Ультразвуковой дефектоскоп для контроля сварных соединений

Содержание

Ультразвуковой дефектоскоп для контроля сварных соединений

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.

В чём заключается эффективность неразрушающего контроля сварных соединений?

Идеально однородные среды в процессе взаимодействии с источником ультразвуковых колебаний не ослабляют амплитуду звуковых волн. Совсем иное происходит, если сканируются реальные объекты. При наличии в них участка с искажениями первоначальной структуры всегда наблюдается существенное искажение и уменьшение амплитуды звукового давления, которое количественно проявляется в виде ослабления или даже полного поглощения ультразвуковых волн.

Интенсивность таких искажений устанавливается законом ослабления

P=Р0 exp(-αd),

где: Р0 – исходное значение амплитуды звукового давления; Р – значение на выходе из диагностируемого сварного шва; d – толщина шва; α – коэффициент ослабления.

Поскольку параметр d чаще представляют как расстояние до источника ультразвукового излучения, то считается, что звуковая волна имеет вид полусферы, а потому ослабление будет равномерным по всем направлениям. В практике измерений оно обычно устанавливается в децибелах (дБ), поэтому может быть вычислено по формуле

α = 20/d∙lg(P0/Р)

Промышленный ультразвуковой дефектоскоп, применяемый для определения сплошности и качества сварных швов, оценивает интенсивность эхо-сигнала, которая пропорциональна амплитуде звукового давления:

p0/P = H0/H

где: Н0 и Н соответственно — амплитуды звукового сигнала на входе и выходе из прибора.

Для практически применяемого диапазона частот 1…15 МГц (что и случается для подавляющего большинства металлических изделий) интенсивность эхо-сигналов соотносится с относительным ослаблением ультразвукового сигнала следующими соотношениями:

Н/Н0 1,26 1,78 2,82 5,01 10,0 21,62
Мощность сигнала, дБ 2 5 9 14 20 30

Из представленной таблицы следует, что применение оценочного критерия логарифмической интенсивности ультразвукового сигнала может эффективно фиксировать изменения в его амплитуде.

Причинами ослабления ультразвуковых волн происходит вследствие поглощения и рассеивания сигналов. Энергия поглощения превращает колебательную энергию в тепловую. Она пропорциональна частоте ультразвуковых колебаний, поэтому ультразвуковые дефектоскопы для контроля сварных соединений изготавливаются с максимально возможными генерируемыми частотами.

С повышением частоты облегчается фокусировка прибора, благодаря чему распознавание неоднородностей или дефектов улучшается. При этом должны соблюдаться следующие условия:

  1. Размер оцениваемой неоднородности должен быть больше половины длины волны.
  2. Направление сканирования должно быть перпендикулярным направлению хода звукового луча.
  3. Прибор не должен использовать так называемые критические частоты (для металлических конструкций это, например, частоты близкие к 6 МГц), при которых из-за явления дифракции ультразвуковых волн чувствительность метода резко снижается.

Энергия рассеивания более существенна для поликристаллических тел. Поэтому для крупнозернистых структур (например, чугуна) ультразвуковая дефектоскопия малочувствительна. Также неэффективно ультразвуковое сканирование при пониженных температурах окружающей среды.

Для получения ультразвуковых колебаний применяются два вида источников: магнитострикционные генераторы и пьезоэлектрические преобразователи. Каждое из устройств имеет свои рациональные области применения.

Конструкции ультразвуковых пьезоэлектрических дефектоскопов

Пьезоэффект заключается в том, что при силовом воздействии на определённые кристаллические вещества (изоляторы с полярно расположенными осями) в них возникают напряжения определённого знака, которые, в свою очередь, инициируют электрические поверхностные заряды. При этом величина напряжений прямо пропорциональна механической нагрузке, что очень важно именно в конструктивном смысле, поскольку упрощает конструкцию прибора. Таким образом цена ультразвукового дефектоскопа для контроля сварных соединений будет невысокой.

Пьезоэлектрический эффект обратим, а потому использующие его ультразвуковые дефектоскопы быстро переналаживаются, и не нуждаются в сложной регулировке. При этом при помощи прямого пьезоэффекта ультразвуковые волны обнаруживаются, а при помощи обратного – генерируются.

Принцип работы пьезогенератора дефектоскопа следующий. На конденсаторные пластины, которые наложены на кристалл, подаётся переменное электрическое напряжение. Это вызывает колебание кристалла с той же частотой. В качестве преобразователей используют такие материалы, как кварц, титанат бария, сульфат лития и др.

При наличии внешнего давления атомы в структурной ячейке пьезоэлемента сдвигаются, что и является моментом начала разряда конденсаторных пластин.

При изготовлении ультразвукового дефектоскопа для контроля сварных соединений, использующего подобный принцип, излучатель вырезается таким образом, чтобы плоскость колебания по отношению к толщине рассматриваемого сварного шва излучала продольные волны.

Если требуется оценить неравномерность структуры соединения на значительной площади, то используют пластину, вырезанную в перпендикулярном направлении. Тогда с приложением напряжения она будет излучать поперечные волны, которые будут равномерно распространяться в толще исследуемого соединения.

Корпуса пьезоизлучателей изготавливают из керамики, что повышает уровень требований к условиям работы ультразвуковых дефектоскопов для контроля сварных соединений. В частности, им противопоказаны удары и сотрясения корпуса.

