Ultrasonic upimaji wa viungo svetsade, na mbinu za teknolojia ya kudhibiti

Upatikanaji wa sekta, ambayo si kufanyika kazi kulehemu. Idadi kubwa ya miundo chuma ni vyema na ni zinahusiana kwa welds. Bila shaka, ubora wa kazi kama hizi inategemea si tu kwa kuegemea wa majengo kujengwa, miundo, mashine au kitengo yoyote, lakini pia usalama wa watu ambao ni kwa namna fulani kiutendaji na constructs hizi. Kwa hiyo, ili kuhakikisha kiwango cha kutosha cha utendaji wa shughuli hizi kuomba welds ultrasonic, ambapo mtu anaweza kugundua kuwepo au kutokuwepo kwa kasoro mbalimbali katika makutano ya bidhaa chuma. Kwa kutumia njia hii ya juu ya udhibiti itajadiliwa katika makala yetu.

historia ya tukio

Ultrasonic kupima kama vile ilitengenezwa katika 30s. Hata hivyo, wa kwanza wa kifaa halisi ya kazi ya kuzaliwa tu mwaka 1945, kutokana na kampuni hiyo Sperry Bidhaa. Katika miongo miwili ijayo, kudhibiti na teknolojia ya kisasa imepokea kutambuliwa duniani kote, kwa kasi kuongeza idadi ya wazalishaji wa vifaa vile.

Ultrasonic flaw detector, bei ambayo leo kuanza zilizopo kutoka 100000 -130000 elfu, awali asili zilizomo utupu. Vifaa kama huwa mbaya na nzito uzito. Walifanya kazi tu juu ya nguvu vifaa na AC. Lakini katika 60, na ujio wa semiconductor mzunguko flaw yalipunguza katika kawaida na walikuwa na uwezo wa kukimbia kwenye betri kwamba hatimaye kuruhusiwa kutumia kifaa hata katika shamba.

Hatua katika ulimwengu digital

Katika hatua za mwanzo za vifaa ilivyoelezwa kutumia Analog signal usindikaji, kutokana na ambayo, kama nyingine nyingi vifaa kama hiyo ni rahisi kukabiliwa na Drift wakati wa urekebishaji. Lakini tayari mwaka 1984 kampuni Panametrics alitoa kuanza katika maisha ni ya kwanza portable detector digital flaw kuitwa Go 2002. Tangu wakati huo, vitengo digital kuwa vifaa kuaminika sana, walau kutoa utulivu muhimu ya calibration na kipimo. Ultrasonic flaw detector, bei ambayo inategemea utendaji wake na chapa ya mtengenezaji, pia alipata data kuingia kazi na uwezo wa kusambaza masomo kwa PC.

Katika hali ya sasa, mifumo ya zaidi na zaidi ni ya manufaa kwa safu ya kudumu, ambayo inatumia tata ya teknolojia ya msingi mbalimbali kipengele piezoelectric mambo ya kuzalisha rays moja kwa moja na inajenga picha transverse, sawa na upigaji picha za kimatibabu ultrasound.

wigo

Ultrasonic kudhibiti njia inatumika katika mwelekeo wowote viwanda. Matumizi yake imeonyesha kwamba inaweza kwa usawa kwa ufanisi kutumika kwa Scan karibu kila aina ya viungo svetsade katika ujenzi, ambayo unene wa svetsade chuma chini ya zaidi ya 4 milimita. Zaidi ya hayo, njia sana kutumika kupima viungo uhusiano wa gesi na mafuta ya mabomba, na maji katika mifumo ya hydraulic. Na katika hali ya udhibiti kama vile viungo kubwa unene kusababisha electroslag kulehemu, ultrasonic ukaguzi - tu kukubalika njia ya kudhibiti.

Uamuzi wa mwisho kuhusu kama bidhaa yanafaa au weld na operesheni kwa misingi ya viashiria tatu za msingi (vigezo) - amplitude ya asili, ukubwa wa kawaida.

Kwa ujumla ultrasonic ukaguzi - ni njia ambayo ni ya uzalishaji zaidi katika suala la picha kutengeneza wakati wa kusoma gongo (Maelezo).

mahitaji sababu

ilivyoelezwa kudhibiti mbinu kutumia ultrasound ni nzuri kwa kuwa ina unyeti juu sana na usahihi wa masomo wakati wa kugundua kasoro kama vile nyufa, gharama ya chini na usalama ya juu wakati wa matumizi ikilinganishwa na mbinu ya kawaida radiographic. Hadi sasa, kupima ultrasonic ya welds kutumika katika 70-80% ya kesi ya hundi.

