Ultrasone testen fan laske gewrichten, en metoaden fan kontrôle technology

Der is hast gjin yndustry, dat soe net hawwe útfierd welding wurk. De grutte mearderheid fan 'e stielen struktueren wurde oanbrocht en oare ferbynt troch welds. Fansels, de kwaliteit fan sa'n wurk yn de takomst hinget net allinnich op de betrouberens fan oprjochte gebouwen, struktueren, masinery of gjin ienheid, mar ek de feiligens fan minsken dy't yn guon wize ynteraksje mei dizze Constructs. Dêrom, om derfoar te soargjen in adekwate nivo fan útfiering fan dizze aksjes jilde ultrasone welds, wêrby men kin detect de oanwêzigens of ûntbrekken fan ferskate mankeminten yn 'e krusing fan' e metalen produkten. Mei help fan dizze avansearre metoade behearskingsnivo sil wurde besprutsen yn ús artikel.

De skiednis fan foarkommen

Ultrasone testen as sadanich waard ûntwikkele yn de jierren '30. Lykwols, de earste echte wurkjende tastel waard berne pas yn 1945, troch it bedriuw fan Sperry Products. Oer de kommende twa desennia, de nijste kontrôle Technologie hat krigen de hiele wrâld erkenning, yngripend ferhege it tal fabrikanten fan sokke apparatuer.

Ultrasone flaw detector, de priis dêrfan hjoed begjint út 100000 -130000 tûzen, oarspronklik djip befette vacuum buizen. Sokke apparaten tend to wêzen omslachtig en swiere gewicht. Se wurke allinne op macht foarrieden mei AC. Mar yn de jierren '60, mei de komst fan semiconductor circuits flaw signifikant ôfnommen yn omfang en wienen by steat om rinne op batterijen dy't úteinlik meie brûke it apparaat sels yn it fjild.

Stap yn de digitale ryk

Yn 'e earste fazen fan de beskreaune apparaten brûke in analoge sinjaal ferwurking, fanwege dêr't, lykas in protte oare ferlykbere apparaten binne gefoelich foar drift oan' e tiid fan Kalibrierung. Mar al yn 1984 it bedriuw Panametrics joech in start yn it libben is it earste draagbare digitale flaw detektor neamd tiid 2002. Sûnt dy tiid, de digitale ienheden wurden tige betroubere apparatuer, by útstek it jaan fan de needsaaklike stabiliteit fan kalibraasje en mjitting. Ultrasone flaw detector, de priis fan dat hinget fan syn optreden en it merk fan de fabrikant, ek ûntfongen data houtkap funksje en de mooglikheid om zenden lêzingen oan in PC.

Yn moderne betingsten, mear en mear systemen binne fan belang foar it fasearre array, dy't brûkt in kompleks technology-basearre multi-elemint piezoelectric eleminten opwekken regissearre strielen en skept in oerdwers pleatste byld, fergelykber mei medyske echografie imaging.

Scope

Ultrasone kontrôle metoade wurdt tapast yn alle rjochting de yndustry. Its gebrûk hat sjen litten dat it kin likegoed effektyf brûkt wurde om te scannen hast alle soarten fan laske gewrichten yn de bou, dy't hawwe in dikte fan de laske basis metaal fan mear as 4 millimeter. Fierder is de metoade wurdt in soad brûkt om te testen de ferbining gewrichten fan gas en oalje toanielskriuwer, en wetter fan ferskillende hydraulyske systemen. En yn gefallen lykas control gewrichten grut dikte gefolch electroslag lassen, ultrasone ynspeksje - de ienige akseptabele wize fan kontrôle.

It definitive beslút oer de fraach oft it item is geskikt of weld nei de operaasje makke op basis fan de trije fûnemintele yndikatoaren (kritearia) - de befieming fan komôf, konvinsjonele maten.

Yn it algemien ultrasone ynspeksje - is de metoade dat is de meast produktive kwa byld foarmje yn 'e rin fan it bestudearjen fan de naad (Details).

redenen fraach

De beskreaun kontrôle metoade mei help echografie goed is yn dat it hat in folle hegere gefoelichheid en krektens fan lêzings by it opspoaren fan mankeminten lykas skuorren, legere kosten en hege feiligens by gebrûk as fergelike mei konvinsjonele radiographic techniken. Oant datum, ultrasone testen fan welds brûkt yn 70-80% fan de gefallen fan de kontrôles.

ultrasone transducers

Sûnder it brûken fan dizze apparaten is in ultrasone net-destruktive hifkjen is gewoan ûnmooglik. Apparaten brûkt foar sy de excitation en it ûntfangen ultrasone Vibrations.