Магнитострикционные преобразователи ультразвуковых дефектоскопов

Магнитоскрикция заключается в деформации ферромагнитной детали, которая размещена в силовом магнитном поле. Длина этой детали изменяется в зависимости от вида силовых линий магнитного поля, её материала, температуры и степени намагниченности. В ультразвуковых дефектоскопах используются ферромагнетики, относительное изменение длины которых – не менее 10-5.

Работают такие преобразователи следующим образом. В приборе создаётся переменное электромагнитное поле, при этом ферромагнитный стержень начинает совершать колебания удвоенной амплитуды. Поскольку линейная деформация магнитостриктора не зависит от направления силовых линий магнитного поля, то подмагничивания такого элемента не требуется.

Как и пьезоэффект, магнитострикция обратима. В качестве излучателей применяются химически чистый никель, а также его сплавы с медью или железом. Минимальная частота, при которой обнаружение дефектов сварных конструкций окажется эффективным, составляет 60 Гц, хотя в приборах обычно реализуются частоты от 300 Гц.

Магнитострикционные преобразователи конструктивно проще, однако уступают пьезогенераторам по параметрам минимальной площади диагностируемой зоны: она должна быть достаточно большой.

Кроме того, такие ультразвуковые дефектоскопы теряют свою чувствительность при обследовании только что полученных сварных швов. Ещё одним ограничением магнитострикционных источников получения ультразвуковых волн считается их повышенная энергоёмкость.

Зато они более компактны, а потому применимы в стеснённых для диагностики условиях.

Промышленные конструкции ультразвуковых дефектоскопов для контроля сварных соединений

Для измерения необходимы:

  1. Сам регистрирующий прибор.
  2. Искательная головка (передатчик).
  3. Контрольная головка (приёмник).
  4. 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.

Перед использованием ультразвуковой дефектоскоп для контроля сварных соединений подлежит юстировке. Как образец, используется сварной стык с идеальными параметрами качества, при этом отклонение шкалы/стрелки должно быть максимально возможным.

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.

Признанным мировым лидером в производстве переносных дефектоскопов для контроля сварных соединений, цена которых вполне соответствует их качеству, считаются аппараты от компании SONATEST (Франция).

Данные приборы отличаются компактностью и точностью получаемых данных. Например, применяемые для тестирования качества сварки труб, листовых материалов и т.п.

ультразвуковые дефектоскопы линейки Harfang Veo характеризуются следующими эксплуатационными достоинствами:

  • большим диапазоном регулировки направления и силы излучения, а также скорости диагностики;
  • точностью измерения;
  • воспроизводимостью результатов, включая и 3D-моделирование структуры сварного шва;
  • удобствами настройки;
  • возможностью подключения для целей сканирования нескольких источников;
  • ёмкими батареями, допускающими замену непосредственно в ходе измерений.

Источник: http://proinstrumentinfo.ru/ultrazvukovoj-defektoskop-kontrol-svarnyh-soedinenij-instruktsiya-tsena/

Ультразвуковые дефектоскопы

Ультразвуковой дефектоскоп — это оборудования предназначенное для выявления дефектов изделия без его повреждений. Изъяны обнаруживаются путем проникновения ультразвуковых волн в металл. Популярность аппаратуры высокая, ведь это единственный метод получить точные результаты диагностики, не повреждая естественную структуру изделия.

Читайте также  Плазморез из сварочного инвертора своими руками

Как осуществляется контроль ультразвуком?

Метод чаще используют для контроля прочности сварных швов. Ультразвуковой дефектоскоп сварного шва работает по следующему принципу. В толщу металла распространяются определенные деформации, именуемые акустическими или упругими волнами. Они бывают нескольких видов:

  • инфразвуковые;
  • звуковые;
  • ультразвуковые;
  • гиперзвуковые.
  • Во время распространения ультразвука, среда, по которой он расходится, совершает размеренные колебания относительно точки равновесия. В твердых телах могут действовать продольные и поперечные колебания.

    Максимально точно контролировать прочность сварных швов позволяют оба вида волн. Скорость подачи и распространения ультразвука напрямую зависит от прочности и внутренней среды исследуемого материала.

    Интенсивность подачи звуковых волн можно контролировать.

    По мере распространения звуковой волны, ее интенсивность утихает. От того, какими темпами это происходит, можно судить о плотности материала. Прибор показывает коэффициент затухания ультразвука, формируя его исходя их показателей рассеивания и поглощения. Точность показаний высокая, что позволяет получить четкую картину о качестве сварных швов, металла, прочих твердых материй.

    Как работает ультразвуковой дефектоскоп сварных соединений?

    Науке известно всего несколько способов работы с ультразвуковыми аппаратами для произведения контроля плотности сварных швов, прочих металлических соединений. Их отличия только в методе оценки полученной информации. Любой из видов оценки данных соответствует действующему ГОСТУ.

  • Теневой метод. Фиксирует амплитуду подачи и уменьшения поданных в соединение ультразвуковых волн.
  • Зеркально-теневой. Обнаруживает дефекты материала, основываясь на коэффициент затухания импульса.
  • Тандем метод. В диагностики участвует два аппарата, расположенные параллельно друг другу. Показатель срабатывает, когда волны приближаются дефекту на равное расстояние.
  • Эхо. Определяет изъян, основываясь на мощность звука, который издает волна, соприкасаясь с дефектом.
  • Источник подачи ультразвука

    Несмотря на разные способы сбора аналитических данных, ультразвуковые дефектоскопы металлу использует схожий метод работы. Главной деталью в аппарате служит пластина из кварца или титана бария. Пластина располагается в специальном щупе (искательной головке).

