователем. Электрическая энергия преобразуется в механические колебания (звуковые волны) с помощью ультразвукового преобразователя, а звуковые волны преобразуются обратно в электрическую энергию. Как правило, это компактные ручные сборки, которые выпускаются с различной частотой и стилем для удовлетворения конкретных требований к испытаниям.
Что такое ультразвуковой толщиномер?
Ультразвуковой толщиномер — это устройство, которое излучает звуковые импульсы в испытуемом образце и измеряет временной интервал между ними с предельной точностью. Прибор, запрограммированный на скорость звука в испытуемом материале, использует эту информацию вместе с измеренным временным интервалом для расчета толщины по простой формуле [расстояние] = [скорость], умноженная на [время].
Насколько точен ультразвуковой толщиномер?
Коммерческие ультразвуковые датчики могут достигать точности +/- 0,001 мм в идеальных условиях с точностью +/- 0,025 мм или выше для большинства распространенных технических материалов. Однородность скорости звука в испытуемом материале, степень рассеяния или поглощения звука, качество поверхности, а также точность и тщательность, с которой прибор был откалиброван для конкретного применения, — все это факторы, влияющие на точность.
Кто использует ультразвуковые датчики?
Ультразвуковые датчики обычно используются для оценки остаточной толщины стенок корродированных труб и резервуаров. Измерение можно выполнить быстро и легко, не требуя доступа внутрь или опорожнения трубы или резервуара. Толщина формованных пластиковых бутылок и аналогичных контейнеров, лопастей турбин и других прецизионно обработанных или литых деталей, медицинских трубок малого диаметра, резиновых шин, конвейерных лент, корпусов лодок из стекловолокна и даже контактных линз измеряются как все примеры жизненно важных приложений.
Что такое ультразвуковой дефектоскоп?
Звуковые волны, проходящие через материал, будут предсказуемым образом отражаться от дефектов, таких как трещины и отверстия. Ультразвуковой дефектоскоп — это устройство, которое генерирует и обрабатывает ультразвуковые сигналы для отображения формы волны, которую обученный оператор может использовать для обнаружения скрытых дефектов в контрольном образце. Оператор распознает характерный образец отражения исправной детали, а затем ищет изменения в этом образце, которые могут сигнализировать о неисправностях.
Какие дефекты можно найти с помощью дефектоскопа?
Ультразвуковые детекторы дефектов могут обнаруживать и анализировать широкий спектр трещин, пустот, отслоений, включений и других проблем, нарушающих структурную целостность. Размер незначительного обнаруживаемого дефекта в конкретном приложении определяется типом оцениваемого материала и типом рассматриваемого дефекта.
Кто использует ультразвуковые дефектоскопы?
Ультразвуковые дефектоскопы широко используются в критических областях, связанных с безопасностью и качеством, включая сварку конструкций, стальные балки, поковки, трубопроводы и резервуары, авиационные двигатели и рамы, автомобильные рамы, железнодорожные рельсы, силовые турбины и другое тяжелое оборудование, корпуса кораблей. , отливки и множество других важных приложений.
Какие другие типы инструментов доступны?
Системы ультразвуковой визуализации используют звуковые волны для сканирования внутренней структуры детали, создавая высокодетализированные изображения, подобные рентгеновским снимкам. Изображения поперечного сечения создаются с использованием технологии фазированных решеток, изначально разработанной для медицинской диагностической визуализации. Поставщики аэрокосмической промышленности и металлообработки используют большое сканирующее оборудование для проверки наличия скрытых дефектов как в сырье, так и в готовых изделиях. Анализаторы сигналов и ультразвуковые генераторы/приемники используются в нескольких приложениях для исследования материалов.
Заключение
Вы, должно быть, заметили после прочтения этой статьи, что ультразвуковой контроль имеет решающее значение для передачи звука. Это важный метод, который должен выполняться квалифицированными специалистами, чтобы быть эффективным. В результате вы должны быть осторожны при применении процедуры, чтобы не усугубить проблемы с материалом, а не уменьшить их.