De ienheden binne oars en wurde yndield yn:

• In wize fan meitsjen kontakt mei de test produkt.
• In metoade fan ferbinen de piezoelectric eleminten yn de wiring diagram fan de flaw en it skonkjebrekken fan it elektrodes ten opsichte fan de piezo-elemint.
• Acoustic oriïntaasje relative oan it oerflak.
• It oantal piezoelectric eleminten (single, dûbel, multi-elemint).
• De breedte fan it bestjoeringssysteem frekwinsje band (narrowband - bânbreedte fan minder as ien oktaaf, wideband - bânbreedte as ien oktaaf).

Mjitten skaaimerken mankeminten

Yn de wrâld fan technyk en yndustry alles liedt Standert. Ultrasone testing (Gost 14782-86) yn dat ferbân is gjin útsûndering. De standert regelet dat mankeminten wurde metten troch de folgjende parameters:

• Lykweardich oan it defect gebiet.
• De befieming fan 'e wjerklank sinjaal, dy't bepaald wurdt fanwege de ôfstân nei it lek.
• De koördinaten fan it defekt oan de punt fan welding.
• Nominal grutte.
• Ûnder betingsten ôfstân tusken mankeminten.
• It oantal mankeminten oan de selektearre lingte fan de weld of mienskiplike.

ûntginning fan it flaw detector

Nondestructive hifkjen, dat is de ultrasone technyk hat syn eigen gebrûk, dy't stelt dat de wichtichste mjitting parameter - de befieming fan 'e wjerklank ûntfongen út it lek direkt. Te ûnderskieden echo grutste amplitude wurdt fêst sa hjit de ôfwizing gefoelichheid. Hy, syn beurt, wurdt ynsteld mei help fan in standert stekproef fan bedriuwen (SOP).

Om te begjinnen flaw wurdt begelaat troch syn ynstelling. Foar dizze útstalling ôfwizing gefoelichheid. Dêrnei, yn it proses útfierd troch echografie fergeliket de ûntfongen wjerklank fan it lek is ûntdutsen by in fêst nivo fan ôfwizing. As de mjitten amplitude is grutter as de akseptaasje nivo, de saakkundigen beslute dat in lek is net jildich. Dan de naad of it produkt wurdt ôfwiisd en weromstjoerd foar revyzje.

De meast foarkommende mankeminten yn de laske oerflakken binne: gebrek oan fusion, ûnfolsleine penetraasje, kraken, porosity, slag inclusions. It is dizze oertredings effektyf identifisearret ynspeksje mei help echografie.

Opsjes echografie stúdzjes

Nei ferrin fan tiid, de ferifikaasje proses hat krigen ferskate effektive metoaden foar it bestudearjen fan de laske gewrichten. Ultrasone testen biedt in flink oantal opsjes yn behanneling fan akoestyske stúdzjes fan metalen struktueren, mar de grutste populariteit waard ûntfongen:

• Echo metoade.
• Shadow.
• Mirror-shadow metoade.
• Echo spegel.
• Delta metoade.

Metoade nûmer ien

Meast faak yn 'e yndustry en de spoarwegen brûkt echo Pulse metoade. It is omdat it diagnoaze mear as 90% fan 'e gatten, dat wurdt mooglik fanwege de opnames en de analyze fan hast alle sinjalen ta utering troch it oerflak lek.

By himsels, dizze metoade is basearre op de klinkende metalen produkten pulses fan ultrasone trillingen en harren lettere registraasje.

De foardielen fan dizze metoade binne:

- de mooglikheid fan ien-wei tagong ta it produkt;

- frij hege gefoelichheid foar ynterne mankeminten;

- de heechste posysje krektens fan it detektearre lek.

Lykwols, der binne skaadkanten, wêrûnder:

- lege wjerstân tsjin Störungen reflectorlamp surface;

- de sterke ôfhinklikheid fan it sinjaal amplitude út in lek lokaasje.

