Badania ultradźwiękowe złączy spawanych, metody i technologia kontroli

Data:

2020-05-02 10:30:09

Przegląd:

601

Ranking:

1Kochać 0Niechęć

Udział:

Table of contents:

Nie ma praktycznie żadnego przemysłu, gdzie by nie były wykonywane prace spawalnicze. Zdecydowana większość konstrukcji stalowych montowane i łączone są między sobą za pomocą spoin spawalniczych. Oczywiście, od jakości przeprowadzenia tego rodzaju prac w perspektywie zależy nie tylko niezawodność budowanych budynków, budowli, maszyn lub jakiegokolwiek urządzenia, ale i bezpieczeństwo osób, które będą w jakiś sposób komunikować się z tymi konstrukcjami. Dlatego też, dla zapewnienia odpowiedniego poziomu wykonywania podobnych operacji stosuje się badania ultradźwiękowe spoin spawalniczych, dzięki któremu można wykryć obecność lub brak różnych wad w miejscu łączenia wyrobów metalowych. O tym czołowym metodzie kontroli będzie mowa w tym artykule.

Historia powstania

Ultradźwiękowe wada inspekcji jako taki został opracowany w latach 30-tych. Jednak pierwsze działające urządzenie narodził się dopiero w 1945 roku dzięki firmie Sperry Products. W ciągu kolejnych dwóch dekad najnowsza technologia kontroli zdobyła światowe uznanie, gwałtownie wzrosła liczba producentów podobnego sprzętu.

badania ultradźwiękowe

Ultradźwiękowy defektoskop, którego cena na dzień dzisiejszy zaczyna się od 100000 -130000 tysięcy rubli, początkowo w swojej bazie zawierał próżniowe. Takie urządzenia różniły się громоздкостью i dużej masie. Pracowali wyłącznie od źródła zasilania prądem przemiennym. Ale już w latach 60-tych, wraz z pojawieniem się półprzewodnikowych obwodów, дефектоскопы znacznie zmniejszyła się w rozmiarach i mam możliwość pracy z baterii, co pozwoliło w końcu używać urządzenia nawet w warunkach polowych.

Krok w cyfrową rzeczywistość

Na wczesnych etapach opisanych stosowano przyrządy analogowe przetwarzanie sygnałów, dzięki czemu, jak i wiele innych podobnych urządzeń, były narażone na narażony na dryf w czasie kalibracji. Ale już w 1984 roku firma Panametrics dała awans w życie pierwszego przenośnego cyfrowego дефектоскопу pod nazwą EPOCH 2002. Od tego momentu cyfrowe urządzenia stały się высоконадежным sprzęt, idealnie zapewniających odpowiednią stabilność kalibracji i pomiarów. Ultradźwiękowy defektoskop, którego cena zależy bezpośrednio od jego parametrów technicznych i marki producenta, otrzymał również funkcję rejestracji danych i możliwość przesyłania zeznań na komputer osobisty.

W dzisiejszych czasach coraz więcej powodują zainteresowanie systemu z фазированными maskownice, w których używany jest zaawansowana technologia na bazie składów piezoelektrycznych elementów generujących skierowane promienie i tworzących poprzeczne obrazy, podobne z medycznego ultradźwiękowy wizualizacją.

ultradźwiękowy defektoskop cena

Zastosowanie

Ultradźwiękowe metody kontroli stosowane w dowolnym kierunku przemysłu. Zastosowanie go pokazywał, że może być równie skutecznie stosowany do sprawdzania prawie wszystkich typów połączeń spawanych w budownictwie, które mają grubość spawanego metalu ponad 4 milimetrów. Ponadto, metoda ta jest aktywnie wykorzystywana do sprawdzania połączenia styków gazo - i ropociągów, różnych hydraulicznych i systemów wodociągowych. A w takich przypadkach, jak kontrola spoin o dużej grubości, uzyskanych w wyniku электрошлаковой spawania, ultradźwiękowe wada inspekcji ó jedyny akceptowalny sposób realizacji kontroli.

Ostateczna decyzja o tym, wazna czy część lub zgrzew do pracy przyjmuje się na podstawie trzech podstawowych wskaźników (kryteriów) – amplitudy, współrzędne względne wielkości.