Есть вопросы по ультразвуковому контролю? Не стесняйтесь оставлять их в разделе комментариев и получать на них ответы от экспертов по НК.
Ультразвуковой дефектоскоп— DFX6
Нажмите на картинку, чтобы увеличить.
Особенности
- Трансфлективный цветной TFT-дисплей
- Широкополосный и узкополосный усилитель
- Генератор прямоугольных импульсов (активный край)
- Корпус из экструдированного алюминия (IP65)
- Цифровой индикатор толщины
- ЦАП/TCG/AWS/DGS
- Автоматическая калибровка
- ПК/видео/аналоговые выходы
- Длительный срок службы батареи (литий-ионный аккумулятор)
- Большой объем памяти
- Коррекция криволинейной поверхности
- Буквенно-цифровые примечания
- Триггерная функция
- Функция справки
Технические характеристики
Размер: 9,25 x 7,13 x 4,0 дюйма (235 x 181 x 102 мм)
Вес: 7,5 фунтов. (3,4 кг) с литий-ионными аккумуляторами.
Корпус: Экструдированный алюминий.
Дисплей: Цветной трансфлективный TFT. Область экрана: 4,39 x 3,29 дюйма (111,4 x 83,5 мм) 320 x 240 пикселей. Область А-скана: 255 x 200 пикселей (315 x 200 в расширенном виде), 8 вариантов цвета и переменная яркость.
Температура: Эксплуатация от –10 до +55°C или от 14 до 131°F от –20 до +70°C или от –4 до 158°F (выживаемость) Хранение от –40 до +75°C или от –40 до 167°F
Окружающая среда: Соответствует требованиям IP65.
Единицы: Английская (дюйм), метрическая (мм) или временная (мкс).
Нулевой датчик: 0–999,999 мкс.
Скорость: 615 и 625 от 0,0393 до 0,3937 дюйма/мкс (1000–9999 м/с). 635 и 638 0,0100 дюймов/мкс (от 256 до 16000 м/с.
Диапазон испытаний: 615 и 625 0–0,2 дюйма (5 мм) до 0–400 дюймов (10 000 мм) при скорости стали. Переменная в последовательности, 0,4 дюймов или 0,04 дюйма (10 мм или 1 мм) 635 и 638 0–0,05 дюйма (1 мм) до 0–800 дюймов (20 000 мм) при скорости стали Переменная в последовательности 1, 2, 5 или непрерывно с шагом 0,05 дюйма (1 мм) , Также от 1 до 5000 (мкс)
Режимы тестирования: Импульс-эхо и прием/передача.
Ворота: 615 и 625 Начало и ширина регулируются во всем диапазоне. Амплитуда 0-100%, шаг 0,5%. Визуальные и звуковые сигналы тревоги. Положительный триггер с одним затвором и положительный и отрицательный триггер с двумя затворами. Ворота 2 имеют выбираемую задержку 0,6 секунды при тревоге. 635 и 638 Два полностью независимых затвора с положительным и отрицательным запуском для каждого затвора.
Расширение ворот: 635 и 638 Расширяет диапазон до ширины ворот 1.
Задержка контроля строба: 635 и 638 Выбираемая задержка 0,6 с на отрицательном мониторе строба 2.
Режимы измерения:
Монитор сигнала — 635 и 638.
Глубина — Глубина и амплитуда сигнала в стробах.
Эхо-Эхо — Расстояние Эхо-Эхо, автоматический строб 2 положения.
От ворот до ворот — 625 Эхо-Эхо, ручные ворота, 2 положения. 635 и 638 независимых ворот.
Trig — Тригонометрическое отображение пути луча, глубины и расстояния до поверхности. Расчет глубины пропуска и компенсации поверхности кривой, смещения по оси X для преобразователя.
T-Min — Удерживает минимальную толщину в режиме глубины.
Линейность системы: По вертикали = 1% полной высоты экрана (FSH) Погрешность усилителя ±0,1%дБ. По горизонтали ±0,4% от ширины экрана (FSW).