    Щуп медленно перемещают по исследуемой поверхности, фиксируя коэффициент угасания волны. Волна подается за счет действия электрического тока, вследствие действия которого вырабатываются пучки ультразвука.

    На основе полученных данных можно говорит о плотности соединения, наличии дефектов, полостей, трещин, прочих ненужных деформаций.

    Этапы диагностики

    Перед началом исследования необходимо произвести зачистку металла от коррозии, краски, прочих посторонних материй. Нет необходимости зачищать всю поверхность. Достаточно соблюдать промежуток до 70 сантиметров. В таком виде материал уже готов к диагностике, но лучше будет дополнительно обеспечить проходимость ультразвука. В этих целях используют солидол, масло, глицерин, прочие жидкости, содержащие жировые включения.

    Ультразвуковой дефектоскоп сварных швов перед началом работы нужно настроить для решения конкретно поставленных целей. Здесь есть несколько вариантов:

  • исследование материала толщиной менее 20 мм (используются стандартные заводские настройки);
  • диагностика материала, толщина которого свыше 20 мм (нужны параметры АРТ-диаграммы);
  • оценка качества сварных соединений (необходимы комплексные настройки, содержащие параметры диагностики АРТ диаграммы, прочих сложных импульсов).
  • Как добиться максимально точных результатов исследования?

    Для получения более точных данных необходимо зигзагообразно перемещать щуп дефектоскопа по поверхности исследуемого материала. При этом желательно хотя бы на 10-15% вращать щуп вокруг оси металла.

    Если прибор издает какие-либо нехарактерные колебания, в указанном месте необходимо максимально сильно развернуть щуп, чтобы появилась возможность точно определить дислокацию некачественного соединительного шва.

    Поиск продолжается до тех пор, пока не будет установлено место материи, где пик ультразвука наивысший.

    Следует учитывать, что прибор ультразвуковой диагностики может выдавать погрешности вследствие отражения волны от швов. Для этого используют дополнительные способы исследования.

    Если несколько способов диагностики приводят к одному и тому же ответу, можно фиксировать дефект, записывая координаты изъяна.

    Производители оборудования, опираясь на требования и правила ГОСТА, рекомендуют производить диагностику одного и того же объекта не менее двух раз разными приборами.

    Полученные во время работы ультразвукового дефектоскопа данные, записываются в специальный журнал или таблицу. Это позволяет не только быстро устранить изъян в соединении, но и ускорить повторную диагностику, ведь потенциальные проблемные места уже известны.

    Дефекты, которые точно фиксирует УЗД диагностика

    Контроль сварочных швов, произведенный с помощью приборов ультразвука, дает четкую картину ситуации. Правильно выполненная работа с аппаратом практически на 100% гарантирует точность ответа на вопросы. Но, все же, область использования оборудования имеет некоторые ограничения.

    Проблемы, которые реально зафиксировать УЗД датчиком:

  • трещины и сколы;
  • поры;
  • недоваренный сварной шов;
  • расслоения сплавов металла;
  • свищи;
  • провисания сварного шва в начале или конце конструкции;
  • коррозии;
  • несовместимость двух видов металлов в одном соединении;
  • несоответствие геометрических параметров согласно схеме конструкции.
  • Диагностика максимально точна, если применять ее к следующим видам металла:

  • медь;
  • чугун;
  • сталь.
  • Швы, которые можно исследовать при помощи ультразвука могут быть:

  • продольными;
  • поперечными;
  • кольцевыми;
  • плоскими;
  • тавровыми.
  • Область применения ультразвукового дефектоскопа

    Наибольшую востребованность подобные приборы получили в производственной сфере. Также услугу диагностики можно заказывать в частном порядке для контроля сварочных швов при строительстве зданий, реконструкции жилых и промышленных помещений.

    Узд контроль швов незаменим, когда нужно определить степень износа водопроводных, газовых труб. Активно закупки оборудования осуществляют владельцы нефтяной, химической и машиностроительной промышленности.

    Портативные УЗД дефектоскопы используются геологами в полевых условиях, а также лаборантами для исследования мелких предметов.

    Преимущества ультразвуковых дефектоскопов

  • Высокая точность и скорость сбора аналитических данных.
  • Дешевизна исследования.
  • Наличие портативных аппаратов, что позволяет работать в полевых условиях.
  • Возможность продолжить эксплуатацию исследуемой поверхности.
  • Отсутствие риска повреждений сварочного шва, полости других прочных поверхностей.
  • Ультразвуковой дефектоскоп: цена, доставка

    На сайте представлены лучшие модели приборов. Диапазон цен и функциональных возможностей приятно удивит клиентов компании.

    Уточнить точную стоимость дефектоскопа можно, воспользовавшись электронной формой связи, указав точную модель прибора. Все модели диагностической аппаратуры подробно описано.

    Здесь посетители узнают данные о производителе, функциональных возможностях, габаритах, области применения конкретного дефектоскопа. Дополнительные вопросы уточняются у консультанта.

    Любой ультразвуковой дефектоскоп купить цена зависит также от производителя. На весь ассортимент сайта распространяется гарантия от производителя. Осуществляется адресная доставка в регионы. Клиентам доступны бесплатные консультации. Сэкономить помогут акции, распродажи, информация о которых регулярно обновляется на портале.