Beskreaun ynspeksje betsjut troch in perseel yn it produkt finder ultrasone pulses. Untfange it antwurd signaal plakfynt se ferlykbere of twadde crawler. It sinjaal kin wjerspegele wurde direkt út de gebreken en op 'e tsjinoerstelde oerflak fan it diel produkten (bead).

skaad metoade

It is basearre op in detaillearre analyze fan de befieming fan 'e ultrasone trilling trochjûn fan de stjoerder foar de ûntfanger. Yn it gefal dêr't der in delgong yn dizze yndikator, jout it de oanwêzigens fan in lek. De grutter de grutte fan 'e gatten wurdt lytser as de befieming fan it sinjaal ûntfongen troch de ûntfanger. To krijen presys ynformaasje moat wurde leit coaxially emitter en ûntfanger oan tsjinoerstelde kanten fan de test foarwerp. De neidielen fan dizze technology kin beskôge lege gefoelichheid fersus Echo metoade en kompleksiteit fan probe oriïntaasje (piezoelectric transducer) ten opsichte fan de sintrale ray fan de strieling patroan. Lykwols, der binne foardielen dy't hege yn ferset tsjin ynminging, lege sinjaal amplitude, ôfhinklik fan 'e defect lokaasje, gjin deade sône.

Mirror-shadow metoade

Dit ultrasone faak brûkt foar de kontrôle fan kwaliteit monitoring laske tegearre fersterking gewrichten. De wichtichste yndikaasje dat it lek wurdt ûntdutsen, is it attenuation fan it sinjaal amplitude, dat blykt ek út de tsjinoerstelde oerflak (meastal neamd de boaiem). It wichtichste foardiel fan de metoade - in dúdlike opspoaren fan ferskate mankeminten, skonkjebrekken dat is de woartel weld. Ek wurdt de metoade wurdt karakterisearre troch de mooglikheid fan ien-wei tagong ta de naad of detail.

Echo-mirror metoade

De meast effisjinte fariant fan fertikaal regele detecting mankeminten. Kontrolearjen wurdt útfierd troch middel fan twa sûnden dy't bewege lâns it oerflak tichtby de naad oan iene kant dêrfan. Sa harren beweging wurdt útfierd op sa'n wize as te lossen in sonde sinjaal strielen fan in oare sonde en dûbele utering komt út besteande lek.

It wichtichste foardiel fan de metoade: it kin brûkt wurde om evaluearje de foarm mankeminten, de grutte fan dat as 3 mm, en wurde tsjin yn in fertikale fleanmasine troch mear as 10 graden. De meast wichtige ding - te brûken AEDs mei deselde gefoelichheid. Sa'n in opsje wurdt aktyf brûkt echografie te kontrolearjen de dikke-ommuorre produkten en harren welds.

Delta metoade

Said ultrasone testen fan welds brûkt ultrasone enerzjy reradiated lek. Dwerse weach, dat falt op 'e gatten, foar in part werom te finen spegel, foar in part omset yn in longitudinaal en nij emits de diffracted weach. It resultaat is in ynname fan de winske wave probe. In neidiel fan de metoade kin beskôge in naad sweep nochal hege kompleksiteit fan Decoding fan sinjalen ûntfongen yn de kontrôle fan laske gewrichten ta in dikte fan 15 millimeter.

Foardielen fan echografie en de subtile fan syn tapassing

hege frekwinsje welds ûndersyk mei lûd - is, yn feite, net-destruktive testen, omdat dizze metoade is net yn steat om te feroarsaakje gjin skea oan it produkt test sites, mar hiel sekuer detektearret de oanwêzigens fan mankeminten. Ek, spesjale oandacht wêze moatte lege kosten fan 'e operaasjes en harren hege útfiering snelheid. It is ek wichtich dat de metoade is perfoarst feilich foar minsklike sûnens. Alle ûndersiken metalen en welds binne útfierd op basis fan echografie yn it berik fan 0,5 MHz oant 10 MHz. Yn guon gefallen kin drage út wurken mei help ultrasone weagen mei in frekwinsje fan 20 MHz.

Analyze ultrasonically adel moatte needsaaklikerwize wurde beselskippe troch in hiele set fan tariedende maatregels, lykas skjinmeitsjen of it oerflak fan 'e test weld, it oanbringen fan in kontrolearre part fan' e spesifike kontakt Fluids (gels spesjale doeleinen, glycerine, machine oalje). Dit alles wurdt dien om te soargjen goede stabile akoestyske kontakt, dy't úteinlik jout de winske ôfbylding oan it apparaat.

Ûnfermogen te brûken, en neidielen

Ultrasone testen is perfoarst onpraktisch om te brûken foar ynspeksje fan welding metalen ferbiningen mei in grof struktuer (bgl, getten izer of austenitic weld mei in dikte grutter as 60 millimeter). En al omdat yn sokke gefallen is der nochal sterk dispersion en attenuation fan echografie.

Ek is it net mooglik om folslein karakteriseren ûndûbelsinnich ûnder ien ûntdutsen defect (wolfraam yntegraasje, en it slag yntegraasje al.).