Ultrazvukové skúšanie zvarových spojov, a spôsoby riadenia technológie

Neexistuje prakticky žiadny priemysel, ktorý by nemal vykonávať zváračské práce. Drvivá väčšina oceľových konštrukcií sú namontované a sú vzájomne spojené zvarmi. Samozrejme, že kvalita takejto práce v budúcnosti závisí nielen na spoľahlivosť montovaných stavieb, strojového zariadenia alebo akékoľvek zariadenie, ale aj na bezpečnosť ľudí, ktorí sú nejakým spôsobom komunikovať s týmito konštrukty. Preto, aby sa zabezpečila primeranú úroveň vykonávanie prác použiť ultrazvukových zvarov, pričom je možné detekovať prítomnosť alebo neprítomnosť rôznych vád v križovatke kovových výrobkov. Pomocou tejto vyspelej metódy kontroly budú prerokované v našom článku.

História vzniku

Ultrazvukové vyšetrenie ako taká bola vyvinutá v 30. rokoch. Avšak prvá skutočná pracovné zariadenie sa narodila až v roku 1945, a to vďaka Sperry Products spoločnosti. Počas nasledujúcich dvoch desaťročí, najnovšie technológie ovládanie získal celosvetové uznanie, sa dramaticky zvýšil počet výrobcov týchto zariadení.

Ultrazvukový detektor nedostatok, ktorého cena dnes začína od 100000 -130000 tisíc, pôvodne obsiahnuté vo svojej podstate elektrónky. Takéto zariadenia majú tendenciu byť ťažké a ťažké váhy. Oni pracovali výhradne na napájacie zdroje s AC. Ale v 60. rokoch, s nástupom polovodičových obvodov chyba výrazne zmenšili a mohli bežať na batérie, ktoré nakoniec povolené používať prístroj aj na poli.

Krok do digitálnej oblasti

V raných fázach popísaných zariadení použiť spracovanie analógového signálu, v dôsledku čoho, rovnako ako mnoho iných podobných zariadení sú náchylné na unášania v čase kalibrácie. Ale už v roku 1984 sa firma Panametrics dal štart do života je prvý prenosný detektor digitálnu chyba nazýva EPOCH 2002. Od tej doby, digitálne jednotky stali vysoko spoľahlivé zariadenie, v ideálnom prípade poskytuje potrebnú stabilitu kalibrácie a merania. Ultrazvukový defektoskop, ktorých cena závisí od jeho výkonu a značku výrobcu, tiež získal záznamu dát funkcie a schopnosť prenášať údaje do počítača.

V moderných podmienkach, stále viac a viac systémov sú v záujme etapách polia, ktorá používa komplexné technológie na báze viacprvkové piezoelektrické prvky generujúce zamerané lúče a vytvára priečny obrazu, podobne ako lekárske ultrazvukové zobrazovanie.

rozsah

Ultrazvuková spôsob regulácie sa používa v ľubovoľnom smere priemysle. Jeho použitie sa ukázalo, že to môže byť rovnako účinne použiť pre skenovanie takmer všetky druhy zvarových spojov v stavebníctve, ktoré majú hrúbku zváraného základného kovu viac ako 4 milimetre. Okrem toho, tento spôsob je široko používaný pre testovanie spojov pripojenie plynových a ropovodov a voda rôznych hydraulických systémov. A v prípadoch, ako je kontrola spoje veľká hrúbka výsledný elektrostruskového zváranie ultrazvukom - jediný prijateľný spôsob kontroly.

Konečné rozhodnutie o tom, či je položka vhodný alebo zvar na operáciu vykonané na základe troch základných ukazovateľov (kritérií) - amplitúda pôvodu, bežných veľkostiach.

Všeobecne ultrazvukom - je metóda, ktorá je najviac produktívne, pokiaľ ide o vytváranie obrazu v priebehu štúdia šev (podrobnosti).

dôvody dopyt

Popísaná metóda ovládanie pomocou ultrazvuku je dobré v tom, že má oveľa vyššiu citlivosť a presnosť čítanie pri zisťovanie chýb, ako sú trhliny, nižšie náklady a vysokú bezpečnosť pri použití v porovnaní s bežnými röntgenovými technikami. K dnešnému dňu, ultrazvukové skúšanie zvarov používané v 70-80% prípadov kontrol.

ultrazvukové prevodníky

Bez použitia týchto zariadení je ultrazvukový nedeštruktívne testovanie je jednoducho nepredstaviteľné. Zariadenie používané na vytváranie budenie a prijímanie ultrazvukových vibrácií.