    Показано с 1 по 20 из 41 (всего 3 «страниц»)

    Страница:

    Источник: http://pgpribor.com/catalog/53ba8038081d9b380b000038

    Ультразвуковая дефектоскопия сварных швов и соединений

    Швы в конструкциях со сварными соединениями должны постоянно подвергаться контролю. И это не зависит от того, когда соединение было сделано. Для этого используются различные методы, один из которых – ультразвуковая дефектоскопия (УЗД). Она по точности проведенных исследований превосходит и рентгеноскопию, и радио-дефектоскопию, и гамма-дефектоскопию.

    Необходимо отметить, что эта методика не нова. Ее используют с тридцатых годов прошлого столетия, и сегодня ультразвуковой контроль сварных соединений популярен, потому что с его помощью можно выявить мельчайшие дефекты внутри сварочного шва. И, как показывает практика, именно скрытые дефекты являются основными серьезными причинами ненадежности свариваемой конструкции.

    Теория технологии

    Технология ультразвуковой дефектоскопии. (Слева отсутствие дефекта, справа дефет)

    В основе ультразвуковых колебания лежат обычные акустические волны, которые имеют частоту колебания выше 20 кГц. Человек их не слышит.

    Проникая внутрь металла, волны попадают между его частицами, которые находятся в равновесии, то есть, колеблются в одной фазе. Расстояние между ними равно длине ультразвуковой волны.

    Этот показатель зависит от скорости прохождения через металлический шов и частоты самих колебаний. Зависимость определяется по формуле:

    L=c/f, где

    • L – это длина волны;
    • с – скорость ее перемещения;
    • f – частота колебаний.

    Скорость же зависит от плотности материала. К примеру, в продольном направлении ультразвуковые волны двигаются быстрее, чем в поперечном. То есть, если на пути волны попадаются пустоты (другая среда), то изменяется и ее скорость.

    При этом, встречая на своем пути различные дефекты, происходит отражение волн от стенок раковин, трещин и пустот. А соответственно и отклонение от направленного потока.

    Изменение движения оператор видит на мониторе УЗК прибора, и по определенным характеристикам определяет, какой дефект встал на пути движения акустических волн.

    К примеру, обращается внимание на амплитуду отраженной волны, тем самым определяется размер дефекта в сварочном шве. Или по времени распространения ультразвуковой волны в металле, что определяет расстояние до дефекта.

    Виды ультразвукового контроля

    В настоящее время в промышленности применяются несколько способов ультразвуковой дефектоскопии сварных швов. Рассмотрим каждый из них.

    1. Теневой метод диагностики. Это методика основана на использовании и сразу двух преобразователей, которые устанавливаются по разные стороны исследуемого объекта. Один из них излучатель, второй – приемник. Место установки – строго перпендикулярно исследуемой плоскости сварного шва. Излучатель направляет поток ультразвуковых волн на шов, приемник их принимает с другой стороны. Если в потоке волн образуется глухая зона, то это говорит о том, что на его пути попался участок с другой средой, то есть, обнаруживается дефект.
    2. Эхо-импульсный метод. Для этого используется один УЗК дефектоскоп, который и излучает волны, и принимает их. При этом используется технология отражения ультразвука от стенок дефектных участков. Если волны прошли сквозь металл сварочного шва и не отразились на приемном устройстве, то дефектов в нем нет. Если произошло отражение, значит, внутри шва присутствует какой-то изъян.
    3. Эхо-зеркальный. Данный ультразвуковой контроль сварных швов – это подтип предыдущего. В нем используется два прибора: излучатель и приемник. Только устанавливаются они по одну сторону от исследуемого металла. Излучатель посылает волны под углом, они попадают на дефекты и отражаются. Эти отраженные колебания и принимает приемник. Обычно, таким образом, регистрируют вертикальные дефекты внутри сварочного шва – трещины.
    4. Зеркально-теневой. Этот ультразвуковой метод контроля – симбиоз теневого и зеркального. Оба прибора устанавливаются с одной стороны от исследуемого металла. Излучатель посылает косые волны, они отражаются от стенки основного металла и принимаются приемником. Если на пути отраженных волн не встретились изъяны сварного шва, то они проходят без изменений. Если на приемнике отразилась глухая зона, то, значит, внутри шва есть изъян.
    5. Дельта-метод. В основе этого способа контроля сварных соединений ультразвуком лежит переизлучение дефектом направленных акустических колебаний внутрь сварного соединения. По сути, отраженные волны делятся на зеркальные, трансформируемые в продольном направлении и переизлучаемые. Приемник может уловить не все волны, в основном отраженные и движущиеся прямо на него. От количества полученных волн будет зависеть величина дефекта и его форма. Не самая лучшая проверка, потому что она связана с тонкой настройкой оборудования, сложность расшифровки полученных результатов, особенно, когда проверяется сварочный шов шириною более 15 мм. При проведении ультразвукового контроля качества металла этим способом предъявляются жесткие требования к чистоте сварочного шва.
    Читайте также  Дефекты сварочных швов и причины их образования

    Вот такие методы ультразвукового контроля сегодня используются для определения качества сварных соединений. Необходимо отметить, что чаще всего специалисты используют эхо-импульсный и теневой метод. Остальные реже. Оба вариант в основном используются в ультразвуковом контроле тру.

    Как проводится ультразвуковая дефектоскопия

    Все выше описанные технологии относятся к категории ультразвуковых методов неразрущающего контроля. Они удобны и просты в исполнении. Рассмотрим, как теневой метод используется на практике. Все действия проводятся по ГОСТ.