Ogólnie rzecz biorąc, badania ultradźwiękowe – to właśnie ten metoda, która jest najbardziej owocne z punktu widzenia obrazowania w procesie nauki spoiny (szczegóły).

ultradźwiękowy wada inspekcji

Przyczyny popytu

Opisującego metody kontroli z zastosowaniem ultradźwięków dobry w tym, co on ma znacznie wyższą czułością i dokładnością wskazań w procesie wykrywania wad w postaci pęknięć, mniejszym kosztem i wysokim bezpieczeństwem w trakcie użytkowania w porównaniu z klasycznymi metodami radiograficzna kontrola. Na dzień dzisiejszy badania ultradźwiękowe połączeń spawanych stosuje się w 70-80% przypadków kontroli.

Przetworniki Ultradźwiękowe

Bez zastosowania tych urządzeń nieniszczące ultradźwiękowe po prostu nie do pomyślenia. Narzędzia służą do powstawania pobudzenia, a także odbioru drgań ultradźwięków.

Agregaty są różne i podlegają klasyfikacji na:

  • Metodytworzenie kontaktu z badanym produktem.
  • Metody połączenia пьезоэлементов w schemat połączeń samego defektoskop i dyslokacji elektrody względem пьезоэлемента.
  • Orientacji akustycznej w stosunku do powierzchni.
  • Liczby пьезоэлементов (jedno-, dwu-, wieloskładnikowe).
  • Szerokość pasma częstotliwości roboczych (wąskim paśmie ó pasek mniej niż jednej oktawy, szerokopasmowe ó przepustowość przekracza jedną oktawę).

Mierzone cechy wad

W świecie techniki i przemysłu zawsze kieruje GOST. Badania ultradźwiękowe (GOST 14782-86) w tej kwestii również nie jest wyjątkiem. Standard reguluje, że wady są mierzone w następujących opcji:

  • Równoważnej placu wady.
  • Amplitudy эхосигнала, którą określa się z uwzględnieniem odległości od wad.
  • Współrzędne wady w miejscu zgrzewania.
  • Warunkowego wielkości.
  • Umownego odległości między defektami.
  • Ilość wad na dedykowanej długości spoiny lub połączenia.

nieniszczące

Eksploatacja defektoskop

Nieniszczące, jakim jest ultradźwiękowy, ma własną metodę użycia, która głosi, że głównym mierzony parametr ó amplituda эхосигнала uzyskane bezpośrednio od wady. Dla zróżnicowania echa co do wielkości amplitudy ustala tak zwane jest odbiór poziom czułości. On, z kolei, jest ustawiany za pomocą standardowego próbki przedsiębiorstw (SOP).

Początek pracy defektoskop towarzyszy jego ustawieniem. Do tego wystawiana браковочная czułość. Po tym, jak w trakcie prowadzonych badań ultradźwiękowych odbywa się porównanie otrzymanego эхосигнала od wykrytej usterki z zablokowaną браковочным poziomie. W przypadku, gdy mierzona amplituda będzie przekraczać jest odbiór poziom, specjaliści podejmują decyzję, że taka wada jest niedopuszczalne. Wtedy szew lub produkt jest odrzucona i wyrusza na poprawę.

Najczęściej spotykane wady zgrzewanych powierzchni są: brak, niepełne przenikanie, pękanie, porowatość, żużlowe włączyć. Naruszenia te skutecznie wykrywa wada inspekcji z wykorzystaniem ultradźwięków.

Opcje badania ultradźwiękiem

Z biegiem czasu proces weryfikacji otrzymał kilka skutecznych metod nauki spawania połączeń. Badania ultradźwiękowe przewiduje dość dużą ilość opcji akustycznego badania omawianych konstrukcji stalowych, jednak największą popularność zdobyły:

  • Echo-metoda.
  • Cień.
  • Lustrzane odbicie-metoda cienia.
  • Echo-lustro.
  • Delta-technika.

Metoda numer jeden

Najczęściej w przemyśle i transporcie kolejowym stosuje echo-impulsowe metody. To właśnie dzięki niemu rozpoznano ponad 90% wszystkich wad, co staje się możliwe dzięki rejestracji i analizy prawie wszystkich sygnałów odbitych od powierzchni wady.

Sam w sobie tej metody opiera się na прозвучивании metalowego produktu impulsy drgań ultradźwiękowych z późniejszego ich rejestracją.

Zaletami metody są:

- możliwość jednostronnego dostępu do urządzenia;

- dość wysoka czułość do wewnętrznych wad;

- najwyższa dokładność określenia współrzędnych wykrytej usterki.