Tieto jednotky sú rôzne a sú klasifikované na:

• Spôsob nadviazania kontaktu s testovaným produktom.
• Spôsob spájania piezoelektrické prvky v schéme zapojenia na vady a dislokácie elektródy vzhľadom k piezoelektrickým prvkom.
• Akustické orientáciu vzhľadom k povrchu.
• Počet piezoelektrických prvkov (jedno, dvoj, s viac faktorov).
• Šírka prevádzkové frekvenčné pásmo (úzkopásmové - šírka pásma menšia ako jednej oktávy, širokopásmový - šírka pásma ako jednu oktávu).

Namerané vlastnosti vady

Vo svete techniky a priemyslu všetko vedie Standard. Ultrazvukové vyšetrenie (GOST 14782-86) je v tomto ohľade žiadnou výnimkou. Štandardné upravuje, že vady sú merané nasledujúce parametre:

• Ekvivalentná k oblasti defektu.
• Amplitúda odrazeným signálom, ktorý je určený s ohľadom na vzdialenosť, na vady.
• Súradnice defektu v mieste zvárania.
• Menovitá svetlosť.
• Podmienené medzi vadami.
• Počet porúch na zvolenej dĺžke zvaru alebo spoja.

využitie zdrojov defektoskopy

Nedeštruktívne skúšky, ktoré je ultrazvuková technológia má svoje vlastné použitie, ktorý uvádza, že hlavným parametrom merania - amplitúda echa dostal od defektu priamo. Rozlišovať echo najväčšou amplitúda je pevne tzv citlivosť odmietnutia. On, podľa poradia, je nakonfigurovaný pomocou štandardného vzorky podnikov (SOP).

Začíname nedostatok je sprevádzaný jeho nastavenie. Pre túto citlivosť výstava odmietnutia. Potom, v priebehu vykonávanej ultrazvukom porovnáva prijatý ozvena defekt je detekovaný s pevnou úroveň odmietnutia. Ak je nameraná amplitúda je väčšia ako úroveň prijatie, odborníci rozhodnúť, že porucha nie je platný. Potom šev alebo produkt je odmietnutý a poslaný späť na prepracovanie.

Medzi najčastejšie chyby zvarových plôch sú: nedostatok fúzie, neúplná penetrácia, praskanie, pórovitosť, troskové dutinky. Sú to práve tieto priestupky efektívne identifikuje kontrolu pomocou ultrazvuku.

Možnosti ultrazvukové štúdie

Postupom času sa tento proces overenia získala niekoľko účinných metód pre štúdium zváraných spojov. Ultrazvukové vyšetrenie poskytuje celý rad možností do úvahy akustických štúdií kovových konštrukcií, ale bol prijatý najväčší preferencie:

• Echo metóda.
• Tieň.
• metóda zrkadlo-tieňa.
• Echo zrkadlo.
• Metóda delta.

Metóda číslo jedna

Najčastejšie v priemysle a železnice používa echo metódu pulzu. Je to preto, že je diagnostikovaných viac ako 90% z defektu, ktorý sa stane možné vzhľadom k záznamu a analýze takmer všetkých signálov odrazených od defektu povrchu.

Sama o sebe táto metóda je založená na sondážne kovové výrobky impulzy ultrazvukových vibrácií a ich následnú registráciu.

Výhody tohto spôsobu sú nasledujúce:

- možnosť jednosmerného prístupu k produktu;

- pomerne vysoká citlivosť na vnútorné chyby;

- najvyššiu presnosť polohovania detekovaného defektu.

Avšak, to má svoje nevýhody, vrátane:

- nízka odolnosť proti rušeniu reflektora povrchu;

- silná závislosť amplitúdy signálu z miesta defektu.