transducers ultrasonic

Bila ya matumizi ya vifaa hivi ni ultrasonic isiyo uharibifu kupima ni tu haidhaniwi. Vifaa kutumika kwa ajili ya kutengeneza uchochezi na kupokea vibrations ultrasonic.

vitengo ni tofauti na ni classified katika:

• njia ya kufanya mawasiliano na bidhaa mtihani.
• njia ya kuunganisha mambo piezoelectric katika mchoro wiring ya flaw na dislocation ya electrode jamaa piezo-kipengele.
• Acoustic Mwelekeo jamaa ya ardhi.
• idadi ya vipengele piezoelectric (moja, mbili, mbalimbali kipengele).
• upana wa bendi ya uendeshaji frequency (narrowband - kipimo data cha octave chini ya moja, wideband - kipimo data ya oktavo).

kasoro kipimo tabia

Katika dunia ya teknolojia na sekta zote inaongoza Standard. Ultrasonic upimaji (GOST 14,782-86) katika suala hili hakuna ubaguzi. kiwango inasimamia kwamba kasoro ni kipimo na vigezo zifuatazo:

• Sawa na eneo la kasoro.
• amplitude ishara echo, ambayo ni kuamua kwa kuzingatia umbali na kasoro.
• viwianishi vya kasoro katika hatua ya kulehemu.
• Nominella kawaida.
• Masharti umbali kati kasoro.
• idadi ya kasoro na urefu kuchaguliwa ya weld au ya pamoja.

matumizi ya detector flaw

Isiyo uharibifu kupima, ambayo ni mbinu ultrasonic ina matumizi yake mwenyewe, ambayo inasema kuwa kuu kipimo parameter - amplitude ya echo walipokea kutoka kasoro moja kwa moja. Kutofautisha echo kubwa amplitude ni fasta hivyo kuitwa kukataliwa unyeti. Yeye, kwa upande wake, ni kimeundwa kutumia kiwango sampuli ya makampuni (SOP).

Anza flaw huambatana na mazingira yake. Kwa ajili ya hii usikivu maonyesho kukataliwa. Baada ya hapo, katika mchakato unafanywa na ultrasound kulinganisha kupokea mwangwi kutoka kasoro ni wanaona na kiwango kudumu ya kukataliwa. Kama amplitude kipimo ni mkubwa kuliko kiwango cha kukubalika, wataalam kuamua kwamba kasoro si sahihi. Kisha gongo au bidhaa limekataliwa na kurejea kwa marekebisho.

kasoro ya kawaida katika nyuso svetsade ni: ukosefu wa fusion, kupenya haujakamilika, ngozi, porosity, slag inclusions. Ni ukiukaji huu kwa ufanisi kubainisha ukaguzi kwa kutumia ultrasound.

Chaguzi ultrasound masomo

Baada ya muda, mchakato wa ukaguzi imepokea mbinu kadhaa na ufanisi kwa kusoma viungo svetsade. kupima Ultrasonic hutoa idadi kabisa ya chaguzi chini ya kuzingatia masomo acoustic ya miundo ya chuma, lakini umaarufu mkubwa ilipokelewa:

• Echo mbinu.
• Kivuli.
• Mirror-kivuli mbinu.
• Echo kioo.
• Delta mbinu.

Mbinu namba moja

Mara nyingi katika viwanda na reli kutumika echo Pulse mbinu. Ni kwa sababu ugonjwa zaidi ya 90% ya kasoro, ambayo inakuwa rahisi kutokana na kurekodi na uchambuzi wa karibu wote ishara yalijitokeza na kasoro ya ardhi.

Kwa wenyewe, njia hii ni misingi ya sounding za chuma kunde ya vibrations ultrasonic na usajili yao ya baadaye.

faida ya njia hii ni:

- Uwezekano wa njia moja ya kupata bidhaa,

- haki unyeti kwa kasoro ndani;

- kiwango cha juu usahihi katika nafasi ya kasoro wanaona.

Hata hivyo, kuna vikwazo, pamoja na:

- ya chini ya upinzani na kuingiliwa reflector uso;

- utegemezi mkubwa wa amplitude ishara kutoka kasoro ya eneo.

ina maana ilivyoelezwa ukaguzi na sehemu katika bidhaa finder ultrasonic kunde. Kupokea jibu ishara hutokea wao sawa au ya pili crawler. ishara inaweza kuwa yalijitokeza moja kwa moja kutoka kasoro na juu ya uso kinyume ya bidhaa sehemu (bead).