    • Производится зачистка сварного шва и прилегающих к нему участков на ширину 50-70 мм с каждой стороны.
    • Чтобы получились более точные результаты на соединительный шов наносится смазочное средство. К примеру, это может быть солидол, глицерин или любой другое техническое масло.
    • Производится настройка прибора по ГОСТ.
    • Излучатель устанавливается с одной стороны и включается.
    • С противоположной стороны искателем (приемником) производятся зигзагообразные перемещения вдоль сварного стыка. При этом прибор немного поворачивают туда-сюда вокруг своей оси на 10-15°.
    • Как только на мониторе появится сигнал с максимальной амплитудой, то это вероятность, что в металле шва обнаружен дефект. Но необходимо удостоверится, что отражающий сигнал не стал причиной неровности шва.
    • Если не подтвердилось, то записываются координаты изъяна.
    • Согласно ГОСТ испытание проводится за два или три прохода.
    • Все результаты записываются в специальный журнал.

    Внимание! Контроль качества сварных угловых соединений (тавровых) производится только эхо-импульсным способом, теневой метод здесь не подойдет.

    Параметры оценки результатов

    Чувствительность прибора – основной фактор качества проводимых работ. Как с его помощью можно распознать параметры дефекта.

    Во-первых, определяется количество изъянов. Даже при самых близких друг к другу расстояниях эхо-метод может определить: один дефект в сварочном шве или два (несколько). Их оценка производится по следующим критериям:

    • амплитуда акустической волны;
    • ее протяженность (условная);
    • размеры дефекта и его форма.

    Протяженность волны и ширину изъяна можно определить путем перемещения излучателя вдоль сварочного соединения. Высоту трещины или раковины можно узнать, исходя из разницы временных интервалов между отраженной волной и излученной раньше. Форма же дефекта определяется специальной методикой. В основе ее лежит форма отраженного сигнала, появляющаяся на мониторе.

    Метод ультразвуковой дефектоскопии сложный, поэтому качество полученных результатов зависит от квалификации оператора и соответствия полученных показателей, которые регламентирует ГОСТ.

    Достоинства и недостатки ультразвукового контроля труб

    К достоинствам метода для контроля сварных швов можно отнести следующие критерии.

    • Обследование проходит быстро.
    • Диагностический результат высокий.
    • Метод контроля сварных швов с помощью ультразвука – самый дешевый вариант.
    • Он же и самый безопасный для человека.
    • Устройство для контроля качества шва – портативный прибор, поэтому мобильность технологии обеспечивается.
    • Ультразвуковая диагностика проводится без повреждения исследуемой детали.
    • Нет необходимости останавливать оборудование или объект для того, чтобы провести контроль сварки.
    • Можно проверять стыки нержавеющих металлов, черных и цветных.

    Недостатки тоже есть.

    • Контроль сварных соединений трубопроводов или других конструкций не дает точности по форме найденного дефекта. Все дело в том, что в трещинах или раковинах сварного шва могут присутствовать воздух (газ) или шлак. У двух материалов плотность разная, а значит, и разная отражательная способность.
    • Сложно определить дефекты в деталях со сложной конфигурацией. Отправленные волны могут отразиться на другом участке шва, а не на исследуемом, за счет кривизны. А это выдаст некорректную информацию.
    • Сложно провести ультразвуковой контроль труб, если металл, из которого они изготовлены, имеет крупнозернистую структуру. Внутри материала будет происходить рассеивания направленного потока и затухание отраженных волн.
    • Важно ответственно подойти к очистке сварного шва. Его волнистость или загрязнение, ржавчина или окалины, капли разбрызганного металла или воздушные седла и поры на поверхности создадут преграду к получению правильных показателей, соответствующих ГОСТ.

    Проконтролированный шов – это гарантия, что сварная конструкция находится под надзором. Исследования подтверждают его качественно состояние. То есть, оно низкое или достаточное, чтобы объект был принят в эксплуатацию или продолжал эксплуатироваться. Поэтому существуют определенные нормативы, касающиеся временного периода проведения проверок. Их необходимо строго соблюдать.

    Поделись с друзьями

    2

    Источник: https://svarkalegko.com/tehonology/ultrazvukovoi-kontrol.html

    Ультразвуковой контроль

    Одним из направлений деятельности испытательной лаборатории ЗАО «ЛСЦ ПИИ МИКРО» является ультразвуковой контроль сварных соединений. Наши опытные специалисты проводят процедуру быстро и в соответствии с установленными требованиями.

    Название услуги Цена
    Определение прочности бетона (раствора) в конструкциях методами неразрушающего контроля (упругий отскок; ударный импульс; ультразвуковой) по ГОСТ 22690-88; ГОСТ 17624-2012 (один участок). 650 руб.
    Определение глубины распространения трещин в бетоне ультразвуковым методом (одно измерение). 500 руб.
    Ультразвуковая дефектоскопия (контроль) (УЗК), визуальный и измерительный контроль (ВИК) качества сварных соединений (швов) металлоконструкций и трубопроводов по СНиП 3.03.01-87; ГОСТ Р 55724-2013 (1 метр УЗК и 10 метров ВИК длины контролируемого участка). от 2 до 5м- 7500 руб.
    от 5 до10м- 5000 руб.
    от 10 до20м- 3500 руб.
    от 20 до40м- 2500 руб.
    от 40 до 60 м-.1500 руб.
    от 60 до 100 м-1000 руб.
    от 100м и выше-500 руб.
    Ультразвуковой и визуальный контроль качества (дефектоскопия) сварных соединений арматуры по ГОСТ 23858-79 (один стык). от 10 до 30шт- 1500 руб.
    от 30 до 60шт-1000 руб.
    от 60 до 100шт-500 руб.
    от 100 и выше-300 руб.
    Ультразвуковой метод определения толщины стенок металлоконструкций и трубопроводов при одностороннем доступе с учетом коррозии металла по ГОСТ Р 55724-2013 (одно измерение). 700 руб.