Popísaný inšpekčné prostriedky o pozemku v produkte nálezcu ultrazvukových impulzov. Obdržaní odpovede signálu sa vyskytuje už ide o podobnú alebo druhý crawler. Signál sa môže odraziť priamo z vád, a na protiľahlej ploche čiastkových produktov (perličiek).

metóda tieň

Je založená na podrobnej analýze amplitúdy ultrazvukových vibrácií prenášaných od vysielača k prijímaču. V prípade, kedy dochádza k poklesu tohto ukazovateľa, znamená to prítomnosť vady. Čím väčšia je veľkosť defektu bude menšia než amplitúda signálu prijímaného prijímačom. Pre získanie presné informácie by mali byť umiestnené koaxiálne vysielač a prijímač na opačných stranách testovaného objektu. Nevýhodou tejto technológie je možné považovať za nízku citlivosť proti echo spôsobu a zložitosti orientácia sondy (snímače piezoelektrickým) vzhľadom na strednú lúč žiarenia vzoru. Avšak, existujú výhody, ktoré sú vysokej odolnosti proti rušeniu, nízke amplitúdy signálu, v závislosti na polohe defektu, bez mŕtve zóny.

metóda zrkadlo-shadow

Tento ultrazvukový často používa pre sledovanie kontroly kvality zvarené výstuže kĺby. Hlavné indikáciou, že je zistený defekt, je útlm amplitúdy signálu, ktorý sa odráža od protiľahlé plochy (zvyčajne volal dole). Hlavnou výhodou spôsobu - jasné detekciu rôznych defektov, dislokácie, ktoré je koreň zvaru. Aj tento spôsob sa vyznačuje možnosťou jednosmerného prístupu na šve alebo detailu.

Echo-zrkadlo metóda

Najúčinnejšia variant zvisle usporiadaných zisťovanie chýb. Kontrola sa vykonáva pomocou dvoch sond, ktoré sa pohybujú pozdĺž povrchu v blízkosti šve na jednej strane. Preto je ich pohyb sa vykonáva takým spôsobom, aby stanoviť signál sondy vyžarovanú z inej sondy a dvojité odrazené od súčasného vady.

Hlavnou výhodou spôsobu: to môže byť použitý pre vyhodnotenie tvarové vady, ktorého veľkosť väčšia ako 3 mm, a sú vychýlené vo vertikálnej rovine o viac ako 10 stupňov. Najdôležitejšia vec - použitie AED s rovnakou citlivosťou. Takáto možnosť sa aktívne používa ultrazvuk na kontrolu hrubostennej výrobky a ich zvarov.

metóda Delta

Uvedené ultrazvukové skúšky zvarov využíva ultrazvukové energie spätne vyžiarených vadu. Priečne vlny, ktorá padá na vady, čiastočne odráža zrkadlo, čiastočne premenený na pozdĺžny a re-vyžaruje ohnuté vlnu. Výsledkom je zachytenie požadovaného vlny sondy. Nevýhodou tohto spôsobu môže byť považovaný za šev rozmietanie pomerne vysoká zložitosť dekódovanie prijímaných signálov pri kontrole zvarových spojov na hrúbku 15 mm.

Výhody ultrazvuku a jemnosti jeho uplatňovanie

vysokofrekvenčné zvary výskum so zvukom - je, v skutočnosti, nedeštruktívne skúšanie, pretože táto metóda nie je schopný spôsobiť poškodenie testovaných produktov miestach, ale celkom presne detekuje prítomnosť vád. Tiež, osobitná pozornosť by mala byť nízka cena operácií a ich vysoká rýchlosť vykonávania. Je tiež dôležité, že metóda je úplne bezpečný pre ľudské zdravie. Všetky štúdie kovy a zvary sa vykonávajú na základe ultrazvuku v rozmedzí od 0,5 MHz do 10 MHz. V niektorých prípadoch môže vykonávať práce prostredníctvom ultrazvukovej vlny o frekvencii 20 MHz.

Analýza ultrazvukové zváranie, musí byť nutne sprevádzané celého súboru prípravné opatrenia, ako je napríklad čistenie alebo na povrchu skúšobného zvaru a aplikuje kontrolovanej časti špecifických kontaktných kvapalín (gély špeciálne účely, glycerín, strojné olej). To všetko sa deje pre zaistenie správnej stabilnej akustický kontakt, ktorý sa nakoniec poskytuje požadovaný obraz na zariadení.

Nemožnosť použiť a nevýhody

Ultrazvukové vyšetrenie je absolútne nepraktické používať pre kontrolu zváranie kovových zlúčenín, ktoré majú hrubú štruktúrou (napr., Liatiny alebo z austenitickej zvar s hrúbkou väčšou ako 60 mm). A to všetko preto, že v takýchto prípadoch existuje pomerne silná disperzie a útlm ultrazvuku.

Tiež nie je možné plne charakterizovať jednoznačne detekovaného defektu (začlenenie volfrámu, a trosky začlenenie al.).