Ale są i wady, w tym:

- niska odporność na zakłócenia powierzchniowych reflektorów;

- silna zależność amplitudy sygnału od lokalizacji defektu.

Opisywana wada inspekcji oznacza przesyłkę, produkt poszukiwaczem impulsów ultradźwiękowych. Odbiór sygnału zwrotnego dzieje się im samym lub drugim poszukiwaczem. Przy czym sygnał może odbijać się bezpośrednio od wad, jak i od przeciwległej powierzchni części, wyroby (spoiny).

gost badania ultradźwiękowe

Cień metoda

On opiera się na szczegółowej analizie amplitudy drgań przenoszonych od nadajnika do odbiornika. W przypadku, gdy następuje zmniejszenie tego wskaźnika, to sygnalizuje o istnieniu wady. Przy tym im więcej wymiary samego wady, tym będzie mniejsza amplituda odbieranego przez odbiornik sygnału. W celu uzyskania wiarygodnych informacji należy umieścić nadajnik i odbiornik równo po przeciwnych stronach badanego obiektu. Wadami tej technologii można uznać za niską czułość w porównaniu z echo-metody i trudności w poruszaniu się PP (piezoelektrycznych przetworników) w stosunku do centralnych promieni wiązki. Są jednak i zalety, które są w dużej odporności na zakłócenia, małej zależności amplitudy sygnału od lokalizacji ubytku, bez martwej strefy.

Lustrzane odbicie-metoda cienia

Tenultradźwiękowa kontrola jakości jest najczęściej używany do kontroli gotujących się między sobą połączeń armatury. Główny znak, że wada zostanie wykryty, jest w osłabieniu amplitudy sygnału, który odbija się od znajdującego się naprzeciwko powierzchni (najczęściej nazywa dolnej). Główną zaletą metody ó jasny wykrywanie różnych wad, дислокацией których jest korzeń spoiny. Również metoda charakteryzuje się możliwością jednostronnego dostępu do szwu lub części.

badania ultradźwiękowe spoin

Echo-lustro metoda

Najbardziej wydajna opcja wykrywania pionowo wad. Kontrola odbywa się za pomocą dwóch SOND, które poruszają się na powierzchni w pobliżu spoiny z jednej strony od niego. Przy tym ich ruch produkują w ten sposób, aby zablokować jednym SONDY sygnał dźwiękowy, emitowany od innych SOND i dwukrotnie отразившийся od istniejącej wady.

Główną zaletą metody: z jego pomocą można ocenić kształt wad, których wartość przekracza 3 mm i które są w płaszczyźnie pionowej o więcej niż 10 stopni. Najważniejsze – korzystać z PP z taką samą czułością. Taka opcja badania ultrasonograficznego jest aktywnie wykorzystywana do sprawdzania grubościennych wyrobów i ich spoin spawalniczych.

Delta-technika

Podany badania ultradźwiękowe spoin wykorzystuje energię ultradźwiękową, переизлученную defektem. Poprzeczna fala, która spada na defekt, odbija się częściowo odbicie lustrzane, częściowo przekształca w wzdłużną, a także переизлучает дифрагированную falę. W rezultacie następuje odsysanie wymaganych fal PP. Wadą metody można uznać za czyszczenie spoin, dość dużą złożoność odszyfrowania otrzymanych sygnałów podczas kontroli połączeń spawanych o grubości do 15 mm.

nieniszczące ultradźwiękowe

Zalety ultradźwięków i subtelności jego stosowania

Badania połączeń spawanych za pomocą dźwięku o wysokiej częstotliwości - to, w istocie, nieniszczące, bo taka metoda nie jest w stanie spowodować żadnych uszkodzeń badanego obszaru produktu, ale przy tym dość dokładnie określa obecność wad. Również na szczególną uwagę zasługuje niski koszt prowadzonych prac i ich wysoka szybkość wykonania. Ważne jest również to, że metoda jest całkowicie bezpieczny dla zdrowia człowieka. Wszystkie badania metali i spoin na bazie ultradźwięków odbywają się w zakresie od 0,5 Mhz do 10 Mhz. W niektórych przypadkach możliwe jest prowadzenie prac z wykorzystaniem fal ultradźwiękowych o częstotliwości 20 Mhz.