Импульсный генератор Напряжение: 615 и 625 Пиковая амплитуда 200 В, время нарастания/спада
Ширина генератора импульсов: 615 фиксированная на 100 нс. 625 30–250 нс, связанный с полосой фильтра. 635 и 638 Регулируется в пределах 2% от номинальной ширины, минимум 1 нс, максимум 40 нс.
ActiveEdge: Уникальное активное управление импульсами для улучшения разрешения вблизи поверхности и отклика на сигнал. Заменяет традиционное управление демпфированием.
P.R.F.: 615 и 625 Выбирается от 35 до 1000 Гц (635 и 638 5000 Гц), шаг 5 Гц.
Частота обновления экрана: 50 или 60 Гц.
Выпрямление: Полноволновая, положительная или отрицательная полуволна и неспрямленная радиочастота.
Задержка: 615 и 625 0–400 дюймов (10 000 мм) 635 и 638 0–800 дюймов (20 000 мм) при скорости стали с шагом 0,02 (0,05 мм).
Усиление: от 0 до 110 дБ. Регулируется с шагом 0,5, 2, 6, 14 и 20 дБ.
Диапазоны частот: 615 4 Широкополосный 1–10 МГц (-6 дБ). 625 4 узкополосных диапазона с центром в 1 МГц, 2 МГц, 5 МГц и широкополосный диапазон 1,5–15 МГц. 635 и 638 6 узких полос с центрами 0,5, 1, 2,25, 5, 10 и 15 МГц. Широкий диапазон частот от 2 до 22 МГц (-6 дБ) и от 1 до 35 МГц (-20 дБ).
Линейность по вертикали: 1% полной высоты экрана.
Линейность усилителя: +/- 0,1 дБ.
Линейность по горизонтали: +/- 0,4% полной ширины экрана (FSW).
Отклонение: 615 и 625 50% подавляющее отклонение. Светодиодное предупреждение при выборе. 635 и 638 80% линейный брак.
Регистрация толщины: Хранение 8000 показаний, хранящихся в блоках/положениях/числовых кодах или предварительно запрограммированных буквенно-цифровых рабочих листах. Возможность переноса в Excel с помощью дополнительного программного обеспечения для ПК.
Память панели: 100 ячеек памяти для настроек калибровки.
Память А-скана: 800 осциллограмм.
Волна Сглаживание: Создает гладкую огибающую сигнала.
АРУ: Автоматическая регулировка усиления устанавливает выбранный эхосигнал на заданный пользователем уровень (10–90%).
DAC: Можно ввести до 10 точек и использовать их для цифрового построения кривой DAC. Справочные кривые -2, -6, -10, -12, -14 дБ могут быть выбраны для кодов JIS, ASME и EN1714.
AWS: Автоматическое определение размеров дефектов в соответствии со стандартом AWS D1.1 по сварке конструкций.
API: Автоматическое определение размера дефекта в соответствии с API 5UE.
AVG/DGS: Автоматическое определение размера дефекта с использованием данных датчика. Можно сохранить 10 наборов данных датчиков.
TCG: 625, 635 и 638 Коэффициент усиления с поправкой на время. Динамический диапазон 40 дБ, 30 дБ в микросекунду, до 10 точек для определения кривой.
Auto-Cal: Обеспечивает автоматическую калибровку с двумя эхо-сигналами.
Эталонная осциллограмма: Вызванная осциллограмма может отображаться другим цветом по сравнению с живой осциллограммой для прямого сравнения.
Заморозка дисплея: Удержание текущего сигнала на экране.
Память пиков: Для определения эходинамического паттерна.
Онлайн-помощь: Мгновенное руководство оператора по операциям, доступ к которым осуществляется с прямого ключа.
Поддержка языков: Шесть языков по выбору пользователя: английский, немецкий, французский, испанский, голландский, итальянский, русский, польский, чешский, финский и венгерский. Другие доступны по запросу.
Аккумулятор: Литий-ионный аккумулятор 14,4 В, 5,0 ампер-часов. Минимум 11 часов использования, обычно 15 часов, индикация заряда батареи. Время перезарядки 4 часа.
Зарядное устройство: 100–240 В переменного тока, 50–60 Гц.
Разъем USB: Для подключения к ПК, клавиатуре и принтеру.