Mbinu kivuli

Ni kutokana na uchambuzi wa kina wa amplitude ya vibration ultrasonic kuambukizwa kutoka transmitter kwa receiver. Katika hali ambapo kuna upungufu katika kiashiria hii, inaonyesha kuwepo kwa kasoro. zaidi ya ukubwa wa defect itakuwa ndogo kuliko amplitude ishara ya kupokea na mpokeaji. Ili kupata taarifa sahihi lazima iko coaxially emitter na mpokeaji kwa kutafautisha ya mtihani kitu. hasara ya teknolojia hii inaweza kuchukuliwa uwezo wa kuonyesha athari dhidi Mbinu echo na utata wa uchunguzi Mwelekeo (piezoelectric transducer) jamaa na ray ya kati ya muundo mnururisho. Hata hivyo, kuna faida ni kubwa katika upinzani dhidi ya kuingiliwa, low ishara amplitude, kulingana na kasoro mahali, hakuna ukanda wa wafu.

Mbinu Mirror-kivuli

ultrasonic hii mara nyingi kutumika kwa ajili ya ufuatiliaji udhibiti wa ubora svetsade pamoja kuimarisha viungo. dalili kuu kasoro ni wanaona, ni attenuation ya amplitude ishara, ambayo ni yalijitokeza kutoka usawa kinyume (kawaida inayoitwa chini). Faida kuu ya njia - kugundua wazi ya kasoro mbalimbali, dislocation ambayo ni mizizi weld. Pia, njia ni sifa ya uwezekano wa njia moja ya kupata gongo au habari.

Echo-kioo njia

lahaja yenye ufanisi wa kasoro wima mpangilio kuchunguza. Kuangalia ni kazi kwa njia ya probes mbili ambazo hoja pamoja uso karibu gongo upande mmoja wa hayo. Hivyo harakati zao ni kazi kwa namna kama ya kurekebisha uchunguzi ishara kuipelekea kutoka uchunguzi mwingine na mara mbili yalijitokeza kutoka kasoro zilizopo.

Faida kuu ya njia: inaweza kutumika kutathmini sura kasoro, ukubwa wa ambayo inazidi 3 mm, na ni deflected katika ndege wima na digrii zaidi ya 10. jambo muhimu zaidi - kwa kutumia AEDs na unyeti huo. Kama chaguo ni kutumika kikamilifu ultrasound kuangalia bidhaa nene-walled na welds yao.

Delta njia

Alisema kupima ultrasonic ya welds inatumia nishati ultrasonic reradiated kasoro. Transverse nguvu, ambayo iko juu kasoro, lilionyesha kwa kiwango fulani kioo, sehemu kuongoka katika longitudinal na re-hutoa wimbi diffracted. Matokeo yake ni kukamatwa kwa uchunguzi taka wimbi. hasara ya njia inaweza kuchukuliwa gongo sweep badala ya juu utata wa decoding ya ishara ilipokea wakati udhibiti wa viungo svetsade na unene wa 15 milimita.

Manufaa ya ultrasound na mambo ya siri ya matumizi yake

high frequency welds utafiti na sauti - ni, kwa kweli, isiyo uharibifu kupima, kwa sababu njia hii haina uwezo wa kusababisha madhara yoyote kwa maeneo bidhaa mtihani, lakini kwa usahihi kabisa hutambua kuwepo kwa kasoro. Pia, tahadhari maalumu wanapaswa kuwa gharama ya chini ya shughuli na high utekelezaji kasi yao. Pia ni muhimu kuwa mbinu ni salama kabisa kwa afya ya binadamu. All masomo vyuma na welds zinafanywa kwa misingi ya ultrasound katika mbalimbali kutoka 0.5 MHz 10 MHz. Wakati mwingine, inaweza kufanya kazi kwa kutumia mawimbi ultrasonic kuwa mzunguko wa 20 MHz.

Uchambuzi ultrasonically weld lazima lazima iambatane na seti nzima ya hatua za maandalizi, kama vile kusafisha au sehemu ya mtihani weld, kuomba sehemu kudhibitiwa ya maji maji maalum ya anwani (jeli madhumuni maalum, glycerin, mashine mafuta). Haya yote hufanyika ili kuhakikisha sahihi imara acoustic kuwasiliana, ambayo hatimaye hutoa picha taka kwenye kifaa.

Kukosa uwezo wa kutumia, na hasara

Ultrasonic kupima ni kuwekwa katika vitendo kabisa kutumia kwa ajili ya ukaguzi wa kulehemu chuma misombo kuwa na muundo coarse (kwa mfano, kutupwa chuma au austenitic weld na unene zaidi ya 60 milimita). Na yote kwa sababu katika hali kama hizo kuna kabisa utawanyiko nguvu na attenuation ya ultrasound.

Pia, haiwezekani kikamilifu tabia inaunga wanaona kasoro (tungsten kuingizwa, na slag kuingizwa al.).