Analiza spoiny za pomocą ultradźwięków musi koniecznie towarzyszyć przeprowadzeniem szeregu działań przygotowawczych, takich jak czyszczenie badanego spoiny lub powierzchni, nakładanie na kontrolowany odcinek specyficznych kontaktowych, płynów (żele specjalnego przeznaczenia, gliceryna, olej silnikowy). Wszystko to odbywa się w celu zapewnienia właściwego stabilnego akustycznego kontaktu, który w końcu pozwala na uzyskanie niezbędnej zdjęcia na urządzeniu.

Niemożność korzystania i wady

Badania Ultradźwiękowe zupełnie irracjonalnie stosować do badania spawania połączeń metali, które mają крупнозернистую strukturę (na przykład, z żeliwa lub austenitycznej spoiny o grubości ponad 60 milimetrów). A wszystko dlatego, że w takich przypadkach występuje dość duże rozproszenie i silne tłumienie ultradźwięków.

Również nie jest możliwe jednoznacznie w pełni charakteryzować dana wada (przycisk włącz, шлаковое włączanie itp.).


Article in other languages:

En: https://tostpost.com/business/33316-ultrasonic-testing-of-welded-joints-methods-of-control.html

HI: https://tostpost.com/hi/business/24147-ultrasonic-testing-of-welded-joints-methods-of-control.html

PT: https://tostpost.com/pt/neg-cios/41435-controle-de-ultra-som-de-solda-os-m-todos-e-a-tecnologia-de-controle-d.html

ZH: https://tostpost.com/zh/business/48836-ultrasonic-testing-of-welded-joints-methods-of-control.html






Alin Trodden - autor artykułu, redaktor
"Cześć, jestem Alin Trodden. Piszę teksty, czytam książki, Szukam wrażeń. I nie jestem zły w opowiadaniu ci o tym. Zawsze chętnie biorę udział w ciekawych projektach."

Uwaga (0)

Ten artykuł nie ma komentarzy, bądź pierwszy!

Dodaj komentarz

Nowości

Corporate standard: zasady i etapy wdrażania

Corporate standard: zasady i etapy wdrażania

myślał o tym, co odróżnia udaną, dynamicznie rozwijającą się firmą od setek małych punktów sprzedaży, w których od lat pozostają na niskim poziomie? W każdej sytuowanej organizacji przyjęty korporacyjny standard. To właśnie on zap...

Kombajny

Kombajny "Rostselmash": zdjęcia, opinie, typoszereg

Firma "Rostselmash" produkuje różne maszyny rolnicze. Kombajny tej marki dobrze radzą sobie z czyszczeniem ziarna. Warto również zauważyć, że wzory są bardzo różne. Sieczkarnie są dostępne we wszystkich modelach. W ogóle seria kom...

Mentoring jako metoda szkolenia pracowników. Pomoc młodym specjalistom w nowej pracy

Mentoring jako metoda szkolenia pracowników. Pomoc młodym specjalistom w nowej pracy

Doradztwo w przedsiębiorstwie uznana za jedną z najlepszych skuteczności i efektywności metod, które stosuje się do szkolenia nowych pracowników.Cechą obecnej sytuacji w świecie biznesu można nazwać poważne trudności z doborem fac...

Пневмоколесный kran: marki, urządzenia, dane techniczne

Пневмоколесный kran: marki, urządzenia, dane techniczne

Zakład urządzenia – specjalny rodzaj specjalistycznego sprzętu, bez którego bardzo trudno sobie wyobrazić, wysokowydajny przeprowadzenie запланиованых prac na budowie, w hali produkcyjnej, a w niektórych przypadkach i prowad...

Piezoelektryczny czujnik: opis, przyspieszenie, zasada działania i funkcje

Piezoelektryczny czujnik: opis, przyspieszenie, zasada działania i funkcje

w Celu uzyskania danych o temperaturze lub ciśnieniu atmosferycznym środowiska stosuje się specjalne czujniki piezoelektryczne typu. Do podstawowych parametrów urządzeń odnosi się nie tylko częstotliwość, ale przewodność, a także ...

Pionowo zintegrowana firma - to... Pojęcie integracji pionowej, przykłady

Pionowo zintegrowana firma - to... Pojęcie integracji pionowej, przykłady

Pionowo zintegrowana firma – jest to jeden ze skutecznych metod prowadzenia własnej działalności gospodarczej. Coraz większych struktur z integracji pionowej stanowi jedną z najbardziej istotnych tendencji występujących we w...