    Рассчитать стоимость работ

    Особенности и суть используемой методики

    Ультразвуковой контроль позволяет выявить поверхностные и скрытые дефекты сварных швов

    Ультразвуковой контроль сварных соединений (дефектоскопия, УЗК) является популярным методом неразрушающего контроля. Он является обязательным.

    Ультразвуковой контроль представляет собой экспертизу, которая способна в кратчайшие сроки выявить:

    • износ изделий,
    • поверхностные или внутренние дефекты металлов и сплавов,
    • качество изделия или отдельного сварного шва.

    Суть методики заключается в обработке объекта ультразвуком. При контроле сварных соединений колебания последовательно излучаются в изделие. После этого они воспринимаются в качестве отраженной волны специальным оборудованием (дефектоскопом).

    Полученные результаты анализируются.

    В результате специалист может:

    1. Детализировать размеры дефекта.
    2. Определить вид повреждения, классифицируя его как протяженный или точечный.
    3. Установить форму дефекта (объемный или плоскостной).
    4. Выяснить глубину залегания деформации и решить другие задачи.

    Ключевые параметры изъяна определяются в ходе ультразвуковой методики по времени распространения ультразвука внутри материала, из которого изготовлено изделие.

    Традиционно ультразвуковой контроль сварных соединений проводится в диапазоне от 0,5 до 10 МГц. Специалисты могут выявить большое количество различных дефектов в изделиях из металла и целых строительных конструкциях. В некоторых случаях ультразвуковой контроль сварных швов выполняется импульсами с частотой до 20 МГц. При использовании данной методики можно обнаружить даже самые незначительные изъяны.

    Низкочастотный контроль проводится для проверки объектов, обладающих значительной толщиной (отливка, поковка и др.), а также для оценки металлов с крупнозернистой структурой (медь, аустенитная сталь, чугун) и плохим проведением ультразвуковых импульсов.

    С помощью проведения ультразвуковой экспертизы можно с легкостью определить такие дефекты сварного соединения, как:

    • трещины в зоне рядом со швом,
    • поры,
    • непровар,
    • расслоения металла,
    • некачественность шва,
    • свищи,
    • коррозия,
    • участки с искажением размера и несоответствием химического состава,
    • провисание металла в нижней зоне шва.

    Исследование сварного соединения можно проводить в таких металлах, как:

    • медь,
    • легированные и аустенитные стали,
    • чугун и др.

    Проверкам подвергаются следующие разновидности швов:

    • плоские,
    • продольные,
    • кольцевые.

    Также оцениваются:

    • тавровые соединения,
    • сварные стыки,
    • сварные трубы.

    Геометрические рамки УЗД

    1. Максимальная глубина залегания сварного соединения: 10 метров.
    2. Минимальная глубина сварных швов: 3-4 мм.
    3. Минимальная толщина шва: 8-10 мм (зависит от прибора).
    4. Максимальная толщина металла: 500-800 мм.

    Основные методы УЗК

    1. Теневой метод. Данная методика заключается в контроле уменьшения амплитуды колебаний отраженного и прошедшего импульсов.
    2. Зеркально-теневой метод. При таком способе дефекты швов обнаруживаются по коэффициенту затухания отраженного ультразвукового колебания.
    3. Эхо-зеркальный метод.

      Данный способ, который также называют “Тандем”, заключается в использовании двух ультразвуковых аппаратов. Они работают одновременно и устанавливаются с одной стороны объекта. Сгенерированные колебания отражаются на приемник

    4. Дельта-метод.

      Основывается на контроле ультразвуковой энергии, которая отражается от дефекта.

    5. Эхо-метод. Данная методика основана на регистрации ультразвукового сигнала, который отражается от дефекта.

    Отметим, что существуют и другие методики проведения экспертизы.

    Но именно вышеперечисленные являются самыми популярными. Они зарекомендовали себя благодаря простоте реализации и высокой эффективности.

    Достоинства и недостатки УЗК

    Ультразвуковая методика отличается множеством достоинств.

    В их числе:

    1. Абсолютная безопасность для персонала. Ультразвуковые волны в отличие от рентгеновского излучения не наносят вреда человеку, который занимается контролем.
    2. Возможности использования методики на действующих объектах. При этом их не нужно выводить из эксплуатации даже на короткий срок.
    3. Мобильность. Современные УЗ-дефектоскопы являются портативными. Их можно использовать там, где необходимо. Приборы не занимают много места и отличаются относительно небольшим весом.
    4. Отсутствие риска повреждения исследуемого объекта. Изделия не разрушаются в ходе контроля.
    5. Невысокая стоимость. Ультразвуковой контроль доступен для многих организаций. Благодаря этому методика приобретает все большую популярность.
    6. Высокая точность и скорость проведения экспертизы сварных швов. На время исследования не нужно останавливать производство. Экспертиза может проводиться очень быстро. При этом ее результаты вы получите тут же.

    К сожалению, метод не лишен недостатков.

    К ним относят:

    1. Невозможность получения точных размеров дефектов. Одинаковые по размеру и форме изъяны, заполненные шлаком и воздухом, способны отражать импульсы по разному. Из-за этого при контроле могут возникать ошибки.
    2. Отсутствие возможности оценить все изъяны. Ультразвуковой контроль выявляет не 100% дефектов.
    3. Сложность анализа некрупных деталей небольшой толщины. Также усложняется процедура контроля швов на объектах сложной формы с криволинейной геометрией.
    4. Необходимость в подготовке металлических поверхностей. Перед контролем необходимо очищать изделия от ржавчины, окалины и иных загрязнений.
    5. Затрудненность исследования металлов с высокой зернистостью. Это связано с тем, что они способны «глушить» ультразвук.
    6. Необходимость в покрытии контролируемого участка специальным контактным составом. Обычно используются глицерин, машинное масло или особый гель. Данные составы обеспечивают оптимальный акустический контакт.

    Несмотря на имеющиеся недостатки методика контроля является наиболее надежной. Она позволяет выявить многочисленные дефекты. Безусловно, операцию должны проводить специалисты. Только они способны грамотно истолковать результаты экспертизы и предоставить их вам.

    Как проводится УЗК?

    Ультразвуковой дефектоскоп позволяет детализировать размеры дефекта сварного соединения

    1. Удаление краски и ржавчины со сварочных швов. Операция проводится с обеих сторон на расстоянии 50-70 мм от соединения.
    2. Обработка поверхности металла около шва и самого шва специальным составом (маслом, глицерином и др.). Данная процедура позволяет существенно повысить точность результата дефектоскопии.

    3. Настройка прибора. Данная операция проводится по определенному стандарту. Он определяется в соответствии с конкретной задачей ультразвуковой дефектоскопии.
    4. Перемещение искателя вдоль шва (зигзагообразно).
    5. Максимальное разворачивание искателя при появлении устойчивого сигнала на экране прибора.
    6. Фиксация обнаруженных дефектов и их координат.
    7. Занесение данных проверки в специальную таблицу.

      По ней в дальнейшем вы сможете быстро обнаружить дефект и устранить его.

    Важно! В России особенности экспертизы зафиксированы в ГОСТ Р 55724-2013. В данном государственном стандарте в полном объеме рассмотрены методики исследования различных типов швов, выполненных с использованием многочисленных способов сварки.

    Также в стандарте описаны стандартные образцы (эталоны), которые применяются для профессиональной настройки дефектоскопа.

    Также различными нормативными документами устанавливаются и объемы экспертизы, а также используемые нормы оценки швов. В организациях, которые производят особо ответственные изделия, могут применяться собственные методические материалы. Они проверяются Ростехнадзором и иными контролирующими органами.

    Основа безопасной эксплуатации

    Дефектоскопия сварных соединений должна выполняться своевременно. Только в этом случае вы сможете предотвратить возникновение аварийных ситуаций.

    К сожалению, многие вспоминают о необходимости использования УЗК только на финальной стадии производства. Однако это недопустимо.

    Оценка сварных швов должна проводиться не перед пуском трубопровода или сдачей строительного объекта, а сразу же после подготовки конструкций и их отдельных элементов. Только в этом случае можно гарантировать правильную эксплуатацию объекта.

    Не стоит рисковать и полностью отказываться от экспертизы сварных швов. Безответственный подход может стать причиной роста аварийности и даже возникновения настоящей техногенной катастрофы.

    Также не следует доверять экспертизу неспециалистам. Они способны допустить ошибки, пропустить серьезный дефект. При этом компании-«однодневки» часто не несут никакой ответственности за проделанную работу.

    Обратитесь к специалистам испытательной лаборатории «МИКРО»! Они являются настоящими профессионалами в ультразвуковом контроле. Все операции проводятся опытными мастерами в соответствии с установленными стандартами и требованиями.

    Исследования в компании «Микро»: основные преимущества

    1. Внушительный опыт специалистов. Мы регулярно проводим оценку качества различных строительных конструкций и соединений. Специалистами оцениваются важнейшие параметры металлов.
    2. Доступность услуг. Мы не завышаем стоимость контроля. Благодаря этому к нам могут обращаться представители различных организаций, а также индивидуальные предприниматели.

    3. Соответствие работ установленным требованиям и наличие необходимых свидетельств и лицензий. Мы выполняем все проверки с соблюдением норм и правил. Это позволяет гарантировать предоставление не только объективных, но и абсолютно легальных результатов. Полученный вами результат экспертизы может быть предоставлен в различные контролирующие организации.
    4. Высокая скорость решения задач.

      Любые проверки металлических соединений проводятся в кратчайшие сроки. Уточнить время выполнения процедуры вы можете еще до ее начала.

    5. Предоставление профессиональной поддержки на любых этапах работ. Интересует стоимость работ? Хотите уточнить особенности проведения экспертизы? Наши специалисты ответят на все вопросы.

    Обращайтесь! Быстро, грамотно и по выгодной стоимости мы проведем оценку металлических соединений. Это позволит вам обрести уверенность в высоком качестве выполненных работ и снизить многочисленные риски.

    В зависимости от длинысварных швов скидки до 50%!!! ЗВОНИТЕ!!!

    Оперативность, в силу узкой направленности нашей деятельности

    Высокое качество и профессионализм выполняемых нами работ

    Наличие квалифицированных кадров

    Обеспеченность научно-технической и обновляемой нормативной базой

    Применение передового оборудования, поверенного и аттестованного в установленном порядке, в процессе инструментального обследования и испытания зданий, что дает наиболее объективную картину о состоянии строительных конструкций и материала, из которых они состоят

    Источник: https://Stroy-exp.ru/stroitelnaja-laboratorija/ultrazvukovoj-kontrol/

    Ультразвуковой контроль сварных швов

    ООО «ИЛ Северный город» выполняет дефектоскопию сварных соединений на строительных и промышленных объектах Москвы и области. Мы гарантируем качество всех работ и строгое соблюдение договорных обязательств.

    Ультразвуковой контроль сварных швов — технология проверки целостности соединений методом обнаружения внутренних и скрытых дефектов. С помощью специального оборудования для дефектоскопии устанавливается степень отклонения механических и химических свойств от нормы. С помощью УЗК швов можно определить с высокой точностью следующие типы дефектов:

    • трещины в зоне около шва;
    • непровары и поры;
    • различные дефекты, вызванные несплавлением стали в районе соединения — несплошности и расслоения;
    • провисание металла в нижней зоне сварного шва;
    • образования свищеобразного типа;
    • деформированные участки, которые имеют недопустимые отклонения от геометрического размера;
    • участки несоответствия химического состава металла и т. д.

    Технология выполнения ультразвукового контроля сварных швов (УЗК)

    Представленный метод основан на способности колебаний высокой частоты проникать в металл и отражаться от возможных пустот, царапин и прочих неровностей в структуре материала.

    При УЗК сварных швов диагностическая волна направляется в исследуемое соединение и при обнаружении дефекта отклоняется от своей траектории. На приборе для ультразвукового контроля, соответственно, отображается это изменение.

    Оператор дефектоскопа по характеристикам искажений определяет тип и степень дефекта.

    В промышленной и строительной сфере применяется несколько видов ультразвукового контроля сварных соединений, которые разняться между собой только способом оценки и регистрации результатов:

    1. Теневой способ УЗК сварных швов — регистрирует уменьшение амплитуды колебаний прошедшего и отраженного импульсов.
    2. Зеркально-теневая технология — определяет дефекты по степени затухания отраженного импульса.
    3. Тандем или эхо-зеркальный способ. Такой ультразвуковой контроль осуществляется с применением двух приборов, которые с разными характеристиками замера подходят к определению искажений.
    4. Дельта-технология. В основе этого способа дефектоскопии сварных соединений лежит контроль переизлученной энергии.
    5. Эхо-метод — основывается на измерении импульса, который отражается от проблемной зоны.
    Вид испытаний Объёмы Единица измерения Цена, руб. с НДС
    СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ
    Испытание арматуры, сварное соединение (полоса, балка) на растяжение, на разрыв 1 Образец 1700,00
    Определение геометрических параметров арматуры 1 Шт 2850,00
    Испытания арматуры на растяжение с определением предела текучести, временного сопротивления, остаточного удлинения 1 Шт 1650,00
    Испытание на растяжение стыковых сварных соединений 1 Шт 1650,00
    Испытания крестообразных сварных соединений на разупрочнение сваркой 1 Шт 1360,00
    Испытания крестообразных сварных соединений с нормируемой прочностью на срез 1 Шт 1360,00
    Испытания механических соединений с резьбовыми и отпресованными муфтами 1 Шт 1650,00
    Испытания на изгиб 1 Шт 600,00
    Контроль качества сварных соединений ультразвуковым методом и ВИК
    Визуальный и измерительный контроль сварных соединений конструкций, оборудования и облицовок 1 м/п 710,00
    Визуальный и измерительный контроль сварных соединений, арматурных соединений и закладных деталей 1 Стык 710,00
    Ультразвуковая дефектоскопия одним преобразователем с двух сторон, прозвучивание поперечное
    1 Стык 2400,00
    1 м/п 3200,00
    Измерение толщин металлов ультразвуковым способом 1 Образец 300,00
    Контроль толщины покрытия в лаборатории оптическим микроскопом 1 Образец 6500,00

    Основные этапы дефектоскопии сварных соединений

    Ультразвуковой контроль швов выполняется в несколько стадий:

    1. Подготовка поверхности для проведения работ — удаляется краска и ржавчина на расстоянии 5–7 см вокруг.
    2. Обработка шва машинным, турбинным или трансформаторным маслом для лучшего УЗК.
    3. Настройка дефектоскопа на конкретную задачу: измерение толщины до или свыше 20 мм, определение качества сварки.
    4. Выполнение УЗК сварных швов путем перемещения прибора вдоль соединения. Если появляется устойчивый сигнал, то дефектоскоп разворачивают и фиксируют значения: тип дефекта и его координаты.

    Дефектоскопия соединений осуществляется в соответствии с ГОСТом за один или два прохода. Швы таврового типа прозвучивают эхометодом. Результаты заносят в таблицу, с помощью которой впоследствии можно легко установить и устранить повреждение.

    Преимущества ультразвукового контроля сварных швов

    К главным достоинствам представленной технологии относят:

    • высокую скорость и точность измерений;
    • неразрушающий метод проверки качества сварки. УЗК сварных соединений не требует выведения детали из эксплуатации. При дефектоскопии соединений исследуемый объект не повреждается;
    • возможность выездной диагностики конструкций на объекте Заказчика;
    • безопасность проведения УЗК швов для здоровья человека.

    Наши работы

    Все работы

    Источник: http://sev-go.msk.ru/ispytanie-svarnyh-karkasov-i-soedinenij/

    Понравилась статья? Поделить с друзьями: