Дефектоскопия сварных швов: Неразрушающий контроль сварных соединений и швов в Москве, услуги по неразрушающего контроля сварных соединений и швов

Содержание

Неразрушающий контроль сварных соединений и швов в Москве, услуги по неразрушающего контроля сварных соединений и швов

Любые сварные металлоконструкции, используемые при возведении зданий и сооружений, проходят обязательные приемочные испытания с целью подтверждения соответствия качества элементов существующим нормам и технической документации. В рамках входного контроля специалисты строительной лаборатории «МИКРО» проводят дефектоскопию сварных соединений – визуальное и инструментальное обследование швов, направленное на выявление наружных и внутренних дефектов.

Качество сварных соединений – залог надежной эксплуатации конструкций

Дефектоскопия сварных соединений осуществляется методами неразрушающего контроля

Значительная часть строительных металлоконструкций производится методом дуговой, механизированной или автоматизированной сварки. Сварные швы имеют большепролетные каркасы и различные конструктивные элементы – фермы, подкрановые балки, колонны и пр. С помощью сварки осуществляется монтаж труб отопления ХВС и ГВС. От качества сварного соединения зависят герметичность трубопроводов низкого, среднего и высокого давления, несущая способность конструкций и эксплуатационный ресурс зданий.

Для оценки надежности и своевременного выявления нарушений технологии сборки (сварки) специалисты компании «МИКРО» применяют эффективные методы дефектоскопии (неразрушающего контроля), подбираемые после проведения визуального осмотра швов.

Дефекты сварных соединений

Наиболее распространенные наружные дефекты обнаруживаются при визуальном контроле металлоконструкций, который осуществляется с применением лупы, осветительных приборов и измерительных инструментов (шаблонов, линеек и пр.). Основной (визуальный) способ дефектоскопии сварных соединений позволяет выявить:

Контроль сварных швов позволяет выявить скрытые дефекты
  • непровары и наплывы,
  • прожоги и поверхностное окисление,
  • подрезы и свищи,
  • трещины,
  • нарушения формы и размеров шва,
  • незаваренные кратеры.

Причины возникновения поверхностных дефектов сварных соединений часто бывают связаны с нарушением технологических режимов, с тепловыми явлениями, с некачественной подготовкой свариваемых деталей (зачистка, удаление загрязнений), а также с воздействием различных внешних факторов (погодные условия и пр.).

Дефектоскопия сварных швов, выполняемая с применением неразрушающих методов контроля, позволяет определить наличие, местоположение и характер скрытых дефектов, многие из которых становятся причиной разрушения конструкций. В ходе инструментального обследования соединений, дополняющего визуальный контроль, дефектоскописты выявляют:

  • холодные и горячие трещины,
  • шлаковые включения,
  • вольфрамовые и оксидные включения,
  • поры (внутренние полости).

Дефектоскопия сварных швов – неразрушающий контроль

Методы неразрушающего контроля сварных соединений относятся к разряду дополнительных и применяются после проведения основного визуально-инструментального осмотра. При обнаружении дефектов на этапе ВИК необходимость в использовании прочих средств и приборов НК автоматически отпадает (до устранения обнаруженных наружных дефектов).

Заказать дефектоскопию сварных соединений вы можете прямо сейчас, позвонив в компанию «МИКРО».

Наши преимущества

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

Дефектоскопия сварных швов в Москве

Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений является одним из самых распространенных методов неразрушающего контраля.

Контроль выполняется аттестованными специалистами по неразрушающему контролю на современном, высокоточном поверенном оборудовании.

Ультразвуковой контроль позволяет определить все скрытые мелкие дефекты шва, раздельно друг от друга, такие как: трещины, поры, непровары, неметаллические включения, а также установить их размер и протяженность. Основными преимуществами данного метода контроля является высокая скорость исследования, мобильность дефектоскопа, безопасность для человека в отличии от рентгеновского метода контроля.

В ходе проверки, на исследуемый образец не наносится повреждений и разрушений, что является немаловажным преимуществом данного метода.

При проверке качества ответственных металлических конструкций (фермы, балки, трубопроводы, усиляющие элементы и т.д), дефектоскопия сварных соединений является обязательной процедурой.

Нормы оценки, а также объем контроля определяется нормативными документами в зависимости от требований к конкретной сварной металлической контрукции.

Контроль сварных соединений должен выполняться перед любым другим методом контроля.

Данный метод, с максимально высокой скоростью оценки позволяет определить все видимые поверхностные дефекты соединения влияющие на надежность конструкции, такие как: трещины, несплошности, неметаллические включения, поры, отслоения, кратеры, подрезы, непровары, чешуйчатость сварного шва и т.д., а так же установить геометрические характеристики, такие как: ширина шва, высота шва, катет углового шва, глубина подреза, и т.д. Контроль проводится в соответствии с РД 03-606-03.

Позволяет сочностью определитьтолщину элемента конструкции, трубопровода, в местах, где не представляется возможным или является труднодоступным для измерения толщины с помощью механических измерительных инструментов.

В основном, данный метод используется на объектвх замкнутого типа с односторонним доступом(трубы, сосуды, котлы и т.д).

Так же с помощью данного метода можно определить толщину коррозии на стенках как замкнутых, так и линейных металлических элементов конструкции, что позволяет оценить текущее техническое состояние и пригодность к дальнейшей эксплуатации.

Процесс проведения дефектоскопии включает в себя несколько этапов, среди которых:

  • Выбор метода контроля. От него будет зависеть скорость и особенности работы.
  • Информирование персонала, который будет работать с объектом, обо всех его ключевых особенностях и ожидаемых дефектах.
  • Проведение контроля при помощи выбранного метода в соответствии с установленными стандартами и государственными нормами.
  • Разбраковка изделий и контролируемых объектов.
  • Составление заключения для контролирующих органов, рекомендации по устранению выявленного дефекта.

Очень часто такого рода работы напрямую зависят от возможности использования оборудования в разных условиях. При этом рекомендуется завершить все работы с изделием, которые связаны с его термической обработкой. Это может исказить результаты проверки, а некоторые методы и вовсе не подразумевают возможности исследования при существенно увеличенной температуре исследуемого объекта.

Некоторые методы хорошо подходят для работы с включенным и работающим оборудованием. Чтобы узнать о дефектах не придется даже его выключать и полностью останавливать рабочие процессы. Наиболее часто такую информацию можно получить при ультразвуковой дефектоскопии.

При проведении проверки обязательно учитываются сроки, указанные в спецификации. Есть ограничения, которые не позволяют проводить проверку на определенные изделия и швы в течение отведенного срока после их изготовления. В противном случае проверяющий может получить некорректные результаты.

ыбор метода всегда основывается на нескольких параметрах, среди которых:

  • технологические особенности сварки;
  • материалы, которые придется обрабатывать;
  • конфигурация, а также тип и размеры соединения;
  • ожидаемый вид дефектов и их расположение. 

В ходе выбора стоит также учитывать доступность метода и практичность его применения в конкретной ситуации. При небольших масштабах проверки или наличии подозрений на локальное повреждение стоит воспользоваться более простым и надежным решением, которое способно выявить подозреваемый дефект. На большом производстве могут быть использованы сразу несколько методов на выявление разных типов дефектов. Это существенно уменьшает риск получить производственный брак и обеспечивает изготовление качественных изделий на всех этапах. В некоторых случаях дефектоскопия используется для работы со значимыми изделиями, требующими особенно пристального контроля качества. В этом случае часто приходится иметь дело с большими объемами проверки, так что и метод выбирается под них. 

Дефектоскопия сварных швов

Сварные швы в большинстве случаев являются наиболее уязвимым местом многих конструкций. Поэтому при завершении сварки проверка сварных соединений не просто важна, а является необходимым, неотъемлемым элементом проведения качественных сварочных работ.

Контроль любого сварочного соединения начинают с проведения его внешнего осмотра, это делают в независимости от применения в дальнейшем иных методов контроля.
Визуальный контроль самый простой и дешёвый, но вместе с тем довольно эффективный метод. В случае надобности его без особых затруднений можно провести повторно.
Визуальная проверка осуществляется невооружённым глазом либо с помощью увеличительных луп. Для контроля геометрических размеров используются линейка, угломеры, штангенциркуль и т. д.
Позволяет выявить прожоги, наплывы, чрезмерную чешуйчатость и многие другие дефекты, получить до половины всей необходимой информации.
Основным недостатком визуального контроля следует назвать очень высокое значение человеческого фактора, общую субъективность проверяющего и невозможность обнаружить с помощью этого метода подавляющее большинство внутренних дефектов.

Капиллярный контроль основан на проникновении в поры и трещины на поверхности проверяемого сварного шва жидкости с высокой смачиваемостью, которая служит индикатором наличия дефектов. Подобная жидкость характеризуется также высокой цветовой и световой контрастностью. Называются подобные вещества пенетрантами. Их существует десятки разновидностей на основе воды, керосина, скипидара, и других. Если в составе пенетрантов содержатся красящие вещества, то дефектоскопию называют цветной, если люминесцирующие – люминесцентной.
Наиболее чувствительные из пенетрантов могут выявлять дефекты с поперечным размером 0,1-1 мкм, верхняя граница данного метода – 0,5 мм. Глубина капилляра должна быть как минимум на порядок больше его ширины.
Обычно пенетранты выпускают в аэрозольных баллончиках, хотя их допустимо хранить в любых ёмкостях. Наносить на сварной шов можно любым удобным способом. Перед этим необходимо очистить поверхность от ржавчины, а также от других загрязнений. После чего поверхность следует обезжирить и просушить. Чтобы не внести в капилляры новых посторонних включений желательно завершать очистку, идущим в комплекте очистителем, протирая поверхность материалом, который не оставляет волокон.
Затем наносится сам пенетрант.
После выдержки от 5 до 20 минут (это определяется из инструкции к конкретному составу) лишний пенетрант осторожно удаляется.
Далее на поверхность наносят проявитель, жидкость, вытягивающую пенетрант из дефектов.
К основным плюсам подобного метода, прежде всего, следует отнести:
Высокую чувствительность и достоверность при относительной дешевизне использования.
Благодаря лёгкости транспортировки без труда может применяться на удалённых объектах.
Позволяет провести проверку быстро, просто и эффективно.
Главными минусами капиллярного контроля являются:
Возможность выявления лишь дефектов на поверхности;
Трудность проведения контроля при отрицательных температурах;
Невозможность применения такого метода после поверхностной обработки шва.

Часто используют обследование сварных соединений на герметичность, применяя керосин. Благодаря своим свойствам он может проникать через мельчайшие трещины. Основывается этот метод, как и проверка пенетрантами, на процессах капиллярности.
Вначале поверхность очищают, затем сторону, которую легче наблюдать покрывают водной суспензией мела или каолина.
После её высыхания другую сторону шва несколько раз за 15—30 минут сильно смачивают керосином. Если сварные швы не герметичны на суспензии появляются точки или тёмные полосы. При комнатной температуре такая проверка должна продолжаться несколько часов. Так как из-за керосина может начаться коррозия в стыке деталей после завершения контроля, его следует удалить подогрев данные детали горелкой.

Одним из главных и повсеместно применяемых методов является ультразвуковая дефектоскопия. В основе этого метода лежит способность ультразвука проникать в металл на значительную глубину, отражаться и преломляться от границы соприкосновения сред с различными акустическими свойствами. Ультразвуковые сигналы в среде испускаются и фиксируются специальным оборудованием (ультразвуковым дефектоскопом и пьезоэлектрическими преобразователями). После анализа полученных данных выявляются дефекты, глубина их залегания, форма и вид.
Основными достоинствами ультразвукового метода являются:
Возможность использования в ряде случаев ультразвуковой проверки без выведения из эксплуатации контролируемого объекта;
Хорошая скорость и точность проверки шва;
Невысокая стоимость работ.
К главным недостаткам относятся:
Невозможность узнать о реальных размерах дефекта. Например, сигнал от двух дефектов одинаковой формы и размера, находящихся на одной глубине, но заполненных один шлаком, а другой воздухом, будет разной амплитуды. В результате они станут оцениваться, как объекты разного размера.
Возникновение существенных затруднений при контроле металлов с крупнозернистой структурой (например, чугун, медь, аутентичные стали), потому что звук в них сильно рассеивается и быстро затухает.
Наличие даже малейшего воздушного зазора между пьезоэлектрическим преобразователем и проверяемой поверхностью может сделать невозможным применение этого метода.

Радиографический метод базируется на свойстве рентгеновского излучения проходить через металл и сильнее засвечивать рентгеновскую плёнку, находящуюся с другой стороны шва. Там, где есть непровары, трещины, шлаковые включения и некоторые другие дефекты лучи поглощаются в меньшей степени, а значит, сильнее засвечивают светочувствительный слой плёнки. Затем рентгенографические плёнки проявляют, и с помощью негатоскопа выявляют дефекты.
К основным достоинствам рентгеновского контроля нужно отнести:
Способность найти дефекты, которые иным методом обнаружить не удаётся.
Даёт точное расположение дефектов.
Позволяет наглядно определить вид и характер дефектов в сварном соединении.
Главными недостатками метода являются опасность рентгеновского излучения для здоровья человека и высокая цена оборудования.

Ультразвуковая дефектоскопия сварных швов и соединений

Сварные швы всегда считаются наиболее слабыми местами изделий и конструкций различного типа, именно поэтому ультразвуковая дефектоскопия сварных швов получила наиболее широкое распространение именно в этой сфере. Хотя наряду с ультразвуковыми методами исследования в промышленности используются и другие способы контроля, все же у первых гораздо больше преимуществ, среди которых можно выделить:

  • мобильность ультразвуковой установки, позволяющая использовать ее даже в довольно труднодоступных местах;
  • высокая производительность и точность ультразвуковой дефектоскопии сварных соединений в любых условиях, конечно при условии, что «у руля» квалифицированный профессионал;
  • высокая чувствительность к любым внутренним (объемным — металлические и неметаллические включения, поры; плоскостным — трещины и непровары), а также внешним или поверхностным дефектам (обнижения валика усиления, подрезы и т. д.).

Кроме того, важно отметить, что ультразвуковой контроль является обязательной процедурой перед введением в эксплуатацию многих ответственных изделий, а также необходим при их изготовлении. К таким изделиям можно причислить части авиационных двигателей, железнодорожные рельсы или трубопроводы атомных реакторов. Впрочем, процедура ультразвуковой дефектоскопии сварных швов явно не будет лишней перед запуском технологических трубопроводов или различных коммуникаций, особенно подземных, а также некоторых типов механизмов.

УНТЦ «Сварка» — ваш гарант качества любых исследований

Лаборатория нашей компании специализируется на проведении широкого круга исследований, связанных с различными отраслями, поэтому за годы работы мы накопили полезный опыт и навыки в работе на самых сложных участках, а регулярное обучение специалистов позволяет нам делать свою работу еще лучше. Именно поэтому мы осуществляем ультразвуковую дефектоскопию сварных соединений на самом высоком уровне. Кроме того, мы регулярно настраиваем и обновляем свое оборудование и используем широкий круг методик для осуществления контроля, что на порядок увеличивает их надежность. Компания УНТЦ «Сварка» — это тандем специалистов и современной техники, гарантирующий непревзойденное качество и высокую точность любых исследований.

услуга по контролю качества сварных соединений в Москве

Крыльцо нежилого здания

Московская область, г. Королев, ул. Ильича

Фундамент компрессорной установки

Московская область, г. Королев, ул. Ильича

Кровля жилого дома

г. Москва, ул. Хамовнический вал

Металлическая лестница

г. Москва, ул. Рочдельская

Перегородки и стены квартиры

Московская обл., г. Химки, кв. Клязьма, Набережный проезд

Жилой блок

г. Москва, д. п. Бристоль, ул. Шекспира

Помещение жилого здания

г. Москва, Покровский бульвар

Покрытия ограждающих конструкций квартиры

г. Москва, п. Сосенское, пос. Коммунарка, ул. Ясная

Ограждающие конструкции секции «К» многоквартирного жилого дома

г. Москва, ул. Азовская

Фасад административного здания

г. Москва, Средний Овчинниковский переулок

Выйти за рамки  — как проводится дефектоскопия сварных швов

27 ноября 2019 в 15:15

Индивидуальный предприниматель Игорь Удод делает вакуумные рамки для дефектоскопии сварных швов. Он увидел в «СР» № 40 (408) фото с Курской АЭС-2, где его рамкой проверяют гермооболочку здания реактора, и так обрадовался, что позвонил в редакцию. В разговоре выяснились интересные подробности.


Вакуумные рамки используют там, где есть лишь односторонний доступ к поверхности металла и нельзя проверить сварные швы рентгеноскопией или любым другим способом  — это, например, донные части нефтехранилищ, емкости для хранения химических веществ. Нужны такие приборы и на АЭС. «Проверить качество сварки металла, за которым сразу идет бетон, можно только при помощи вакуумной рамки», — поясняет Игорь Удод.

Брали что есть

Работает это так: шов смазывают пенопленочным индикатором, экран с уплотнителем прижимают к зоне проверки, включают кран откачки воздуха, за несколько секунд воздух уходит через вакуумный насос. Наблюдение обмыленного шва ведется от 40 секунд до двух минут, за это время под рамкой создается разрежение порядка –0,08 МПа. Сквозные дефекты, даже самые маленькие, которые могут обнаружить только приборы пятого класса точности, видны по поведению индикатора под рамкой — появляются пузырьки.

«В России никогда не было полноценного серийного производства подобных изделий. Как правило, их делали на коленке или закупали в Германии за огромные деньги, — рассказывает Игорь Удод. — Немецкие рамки очень жесткие, дефектоскописту с ними сложно работать. Наибольшая проблема крылась в конструкции. Резиновый профиль приклеивается к смотровому cтеклу по периметру. Нагрузка, которую испытывает рамка при поступлении вакуума, — 600–800 г/см2. Это довольно много, так что иногда профиль просто отрывается, изделие выходит из строя. Почему такое покупали? Брали что есть».

Без клея, но с подсветкой

Игорь Удод придумал новый способ изготовления профиля уплотнителя и запатентовал в 2015 году. «Все просто, — объясняет он. — Берем экран, вкладываем в оснастку и заливаем жидким полиуретаном. То есть никаких клеевых соединений нет, уплотнитель — заданной жесткости. Мы получаем герметичную рамку, которую вакуум не выведет из строя». Чтобы сделать одну рамку, нужно меньше часа: минут двадцать на изготовление экрана, минут тридцать на заливку. Потом остается только выдержать восемь часов, пока застынет полиуретан.

Блок управления подсветкой на вакуумной рамке

Недавно предприниматель дополнил рамку светопанелью. 12 светодиодов, девятивольтовый источник питания, панель съемная, монтируется при необходимости. «Эта опция нужна, когда работы ведут в затененной части, а фонарь использовать несподручно. Такая конструкция обеспечивает максимальную освещенность при минимальном энергопотреблении, позволяет тщательнее осмотреть шов, — говорит Игорь Удод. — Идея не моя, раньше подсветку тоже делали, но обычной светодиодной лентой. Мой вариант удобнее, хочешь — поставил, не хочешь — снял».

На пределе возможностей

Раньше Игорь Удод занимался архитектурным проектированием и фасадным дизайном, но потом решил круто изменить специализацию. Вот уже около пяти лет он делает рамки по заказу НТЦ «Эксперт», который продает оборудование для дефектоскопии. У предпринимателя свое производство в Щелковском районе Московской области — мастерская, цех.

За все время претензия к качеству поступила лишь однажды. «Это была нестандартная рамка, в восемь раз больше обычной. Я ее делал для ульяновского предприятия «Авиастар-СП», — комментирует Игорь Удод. — У рамок все-таки есть предел возможностей, нельзя проверить на герметичность сразу весь контур, предположим, двери. Это технически сложно. Спроектированные мной рамки, как правило, фиксированного размера — всего в номенклатуре семь видов стандартных изделий. Еще 41 делал под заказ».

Улучшения продолжаются, разработчик обдумывает, как усовершенствовать блок управления: «Хочу компактное устройство — с индикацией вакуума, управлением подсветкой, насосом, краном для напуска атмосферы и краном для откачки. Я еще доделываю проектную документацию и опытный образец мобильного вакуумного течеискателя. Это будет оборудование с 12-вольтовым источником тока. Дефектоскопист не будет привязан к источнику 220 В и сможет делать замеры абсолютно в любом месте на стройплощадке. Идея уже не нова, принадлежит специалистам из «НИКИМТ-Атомстроя» и уже реализована ими. Я просто использую новые технические возможности и современные материалы».


АЛЕКСАНДР БАЛАХНИН
Ведущий инженер службы контроля качества, трест «РосСЭМ»

— Вообще, контроль герметичности осуществляется газовыми методами (пузырьковым, масс-спектрометрическим, манометрическим) и жидкостными (гидравлическим, капиллярным). Все они предназначены для выявления дефектов в сварных соединениях и в основном металле.

При контроле герметичности здания реактора на Курской АЭС 2 из газовых методов мы пока используем только пузырьковый вакуумный. На других объектах потом добавится гидравлический, манометрический, капиллярный. Выбор метода контроля зависит от класса герметичности, всего их пять, в соответствии с требованиями проекта. Так, пузырьковый контроль будет проводиться при работах в бассейне выдержки, внутрикорпусной шахте и т. д.

Вакуумные рамки, их еще называют камерами, мы используем для проверки плоских, угловых, тавровых, нахлесточных и других соединений. Всего нам понадобится где-то 12 штук. Количество рамок зависит от их качества и объема работы, а жизнеспособность — от условий на складе. При нормальном хранении они долго прослужат.

Сама рамка, как правило, состоит из корпуса, включающего в себя экран из монолитного поликарбоната, резиновый уплотнитель, вакуумный кран. Еще на ней может быть вакуумметр. От рамки к компрессору идет шланг длиной 5–18 м.

Сегодня это не штучный товар. При строительстве шестого и седьмого блоков Нововоронежской АЭС для нестандартных сварных соединений вакуум-камеры изготавливали собственными силами. В настоящее время закупаем рамки у таких компаний, как «Реахим-фото СПб», «Эксперт».

Есть интересная история? Читайте также:

Дефектоскопия металла в Санкт-Петербурге по выгодной цене

Дефектоскопия металла

Дефектоскопия металла – это метод исследования внутренней структуры металлов и сплавов, который позволяет обнаружить дефекты без разрушения детали или конструкции. Также с помощью дефектоскопии можно определить качество сварных соединений и их соответствие действующим строительным правилам и отраслевым стандартам.

Для выявления внутренних дефектов используются измерительные инструменты неразрушающего контроля. Проводить подобные исследования с выдачей заключений могут специалисты с профильным образованием и соответствующим опытом проведения измерений. 

Заказать дефектоскопию металла можно в ООО «ЛРК Строй-надзор». Наша компания проводит строительно-технические экспертизы и лабораторные исследования для определения характеристик конструкций и материалов. Мы можем провести дефектоскопию с использованием современного измерительного оборудования и гарантией достоверности полученных результатов. 

   Как проводится дефектоскопия металла

Для определения дефектов металлов и сплавов, а также сварных соединений без разрушения конструкции могут применяться два метода:

  1. Магнитный. Неоднородность структуры металла обнаруживается по неравномерному распределению магнитных волн от их источника. В качестве индикатора применяется порошок с магнитными свойствами, который распределяется по поверхности исследуемой детали. 
  2. Рентгеновский. Внутренние дефекты детали определяются с помощью рентгеновской установки. Этот метод имеет высокую стоимость и представляет опасность для здоровья человека. 
  3. Ультразвуковой. Современный высокоточный метод, при использовании которого дефекты металлической конструкции определяются по результатам исследования процесса распределения высокочастотных колебаний по плотному материалу. В настоящее время именно ультразвуковое исследование позволяет быстро получить достоверные результаты. 

ООО «ЛРК Строй-надзор» проводит дефектоскопию с помощью ультразвукового оборудования. Измерительные инструменты позволяют выявить:

  • Поры внутри металла;
  • Волосовины;
  • Инородные включения в сплавы;
  • Неоднородную структуру детали.

Также с помощью ультразвука проверяются не только сварные швы, но и места пайки. Помимо строительных конструкций, ультразвуковая дефектоскопия может применяться для готовых деталей машин и механизмов, металлопроката и т.п.

дефектоскопия сварных швовконтроль затяжки болтовобследование металлоконструкций

Ультразвуковой контроль сварных швов

Ультразвуковой контроль сварных швов – это инструментальное исследование, которое позволяет быстро и эффективно находить брак и дефекты, а также определять их величину. УЗК дает возможность проверить соответствие соединения действующим стандартам. С помощью ультразвука выявляются пузырьки воздуха внутри сварного шва, кусочки шлака в металле и наличие неметаллических включений.

Как работает

УЗК базируется на принципе излучения звуковых колебаний высокой частоты, которые проникают в структуру материала и отражаются от неоднородностей внутри. Впоследствии высокочастотные волны улавливаются аппаратом, интерпретируются процессором и выводятся на дисплей для оператора.

Ультразвуковой контроль позволяет:

  • Определить размер дефектной части;
  • Измерить удаленность до дефекта от поверхности.

Согласно действующему стандарту на этот неразрушающий метод проверки используется пять вариантов проверки:

  • Теневой метод. Измерению подлежит амплитуда высокочастотной звуковой волны, излучаемой измерительным инструментом, которая затем фиксируется приемником.
  • Зеркально-теневой. Дефекты шва классифицируются по коэффициенту затухания возвращаемой звуковой волны.
  • Комбинированный. Для проверки применяются два ультразвуковых аппарата, которые определяют разные дефекты металла.
  • Дельта-метод. Измерению подлежит УЗ-энергия, отраженная от неоднородностей внутри шва.
  • Эхо-метод. Контроль проводится путем получения и расшифровки сигнала, отраженного от неоднородностей в шве.
дефектоскопия капиллярный методУЗК контрольдефектоскопия шва

Последовательность работы

Проверка производится по следующей схеме:

  1. С места сварного соединения удаляется лакокрасочное покрытие и следы коррозии.
  2. Поверхность металла обрабатывается смазочным материалом для улучшения прохождения ультразвуковых колебаний.
  3. Производится настройка измерительного прибора для проведения конкретного метода проверки.
  4. Излучатель ведется вдоль сварного шва по сложной траектории.
  5. При появлении сигнала на экране прибора проводится поиск до тех пор, пока не будет обнаружен сигнал с максимальной амплитудой.
  6. Если отраженный сигнал не вызван отражением звука от шва, фиксируется место дефект.
  7. При необходимости проводится повторная проверка.
  8. Результаты проведенного исследования заносятся в таблицу, которая впоследствии позволяет легко обнаружить место дефекта.

Если ультразвукового исследования недостаточно для точного определения места и характера дефекта, применяют другие методы, при которых целостность шва не нарушается.

С помощью УЗК можно определить трещины, поры и не проваренные участки, расслоения металла и провисания внутри шва, пораженные коррозией зоны и участки с несоответствием химического состава нормам.

Радиографический контроль качества сварного шва

Радиографический контроль качества сварного шва – это высокоточный метод проверки, который позволяет установить соответствие места соединения действующим стандартам и обнаружить скрытые внутри дефекты. В процессе проверки место сваривания просвечивают гамма-лучами, после чего фиксируют их на специальной пленке.

Преимущества метода

Несмотря на высокую стоимость процедуры контроля, этот метод популярен в промышленном производстве и других отраслях. Связано это с большим количеством плюсов радиографии:

  • Определение скрытых дефектов. Гамма-излучение позволяет обнаружить небольшие пустоты, пузырьки воздуха, неоднородности и другие дефекты внутри шва.
  • Высокая точность. С помощью этого способа контроля можно не просто обнаружить дефекты, но измерить их размеры и установить место размещения. Впоследствии результаты исследования позволяют определить причину появления дефекта и устранить недостатки в работе сварщиков или сварочного оборудования.
  • Минимальное время. Метод радиографического контроля занимает небольшое количество времени. Поэтому таким способом можно проверять не только единичную продукцию, но и большие партии сварных изделий.
  • Документирование результатов. После проведения контроля у специалиста остается фотография сварного шва, похожая на рентгеновский снимок. Его можно использовать в качестве доказательства качества соединения.

Для проведения радиографической проверки используется сложное и дорогостоящее оборудование и специальные расходные материалы. Сам процесс проводится под контролем специалистов во избежание вреда здоровью окружающих. Процесс контроля должен проводиться только квалифицированными сотрудниками, имеющими специальное образование и опыт работы.

Особенности процедуры контроля

Порядок проведения контроля описан в ГОСТ 7512-86. Проверка сварного шва осуществляется в специальной защитной капсуле, не пропускающей гамма-излучение. Пустоты и неоднородности внутри соединения проявляются на снимке в виде светлых участков. Их конфигурация полностью соответствует размерам и форме дефекта.

Регистрация результатов проводится двумя способами:

  1. На пленку, покрытую специальным химическим веществом. Этот способ проверки максимально точен, но требует большого количества времени на получение результата. Применяется для единичного контроля, когда важна высокая точность данных.
  2. С помощью сцинтилляторов. Это специальные вещества, которые преобразуют гамма-излучение в видимый свет, после чего он выводится на экран в режиме реального времени. Этот способ контроля применяется в случае, когда нужно проверять большое количество сварных швов.

Куда обратиться

Вам необходимы услуги по ультразвуковому контролю сварных швов? Обращайтесь за помощью в компанию «ЛРК Строй Надзор». Мы имеем необходимое оборудование и опыт работы по контролю сварных соединений. Гарантируем полную достоверность исследований.

Для получения консультаций и оформления заказа обращайтесь за помощью к нашим менеджерам.

Получите коммерческое предложение

Ультразвуковой контроль сварных швов на лодках и других морских судах

Сварка — это обычный процесс соединения материалов посредством плавления и сплавления, а контроль конструкционных сварных швов в металлах — единственное наиболее распространенное применение ультразвукового контроля (УЗК). Сварка может быть выполнена с помощью нескольких методов, включая электрическую дугу, газовое пламя и лазеры. Для ультразвукового контроля метод сварки не имеет первостепенного значения.

Наиболее часто встречающиеся виды дефектов сварных швов: растрескивание, непровар, непровар, пористость, шлаковые включения.Все они потенциально обнаруживаются с помощью ультразвукового контроля.

Хотя методы прямого луча могут быть очень эффективными при обнаружении ламинарных дефектов, они не эффективны при проверке многих обычных сварных швов, где разрывы обычно не параллельны поверхности. Сочетание геометрии сварного шва, ориентации дефектов и наличия выпуклости или валика требует контроля со стороны сварного шва с использованием луча, генерируемого под углом.

Контроль сдвиговой волной, также известный как контроль наклонным лучом, представляет собой метод ультразвукового контроля, используемый в основном для контроля сварных швов.Контроль сварных швов осуществляется путем введения поперечных волн в пластину под выбранным углом и манипулирования преобразователем для сканирования всего сварного шва.

При обычном контроле звуковой пучок проходит под заданным углом вниз к нижней части испытуемого образца, а затем отражается вверх под тем же углом. Перемещение зонда вперед и назад приводит к тому, что звуковой луч проходит по всей высоте сварного шва. Это сканирующее движение позволяет контролировать весь объем сварного шва и обнаруживать несплошности как на линиях сплавления, так и в теле сварного шва.

Для контроля сварных швов мы используем ультразвуковой дефектоскоп Olympus Epoch 650, современный цифровой дефектоскоп, и преобразователи углового луча (поперечной волны) Olympus Panametrics. При ультразвуковом контроле выявляются следующие дефекты сварных швов:

  • Трещины в зоне шва.
  • Неровности и неполный провар сварных соединений.
  • Непровар в сварных соединениях.
  • Пористость в сварных соединениях.
  • Шлаковые включения в сварных соединениях.
  • Области с искажениями.
  • Расслоение металла шва.

MarineSOLUTIONS вложила значительные средства в обучение персонала и ассортимент оборудования. Мы обладаем не только пониманием проведения испытаний поперечной волной, но и комплексным набором навыков в области традиционных и передовых методов неразрушающего контроля, а также обеспечиваем высочайший уровень обслуживания.

Исследование механизма обнаружения дефектов сварки листа из углеродистой стали на основе ортогонального осевого вихретокового преобразователя

Реферат

Неровная поверхность сварного шва делает вихретоковый контроль более восприимчивым к эффекту отрыва преобразователя.Поэтому дефект сварных швов пластин из углеродистой стали всегда был сложной проблемой при вихретоковом контроле. Это исследование было направлено на разработку нового типа вихретокового ортогонального осевого датчика и создание имитационной модели датчика методом конечных элементов. Было смоделировано влияние конструкции зонда, витков катушки и размера катушки на чувствительность обнаружения. Кроме того, разработанный ортогональный осевой датчик был использован для проведения систематического эксперимента по сварке образцов из углеродистой стали, и были эффективно обнаружены дефекты сварки пластин из углеродистой стали шириной 0,2 мм и глубиной 1 мм.Экспериментальные результаты показали, что новый ортогональный осевой вихретоковый датчик эффективно подавляет влияние неровностей поверхности сварного шва на эффект отрыва в процессе обнаружения.

Ключевые слова: вихретоковый контроль, сварной шов из углеродистой стали, ортогональный осевой зонд, отрывной эффект транспорт.Пластины из углеродистой стали в основном применялись для сварки в качестве элементов оборудования, работающего под давлением [1]. Из-за длительной высокой температуры, высокого давления, едкости и других неблагоприятных изменений рабочей среды сварные швы из углеродистой стали часто имеют трещины, коррозию, небольшие отверстия и другие дефекты, что приводит к раннему повреждению оборудования и даже вреду для человека. жизни [2]. Поэтому обязательна регулярная проверка зоны сварки листа из углеродистой стали. В процессе вихретокового контроля нет необходимости в контакте с заготовкой или использовании связующего агента.Вихретоковый контроль можно проводить в высокотемпературной среде, при этом он обладает высокой чувствительностью к обнаружению поверхностных дефектов. В процессе обнаружения сварного шва геометрия сварного шва и валика изменяется, а поверхность неровная, что снижает отношение сигнал/шум контроля и влияет на точность контроля [3,4]. Исследователи в стране и за рубежом провели ряд исследований для решения проблемы сложного контроля сварного шва. Хайся и др.В работе [5] проанализированы изменения наведенного вихревого тока и возмущенного магнитного поля в испытуемом образце и даны правила обнаружения изменения сигнала при отрыве в различных условиях. Гуйюн и др. [6] использовали два эталонных сигнала для эффекта отрыва при обнаружении вихревых токов, рассчитали дифференциальную сигнализацию в два этапа и добились больших успехов в случае потери металла и подповерхностных канавок. Ввиду эффекта отрыва при обнаружении вихревых токов Хошикава изобрел датчик Хоши в качестве основного датчика однородных вихревых токов (UEC).Он состоит из тангенциальной прямоугольной катушки возбуждения и круглой катушки обнаружения, в которой круглая катушка расположена под прямоугольной катушкой. Зонд Хоши был разработан для обнаружения дефектов, таких как трещины в зоне сварного шва с неровной поверхностью немагнитного материала [7,8,9]. В Reperianto et al. [10] вводится понятие однородного вихретокового тока, а некоторые используемые однородные вихретоковые преобразователи вводятся на основе однородного вихретокового контроля. Технология нанесения показала, что конструкция зонда оказала достойное влияние на сварной шов.Дамхуджи Рифаи и др. [11] разработали зонд UEC с детектором гигантского магнитосопротивления (GMR). Зонд состоит из одной тангенциальной прямоугольной катушки возбуждения и ГМР-детектора. Зонд может обнаруживать глубокие дефекты на частотах ниже 1 кГц. Крал и др. [12] хорошо описал эффект отрыва, установив линейный преобразователь, чтобы понять значение физической основы, стоящей за измерением импульсных вихревых токов. Сантос и др. [13,14] разработали плоскую дифференциальную катушку для сканирования дефектов сварных швов алюминиевых пластин, доказав, что датчик может легко сканировать дефекты сварки в местах искусственного трения.Зонд имел надежность обнаружения глубоких дефектов на более низких частотах. Недавно разработанная конструкция зонда, использующая принцип UEC, получила название зонда IONic. Зонд состоит из одной тангенциальной прямоугольной катушки возбуждения и двух полукруглых катушек, расположенных дифференциально и симметрично по типу детектора. Зонд можно использовать для обнаружения дефектов сварки и мелких дефектов на листе. Однако катушки обнаружения с обеих сторон зонда должны быть изготовлены с высокой точностью [15]. Другой зонд, зонд-бабочка, был разработан на основе UEC.Зонд возбуждается парой симметричных прямоугольных плоских катушек. Круглая катушка помещается под двумя катушками возбуждения для обнаружения. Катушка возбуждается разностью фаз 90°. Датчик обладает высокой чувствительностью при обнаружении дефектов листа, но обнаружение дефектов сварных швов не так эффективно, как традиционный датчик УЭК [16].

Традиционный ортогональный зонд размещается двумя прямоугольными катушками, стоящими крест-накрест. В настоящее время, поскольку он лучше подавляет эффект отрыва, чем обычные вихретоковые датчики, большинство исследователей по-прежнему используют традиционные ортогональные датчики для обнаружения дефектов сварки.Однако распространение генерируемого им вихревого тока происходит в основном на поверхности зонда, а однородный вихревой ток имеет характеристики самозатухания [7]. В результате чувствительность и разрешение зондового сканирования дефектов сварных швов недостаточно высоки. Поэтому на основе УЭК был разработан ортогональный осевой датчик и проведено углубленное исследование вихретокового отрыва, вызванного неровной поверхностью шва. Также исследуются параметры, влияющие на чувствительность зонда.Датчик может не только подавлять эффект отрыва вихревых токов, но и сохранять высокую чувствительность при обнаружении сварных швов. При изменении направления поля вихревых токов, генерируемого датчиком, изменение импеданса вихревых токов при прохождении датчика через область сварного шва без дефектов оказалось меньше, чем у обычного вихретокового датчика, и имеет более высокую чувствительность. чем зонд UEC. Наконец, осуществимость метода доказана моделированием и экспериментальными исследованиями.

2. Оптимизация моделирования и конструкция преобразователя

Эффект отрыва, вызванный неровностью поверхности сварного шва, всегда был недостатком из-за высокой чувствительности вихретокового контроля к отрыву, который текущее тестирование необходимо преодолеть. Поле вихревых токов, создаваемое обычным вихретоковым преобразователем, перпендикулярно поверхности измеряемого объекта. Когда датчик встряхивается или сканируется в области сварного шва, импеданс катушки изменяется из-за колебаний датчика вверх и вниз, так что сигнал обнаружения, полученный датчиком, также реагирует на недефектное положение.Соотношение сигнал/шум детектируемого сигнала также ухудшается [17]. Основываясь на принципе обнаружения вихревых токов, это исследование с помощью теоретического анализа показало, что при изменении относительного направления движения поля вихревых токов и дефекта тестируемой детали поле вихревых токов было более однородным, чем поле, создаваемое обычным датчиком. Детекторная катушка была чувствительна только к составляющей вихревого тока, параллельной поверхности измеряемого объекта, что уменьшало изменение импеданса вихретокового датчика, вызванное флуктуациями в процессе сканирования датчика.Это также имело достойный эффект подавления эффекта отрыва, вызванного неровной поверхностью сварного шва.

В соответствии с этим принципом автор сконструировал своего рода ортогональный осевой зонд, который в данном исследовании мог формировать тангенциальный равномерный вихревой ток. Зонд состоял из двух продолговатых прямоугольных катушек, расположенных ортогонально друг к другу, как показано на рис. Катушка возбуждения располагалась перпендикулярно поверхности, а катушка обнаружения располагалась аксиально в центре катушки возбуждения, L — длина, H — ширина, а D — высота.По сравнению с обычным датчиком магнитное поле, создаваемое вихревым током этого датчика, было параллельно поверхности испытуемого образца. При прохождении через неровную поверхность сварного шва направление вихревого тока мало менялось, и величина изменения выходного сигнала, вызванная отрывом, была небольшой [18]. Кроме того, поле вихревых токов, создаваемое тангенциальной катушкой возбуждения, было более однородным, что делало чувствительность к изменению импеданса, вызванную эффектом отрыва, меньшей, чем у обычного вихретокового датчика.При прохождении через зону сварного шва, за исключением возмущения вихревыми токами в месте дефекта, эффект отрыва, создаваемый оставшейся зоной сварного шва, такого нарушения не имел. Сигнал детектирования имел высокое отношение сигнал/шум, явный характерный сигнал дефекта и высокую чувствительность, что в определенной степени подавляло эффект отрыва вихревых токов, вызванный неровностью сварного шва.

Конструкция ортогонального осевого датчика.

показывает распределение UEC при использовании ортогонального осевого датчика.При обнаружении зонда без дефектов катушка детектора не генерирует электродвижущую силу (ЭДС). Кроме того, если зонд сканирует поверхность, подобную сварному шву, величина отрыва изменяется, а ЭДС по-прежнему будет равна нулю, так как нет изменения направления потока вихревых токов [10]. Как показано на б. Когда дефект расположен на краю катушки обнаружения, это вызывает изменение тока катушки обнаружения и создает выходной сигнал, как показано на c. Когда дефект находится в середине зонда, поскольку с обеих сторон генерируется электродвижущая сила одинаковой амплитуды, но противоположной полярности, это означает, что выход катушки обнаружения равен нулю, и это явление называется самообнулением. .

Вихревой ток протекает под ортогональным осевым датчиком: ( a ) без дефекта; ( б ) с асимметричным дефектом; ( c ) с дефектом в нижней средней части зонда.

2.1. Создание имитационной модели

В этом исследовании с помощью COMSOL Multiphysics была создана модель обнаружения дефектов сварного шва из углеродистой стали, чтобы изучить влияние ортогонального осевого датчика на неровности области сварного шва и направленность вихревых токов. поле, создаваемое зондом на поверхности пластины из углеродистой стали.Имитационная модель состоит из круглого воздушного домена, катушки возбуждения и катушки обнаружения, а также пластины из углеродистой стали, а параметры и материалы показаны на и . Моделирование использует бесконечную область элементов в настройке граничных условий физического поля для реализации приближенного моделирования электромагнитного поля и использует граничные условия импеданса для образцов пластин из углеродистой стали, что снижает сложность расчета и реализует анализ характеристик. вихревого тока.Физика используется для управления созданием сетки, а размер сетки уточняется. Физическое поле выбирается как магнитное поле в модуле AC/DC, исследуется и решается в частотной области. Приведенный выше анализ моделирования основан на методе магнитного векторного потенциала. В этом методе для представления электромагнитного поля используются магнитный скалярный потенциал Ом и векторный потенциал тока Тл [16]. Уравнения, связанные с методом, выражаются законом Ампера, законом Фарадея и определяющим соотношением: H→

(3)

E→=(σ+ε∂∂t)−1⋅J→

(4)

где различные величины определены как

  • E→: напряженность электрического поля (В/м)

  • H→: напряженность магнитного поля (А/м)

  • B→: плотность магнитного потока (Тл)

  • J →: плотность тока (A / M 2 )

  • T: время (ы)

    6
  • ε: диэлектрическая проницаемость (F / m)

  • μ: магнитная проницаемость (H / / / m)

  • σ: проводимость (См/м)

Таблица 1

Размеры имитационной модели.

Параметр Параметр Катушка возбуждения Обнаружение
COIL
Air Air Углеродистая сталь
Plate
Швардейский дефект
Длина (л / мм) 7 5 5 40 8
Ширина (В/мм) 5 3 40 2
Высота (мм) 2 2 4 0.2
Радиус (об/мм) 40

Таблица 2

Параметры и значения моделируемого материала.

4000
Материал Атрибуты Атрибуты Проводимость (S / M) Относительная проницаемость Относительная проницаемость
Coil Coil 5.998 × 10 7 1
железо 1.12 × 10 7 4000 4000
Аэростанция Air 10 1
1
1

Подстановочное уравнение (4) В уравнение (1) Результаты в следующем уравнении:

∇ × (σ+ε∂∂t)−1⋅J→]+∂B→∂t=0

(5)

Подстановка уравнения (2) в уравнение (5) После исключения B→:

∇×[( σ+ε∂∂t)−1⋅J→]+µ∂H→∂t=0

(6)

Наконец, путем подстановки уравнений (3) в уравнение (6) получаются основные уравнения:

∇×[(σ+ε∂∂t)−1⋅∇×H→]+µ∂H→∂t=0

(7)

Из формулы (4) видно

J→=σE→+ε∂E→∂t

(8)

Программное обеспечение используется вместе с уравнениями (7) и (8).

Моделирование использует область бесконечных элементов для реализации приблизительного моделирования электромагнитного поля. Граничное условие импеданса принимается в настройке граничного условия физического поля, что снижает сложность расчета и реализует приближенный анализ характеристики распределения вихревого тока.

Путем моделирования было обнаружено, что при значении отрыва 0,5 мм чувствительность детекторной катушки увеличивается с увеличением числа витков в определенном диапазоне.Однако, когда число витков продолжало увеличиваться, это вместо этого влияло на чувствительность зонда, поскольку увеличивались импеданс зонда и тепловыделение [17]. Таким образом, витки щупа были установлены как 200 витков в ходе предыдущих соответствующих испытаний. В это время чувствительность зонда лучше.

Параметры катушки возбуждения L 1 = 7 мм, H 1 = 5 мм и D 1 = 2 мм. Параметры катушки обнаружения: L 2 = 5 мм, H 2 = 3 мм и D 2 = 2 мм.В COMSOL Multiphysics были созданы модели для изучения влияния ортогонального осевого датчика на сканирование области сварного шва с целью подавления эффекта отрыва. Кроме того, на бездефектном образце пластины из углеродистой стали ( l = 40 мм, w = 40 мм) был сконструирован ортогональный осевой датчик для проведения анализа физического моделирования и сравнения обычного кругового вихретокового датчика аналогичный размер. Сначала поместите обычный круговой датчик и ортогональный осевой датчик над пластиной из углеродистой стали со значением отрыва, равным 0.5 мм. Используйте напряжение переменного тока 5 В и синусоиду частоты 100 кГц для возбуждения катушки возбуждения. После решения настройте и извлеките модуль плотности тока, генерируемый двумя зондами на поверхности пластины из углеродистой стали.

a показывает диаграмму распределения поверхностного модуля плотности тока, создаваемого обычным круглым датчиком, а b показывает диаграмму распределения модуля плотности тока, создаваемого ортогональным осевым датчиком. Численное значение распределения интенсивности поля вихревых токов, создаваемого зондом, было получено путем деления контура моделирования.По сравнению с режимом плотности тока, генерируемым обычным круговым вихретоковым преобразователем, ортогональный осевой датчик располагался сбоку, так что генерируемое поле вихревых токов проходило тангенциально параллельно через поверхность пластины из углеродистой стали. Распределение интенсивности поля вихревых токов было однородным, в то время как амплитуда поля вихревых токов, создаваемого обычным круглым вихретоковым преобразователем, сильно различалась. Извлекалась разница в величине поля вихревых токов, создаваемого зондом, вычисляемая по формуле (9).

ξ=J→emax−J→eminJ→emax+J→emin2×100%

(9)

где ξ – разность наведенных вихревых токов. J→emax — максимальная плотность индуцированных вихревых токов (А/м 2 ). J→emin – минимальная плотность индуцированных вихревых токов (А/м 2 ).

Диаграмма распределения модуля поверхностной плотности тока различных датчиков: ( a ) обычный круглый датчик; ( b ) ортогональный осевой зонд.

Была извлечена разница в величине поля вихревых токов, создаваемого датчиком, и разность центральной амплитуды поля вихревых токов обычного круглого датчика была примерно на 56% больше, чем у ортогонального осевого датчика.Было обнаружено, что распределение ортогонального поля вихревых токов ортогонального осевого датчика, проходящего через бездефектную плоскую пластину, более однородно, чем у обычного круглого датчика, а равномерность интенсивности поля вихревых токов была лучше.

Основываясь на данных в , автор создает имитационную модель для сравнения однородности распределения поля вихревых токов на неровных дефектах сварного шва между обычным круглым датчиком и ортогональным осевым датчиком.Как показано на рисунке, в модели используется поверхность с выпуклостью для имитации реальной неровной поверхности сварного шва, дефект трещины находится ниже датчика, чтобы имитировать сцену, когда датчик сканирует неровную поверхность сварного шва

Имитационная модель сканирования дефектов сварных швов.

Для сравнения с результатами моделирования в , мы поместили датчик на пластину из углеродистой стали с дефектами сварки при тех же условиях возбуждения и модельных условиях и извлекли модуль плотности тока на дефектах сварки трещин.В . При сканировании неровных дефектов сварного шва поле вихревых токов, создаваемое ортогональным осевым датчиком, было гораздо более однородным, чем поле, создаваемое обычным круглым датчиком. Разность амплитуд амплитуды поля вихревых токов получали делением контура. Рассчитанная разность амплитуд интенсивности поля вихревых токов обычного круглого датчика примерно на 43 % больше, чем у ортогонального аксиального датчика, что указывает на то, что однородность вихревых токов ортогонального аксиального датчика также лучше, чем у обычного круглого датчика. вихретоковым преобразователем в процессе сканирования неравномерных дефектов сварного шва.

Диаграмма распределения модуля поверхностной плотности тока различных датчиков с дефектами: ( a ) обычный круглый датчик; ( b ) ортогональный осевой зонд.

Кроме того, высокая проницаемость пластины из углеродистой стали привела к меньшей глубине проникновения вихревых токов. Часть вихретокового поля, создаваемого ортогональным осевым преобразователем, распределялась по поверхности пластины из углеродистой стали [19], а остальная часть вихретокового поля проходила по касательной через поверхность сварного шва пластины из углеродистой стали, делая распределение поля вихревых токов в зоне обнаружения однородны.Кроме того, датчик имел эффект самокомпенсации поля обратного вихревого тока при обнаружении неровных поверхностей из-за его симметричного распределения, так что он мог лучше подавлять эффект отрыва, вызванный неровностью сварного шва при сканировании неровной области сварного шва. .

2.2. Влияние ширины катушки на выходной сигнал

Чувствительность датчика важна для оценки качества обнаружения. На чувствительность зонда влияют многие факторы, в том числе размер катушки, количество витков, расстояние между катушками, расстояние отрыва зонда и размер сигнала возбуждения [20, 21].В этом исследовании сравнивали абсолютное среднее значение амплитуды, полученное после сканирования зондом дефектов, чтобы изучить чувствительность обнаружения зонда по формуле (10).

τ=(|σmin|+|σmax|)2

(10)

Значения σmax и σmin представляют собой максимальную амплитуду и минимальную амплитуду при сканировании. Вот максимальное и минимальное значения смоделированного сигнала во время параметрической развертки в моделировании, как показано на для значения самой высокой точки и значения самой низкой точки каждой формы сигнала.В этом исследовании амплитуда моделируемого сканирования определялась параметризованным сканированием, а абсолютные средние значения были получены и сравнены. Размер детекторной катушки зонда был наиболее важным фактором, влияющим на чувствительность. Размер катушки должен быть рассчитан таким образом, чтобы обеспечить максимальную чувствительность зонда [22]. В этом исследовании использовалось программное обеспечение COMSOL Multiphysics для изучения взаимосвязи между размером катушки возбуждения и чувствительностью зонда. Катушки возбуждения и детектирования изначально были установлены как L 1 = 7 мм, H 1 = 3 мм, D 1 = 2 мм и L 2 = 7 мм, H 2 = 3 мм, D 2 = 2 мм, чтобы в катушке обнаружения было достаточно места для изменения размера катушки возбуждения.

Обнаружение изменения ширины катушки имитации сканирования диаграммы формы волны.

Влияние ширины катушки детектирования H 2 на чувствительность зонда исследовано без изменения других данных. Вход с напряжением возбуждения 5 В и частотой возбуждения 100 кГц. Размер катушки возбуждения оставить без изменений, увеличить ширину катушки детектирования H 2 с 3 мм до 6 мм с шагом 0,5 мм. Размеры дефектов трещин сварного шва, l = 20 мм, w = 0.3 мм, а ч = 2 мм. Кроме того, сканируйте параметрически от 5 мм слева от дефекта до 5 мм справа от дефекта. Форма сигнала аналогового сканирования показана на . Среди них Y/V означает, что единицей измерения по оси Y является V, который представляет собой значение индуцированного напряжения катушки обнаружения для имитации дефектов сканирования. X/мм означает, что единицей измерения оси X является мм, что означает расстояние, на которое перемещается датчик.

Из вышеупомянутого уравнения (9) можно получить эквивалентную амплитуду, измеренную датчиком при каждой ширине, и график изменения отношения между шириной катушки и чувствительностью в .

Изменения чувствительности датчика, вызванные изменением ширины катушки обнаружения.

В процессе изменения ширины катушки от 3 мм до 6 мм было установлено, что при ширине катушки зонда от 3 мм до 4,5 мм скорость роста чувствительности была примерно линейной, а при 4,5 мм и 6 мм — чувствительность по-прежнему увеличивалась по мере увеличения ширины катушки, но скорость роста снижалась. Кроме того, если ширина катушки была слишком большой, размер пропущенного обнаружения был относительно небольшим, поэтому было нецелесообразно делать матричный зонд.Поэтому в данном исследовании в качестве ширины катушки обнаружения было выбрано 4,5 мм, а толщина слоя катушки составила 1 мм, то есть ширина внутреннего диаметра составила 2,5 мм.

2.3. Влияние длины катушки на выходной сигнал

При сохранении других параметров неизменными внутренний диаметр катушки обнаружения был установлен равным 2,5 мм, а затем был проведен имитационный анализ длины катушки обнаружения и чувствительности обнаружения. При тех же входных условиях, что и выше, увеличение длины катушки обнаружения L 2 с 5 мм до 11 мм с шагом 1 мм и параметрическое сканирование с 7 мм слева от дефекта до 7 мм справа от дефекта .Форма сигнала аналогового сканирования показана на .

Обнаружение изменения длины катушки имитации сканирования диаграммы формы волны.

Амплитуда смоделированного сигнала сканирования зонда была подставлена ​​в уравнение (9), чтобы найти эквивалентную амплитуду зонда в каждом интервале изменения длины и получить диаграмму изменения соотношения между длиной катушки и чувствительностью в .

Изменения чувствительности датчика, вызванные изменением длины катушки обнаружения.

Из рисунка видно, что при длине катушки детектирования 5–8 мм чувствительность зонда увеличивалась с увеличением длины катушки, а при длине 8–11 мм чувствительность зонда практически не менялась.Кроме того, в реальных инспекционных работах катушки больших размеров, как правило, пропускали мелкие дефекты и имели низкое разрешение. После всестороннего рассмотрения разрешения, чувствительности, пропущенного обнаружения и других вопросов в этом исследовании в качестве параметра длины катушки обнаружения было выбрано 7 мм.

Это исследование показало, что чувствительность детекторной катушки ортогонального осевого зонда увеличивается с увеличением ширины и длины катушки в определенном диапазоне. Однако по мере увеличения длины катушки чувствительность катушки имеет тенденцию к снижению.Объединив результаты анализа моделирования, характеристики дефектов в фактической работе по обнаружению и требования к размеру самой катушки, можно было определить, что при ширине катушки 5 мм и длине 7 мм чувствительность катушки была высокой. , размер был подходящим, разрешение зонда было приличным, а общая производительность была лучшей. Наконец, размер катушки ортогонального осевого зонда был выбран в .

Таблица 3

Расчетный размер ортогонального осевого датчика.

Parameter Катушка возбуждения Обнаружение катушки
длина (л / мм) 7 7
7
ширина (H / мм) 5 5
Высота (Д/мм) 2 2
Обороты (Н) 200 200
09 9,60459 Влияние режима сканирования на выходной сигнал

Распределение генерируемого поля вихревых токов не было таким же, как у круглой катушки, и представляло собой неосесимметричное поле вихревых токов, поскольку структура прямоугольной катушки отличалась от структуры круглой катушки. .При дефектоскопии магнитное поле, возбуждаемое зондом, имело направленную характеристику, так что напряженность магнитного поля представляла собой величину, полученную путем сложения векторов магнитного поля в разных направлениях [23]. Ортогональный осевой зонд был изучен теоретически и с помощью моделирования магнитного поля и поля вихревых токов для изучения положения максимальной напряженности магнитного поля в процессе сканирования зонда.

Сначала размер катушки, определенный в , был выбран для имитации распределения магнитного поля.Исследовалось изображение облака Х-компоненты магнитного поля зонда на поверхности образца. Направление компоненты магнитного поля имело определенный угол с направлением дефекта. Точно так же изображение облака Y-компоненты магнитного поля имело тот же угол. Положение векторной суммы наибольшей компоненты магнитного поля между ортогональным аксиальным зондом и дефектом при сканировании дефекта изучалось путем изменения коэффициента направления магнитного поля относительно дефекта при обнаружении дефекта зондом, т.е. , изменяя угол обнаружения дефектов сканирования зондом.На рисунке показано распределение мод поверхностной плотности тока, когда зонд и дефект трещины образовали угол 45°. По сравнению с b, интенсивность вихревых токов в месте дефекта после отклонения датчика на угол 45° оказалась выше, чем интенсивность вихревого тока в месте дефекта без отклонения. Аналогичным образом, после моделирования случайного угла сравнительная диаграмма интенсивности вихревых токов на дефекте показала, что интенсивность вихревых токов обнаружения дефекта, когда датчик имел угол отклонения, была больше, чем интенсивность вихревых токов, когда датчик не имел отклонения.Однако интенсивность вихревого тока менялась при изменении угла, что указывает на максимальное значение напряженности магнитного поля.

Ортогональный осевой датчик 45° через модуль плотности тока на поверхности дефекта.

Зонд возбуждения был помещен параллельно смоделированному дефекту в программном обеспечении для имитационного тестирования, начальный угол был установлен равным 0°, а шаг был равен 10°, чтобы получить наилучшую чувствительность сканирования зонда и сделать векторную сумму компоненты магнитного поля достигают максимального значения.Диапазон изменения 0°–90°. показан вид сверху на модель, когда угол сканирования дефектов сканирования ортогональным осевым датчиком составлял 0°, 30° и 60°. Красная линия на рисунке представляет векторную сумму магнитного поля в направлениях X и Y при сканировании зондом дефектов под разными углами поворота.

Наложение вектора магнитного поля ортогонального осевого датчика при различных углах сканирования: ( a ) датчик 0° через дефект; ( b ) зонд 30° через дефект; ( c ) зонд 60° через дефект.

Как показано на , смоделированный сигнал сканирования получается путем параметрического сканирования от 5 мм слева от дефекта до 5 мм справа от дефекта. Затем по полученным данным рассчитывали чувствительность зонда для каждого угла и получали зависимость между углом сканирования зонда и чувствительностью зонда, в . При вращении зонда, когда угол составлял 0°–30°, чувствительность увеличивалась с увеличением угла, а когда он превышал 30°, чувствительность зонда уменьшалась с увеличением угла.

Имитация сигнала сканирования ортогонального осевого датчика под разными углами.

Изменения чувствительности датчика, вызванные изменением угла сканирования датчика.

Моделирование подтвердило существование векторной суммы магнитного поля ортогонального аксиального датчика и влияние угла сканирования ортогонального аксиального датчика на чувствительность датчика в режиме сканирования. В то же время было установлено, что при изменении угла между зондом и дефектом чувствительность изменялась с изменением угла, причем чувствительность зонда была наибольшей при угле отклонения 30°.Поэтому, когда мы используем ортогональный осевой датчик, мы можем повернуть датчик на 30° для сканирования.

3. Экспериментальные результаты и обсуждение

Для проверки вышеупомянутых теоретических и имитационных тестовых исследований. Размер ортогонального осевого датчика показан на , конструкция датчика показана на а. Испытательный блок из углеродистой стали в b. Поскольку размер дефекта машинной обработки слишком велик, мы используем лазерную обработку для имитации направления дефекта и размера образца на практике.Размеры листа из углеродистой стали: l = 300 мм, w = 250 мм, h = 15 мм. Размер трех трещин ( l × w × h ) составляет 25×0,2×1,0 мм, 25×0,1×1,0 мм, 25×0,2×0,5 мм. Кроме того, был построен вихретоковый испытательный стенд.

( a ) Зонд в натуре; ( b ) Образец для испытания дефектов сварного шва из углеродистой стали.

3.1. Экспериментальная проверка угла сканирования ортогонального аксиального датчика

Сначала наматывают ортогональный аксиальный датчик и обычный круговой датчик разных размеров и проводят сравнительный тест чувствительности ортогонального аксиального датчика и обычного круглого датчика.В: чувствительность к обнаружению дефектов сварного шва в плоских конструкциях ортогонального осевого датчика и обычного круглого датчика аналогичного размера, показанные в таблице, оказались очень близкими при тестировании различных дефектов пластин из обычной стали. Взаимосвязь между углом отклонения ортогонального осевого датчика и чувствительностью датчика была дополнительно изучена с помощью экспериментов, основанных на методе сканирования ортогонального осевого датчика, полученного путем моделирования. В условиях отрыва 2 мм, 2.При напряжении возбуждения 0 В и частоте возбуждения 130 кГц ортогональный осевой датчик использовали для сканирования дефектов сварных швов образца для испытаний сварных швов из углеродистой стали под разными углами. представляет собой диаграмму формы сигнала с углами отклонения 0° и 30° при сканировании дефекта размером 25 × 0,2 × 1,0 мм. Взаимосвязь между углами сканирования и чувствительностью зонда была получена путем количественного расчета.

Зависимость между углом сканирования зонда и выходным сигналом: ( a ) выходной сигнал зонда при различных углах сканирования; ( b ) сравнение эксперимента и моделирования изменения чувствительности, вызванного углом сканирования зонда.

Это исследование показало некоторое отклонение между фактическим значением чувствительности ортогонального осевого датчика и результатом моделирования. Однако его связь с углом сканирования в основном соответствовала тенденции изменения результатов моделирования. Чувствительность зонда сначала увеличивалась с увеличением угла отклонения сканирования. Когда угол отклонения был больше 30°, он уменьшался с увеличением угла. То есть, когда угол отклонения зонда составлял 30°, ортогональный осевой зонд обеспечивал наилучший эффект обнаружения, что соответствовало результатам моделирования.

3.2. Эксперимент с датчиком для подавления эффекта отрыва

Теоретические и моделирующие исследования показали, что ортогональный осевой датчик явно подавляет эффект отрыва, вызванный неровностями поверхности образца. В сочетании с вышеупомянутыми результатами угла сканирования зонда обнаружения был проведен эксперимент по сканированию дефектов с различными значениями отрыва 0, 1, 2, 3 и 4 мм. Между зондом и испытуемым образцом при условии напряжения возбуждения 2.0 В и частоте возбуждения 130 кГц осциллограмма получена в а. Это исследование показало, что ортогональный осевой зонд, разработанный в этом исследовании, имел разные эффекты подавления для разных значений отрыва. Когда значение отрыва составляло менее 2 мм, эффективный сигнал уже был определен эффективно, хотя эффект отрыва, вызванный неровностями поверхности образца, все еще был очевиден. Когда значение отрыва составляло от 2 до 4 мм, обычному круглому датчику все еще было трудно определить эффективный сигнал дефекта, и этот датчик также, очевидно, подавлял эффект неравномерного отрыва испытуемого образца по сравнению с датчиком. обычный круглый зонд.Когда расстояние превышало 4 мм, было трудно обнаружить эффективный сигнал, и зонд не мог нормально обнаруживать дефекты трещин. Таким образом, оптимальное значение отрыва при обнаружении ортогонального осевого датчика составляет от 2 до 4 мм.

Различные датчики сканируют выходной сигнал сварного шва при различных значениях отрыва: ( a ) ортогональный осевой датчик; ( b ) обычный круглый зонд; ( c ) обычный ортогональный зонд.

При одинаковых условиях возбуждения, одинаковом числе витков и высоте были испытаны и сравнены круглый зонд диаметром 3 мм, обычный ортогональный зонд и ортогональный осевой зонд.показывает сравнительную диаграмму формы сигнала при сканировании дефектов сварных трещин размером 25 × 0,2 × 1,0 мм, а значение отрыва составляло 0–4 мм. Согласно исследованиям и экспериментам, ортогональный осевой датчик подавляет эффект отрыва, которого не было у обычного круглого датчика в любой ситуации отрыва из-за неровности области сварного шва. Результаты сканирования показывают, что, когда значение отрыва составляло 1 мм, отношение сигнал/шум сигнала обнаружения ортогонального осевого датчика было намного выше, чем у обычного круглого датчика.Максимальное пиковое значение шума ортогонального осевого датчика составляло около 13% от пикового значения сигнала дефекта, а сигнал дефекта сварного шва был очевидным и легко различимым. Шумовой пик обычного круглого датчика составлял около 68% от пика сигнала дефекта. Шум был очевиден, а эффективный сигнал дефекта определить не удалось. Когда значение отрыва составляло 3 мм, обычный круговой датчик в основном терял способность обнаруживать дефекты сварного шва. Отношение пикового значения шума к пику сигнала дефекта составляло около 56 %, и различить дефект и шумовой сигнал не удалось.Напротив, подавление ортогональным осевым зондом эффекта отрыва было очень очевидным. Отношение максимального шумового пика к сигналу дефекта составило около 6 %, что вполне позволяло обнаружить дефект трещины в сварном шве. По сравнению с обычным ортогональным датчиком отношение сигнал/шум ортогонального аксиального датчика ниже, чем у обычного ортогонального датчика при том же значении отрыва. Когда значение отрыва составляет 1 мм, отношение сигнал/шум ортогонального осевого датчика примерно на 18% меньше, чем у обычного ортогонального датчика, а выходной сигнал дефекта составляет около 21.на 4% больше, чем у обычного ортогонального датчика. Когда значение отрыва больше 1 мм, из-за того, что распределение вихревых токов обычного ортогонального датчика больше сосредоточено на поверхности датчика, выходной сигнал дефекта сварки очень мал, что делает традиционный ортогональный датчик менее надежным. выявление дефектов сварки. Напротив, ортогональный осевой зонд, разработанный автором, все же имеет лучшее отношение сигнал/шум и чувствительность обнаружения.

Эксперимент показал, что ортогональный осевой датчик значительно подавляет эффект отрыва, вызванный неровностями поверхности сварного шва, и обладает высокой чувствительностью при обнаружении дефектов сварки, что согласуется с теоретическими результатами и результатами моделирования.

4. Выводы

В настоящем исследовании был предложен новый тип ортогонального аксиального датчика, а также проведен анализ методом конечных элементов и эксперименты с ортогональным аксиальным датчиком. Полученные результаты исследования были следующими:

(1) Соотношение между размерами и чувствительностью ортогонального аксиального зонда изучено путем моделирования, и получен оптимальный размер зонда. При длине 7 мм, ширине 5 мм, высоте 2 мм и числе витков 200 пробник имеет наилучшую чувствительность.

(2) Режим сканирования ортогонального датчика изучается с помощью теории и моделирования. Когда угол сканирования между датчиком и дефектом составляет 30°, датчик имеет наилучший эффект сканирования дефекта, а значение выходного сигнала выше, чем при параллельном сканировании, примерно на 20%. Наконец, результат был подтвержден экспериментальными испытаниями на пластине из углеродистой стали.

(3) В эксперименте по обнаружению дефектов сварного шва пластины из углеродистой стали, по сравнению с обычным круговым датчиком, ортогональный осевой датчик подавляет эффект отрыва, вызванный неровной поверхностью сварного шва, намного выше, чем у обычного датчика. круговой зонд.Когда значение отрыва датчика составляет 1 мм, отношение сигнал/шум ортогонального осевого датчика составляет 13 %, а у обычного круглого датчика — 68 %. При отрыве датчика 3 мм отношение сигнал/шум ортогонального аксиального датчика составляет 6 %, в то время как обычный круглый датчик практически утратил способность обнаруживать дефекты сварки. По сравнению с обычным ортогональным датчиком. При одинаковом значении отрыва ортогональный аксиальный датчик имеет лучшее отношение сигнал/шум и чувствительность обнаружения, чем обычный ортогональный датчик.Когда значение отрыва составляет 1 мм, отношение сигнал/шум ортогонального осевого датчика примерно на 18 % меньше, чем у обычного ортогонального датчика, а выходной сигнал дефекта примерно на 21,4 % больше, чем у ортогонального датчика. обычный ортогональный зонд. Когда значение отрыва превышает 1 мм, традиционные ортогональные датчики теряют надежность обнаружения дефектов сварки, в то время как ортогональные осевые датчики по-прежнему имеют хорошее отношение сигнал/шум и чувствительность.

По сравнению с обычным круговым датчиком и ортогональным датчиком, ортогональный осевой датчик может подавлять эффект отрыва, вызванный неровной поверхностью сварного шва, и обладает высокой чувствительностью при обнаружении.Это повысило надежность обнаружения дефектов сварки пластин из углеродистой стали оборудования, работающего под давлением. Однако следует отметить, что в этой статье наилучший метод сканирования датчика основан на знании направления дефекта; мы не можем знать направление скрытых дефектов, поэтому в будущих работах ожидается улучшение функции зонда, чтобы он мог сканировать дефекты в любом направлении с хорошими результатами. Кроме того, будет проведена дополнительная работа по дальнейшей проверке и уточнению характеристик датчика, включая разработку матричного датчика с этим датчиком как единым блоком и проведение дополнительных экспериментов по изучению глубоких дефектов сварного шва из углеродистой стали.

Biga Group — Неразрушающий контроль сварных швов

EnglishHrvatskiDeutschItaliano

Неразрушающий контроль сварных швов

Существуют различные процедуры неразрушающего контроля, которые позволяют нам гарантировать высокое качество сварных швов:
— Визуальный осмотр
— Капиллярный контроль
— Магнитный контроль
— Ультразвуковой контроль
— Радиографический контроль
и другие специальные процедуры в зависимости от области применения используется сварка.

Вы можете рассчитывать на Biga Group в отношении любых неразрушающих испытаний и оценки ваших сварных швов. Наши специалисты предоставят вам лучший спектр решений для проверки ваших сварных швов, а также для конкретной области их применения. Кроме того, наши специалисты могут помочь вам выбрать подходящие методы тестирования в соответствии с вашими конкретными потребностями.Это обеспечивает лучший метод для получения точных результатов. Профессионализм в области неразрушающего контроля Biga Group может предложить благодаря:
— Многолетний опыт и ноу-хау
— Компетентность и знания в области сварки всех видов материалов и многое другое

Авторизованный сервисный партнер

Количество зарегистрированных работ: 126

Лабораторные испытания

Заказ-наряд, фото/видео документация,
чертежи/эскизы, основная/вспомогательная документация

Количество зарегистрированных работ: 9

Copyright © 2015 BIGA GROUP LTD.Все права защищены.

Обнаружение поверхностных трещин сварных швов

Одним из многих методов неразрушающего контроля (НК), используемых для контроля сварных швов, является обнаружение поверхностных трещин. Мы кратко рассмотрим два наиболее распространенных метода обнаружения поверхностных трещин: контроль проникающей жидкостью (PT), иногда называемый контролем проникающей жидкости, и контроль магнитных частиц (MT). Мы рассмотрим, как они используются и какие типы несплошностей сварки они могут обнаружить.Мы рассмотрим их преимущества перед другими методами контроля и их ограничения.

Испытание на проникающую жидкость (PT) – Вероятно, это наиболее распространенный метод обнаружения поверхностных трещин. Мы рассмотрим два наиболее распространенных метода этого метода тестирования: цветовой контраст и флуоресцентное окрашивание. Оба эти метода используют одну и ту же основную процедуру. Во-первых, нанесение проникающей жидкости на поверхность испытуемого сварного шва, за которым следует заданный период выдержки, чтобы обеспечить адекватное проникновение проникающей жидкости в любые разрывы поверхности.Во-вторых, тщательное удаление излишков пенетранта, обычно растворителем или иногда промывкой водой, в зависимости от используемого метода. В-третьих, заявка разработчика на изъятие пенетранта осталась в пределах любой несплошности. За этими тремя этапами следует интерпретация и оценка результатов теста. Это будет включать в себя обнаружение просачивания пенетранта из любой неровности поверхности. Метод обнаружения различается для цветового контраста и флуоресцентного красителя.Метод цветового контраста зависит от яркого контраста между красным проникающим красителем и белым фоном проявителя, покрывающим поверхность проверяемого сварного шва, и оценка испытания проводится при обычном освещении. Методу флуоресцентного красителя помогает использование ультрафиолетового света (черного света), который используется для освещения флуоресцентного красителя и помогает в интерпретации теста.

Этот тип испытаний ограничивается обнаружением несплошностей поверхности, т. е. несплошностей, которые открыты для поверхности, на которую был нанесен пенетрант.Он не может обнаруживать несплошности, герметизированные внутри тела сварного шва, такие как внутренняя пористость или дефекты сплавления. Обычно он не подходит для испытаний шероховатых или пористых материалов, поскольку интерпретация результатов испытаний может быть затруднена из-за ложных показаний.

По сравнению с визуальным контролем без посторонней помощи этот тип контроля может обеспечить более чувствительный метод контроля , который с большей вероятностью обнаружит более мелкие и тонкие разрывы поверхности, такие как волосяные трещины и микропористость поверхности.Этот тип контроля может быть подходящим как для черных, так и для цветных металлов.

Магнитопорошковая дефектоскопия (MT) – это метод неразрушающего контроля, используемый для обнаружения трещин, пористости, швов, включений, несплавления и других несплошностей в ферромагнитных материалах. С помощью этого метода можно обнаружить поверхностные разрывы и неглубокие подповерхностные разрывы. Этот метод испытаний состоит из создания магнитного поля в испытуемой детали, нанесения магнитных частиц на поверхность детали и исследования поверхности на наличие скоплений частиц, указывающих на несплошности.Магнит будет притягивать магнитные частицы к своим концам или полюсам, как их называют. Магнитные силовые линии или потоки текут между полюсами магнита. Магниты будут притягивать магнитные материалы только там, где силовые линии входят и выходят из магнита на полюсах. Если магнит изогнут и два полюса соединены так, чтобы образовать замкнутую петлю, внешних полюсов не будет, и, следовательно, он не будет притягиваться к магнитному материалу. Это основной принцип магнитопорошкового контроля. Пока на детали нет трещин или других дефектов, магнитные частицы не будут притягиваться.Если в испытуемой детали присутствует трещина или другая несплошность, северный и южный магнитные полюса устанавливаются на краю несплошности.

Данным методом можно испытывать только ферромагнитные материалы. Ферромагнитные детали, намагниченные во время испытаний, могут сохранять некоторое количество остаточного магнетизма. Некоторые части могут нуждаться в размагничивании, если они должны функционировать должным образом в процессе эксплуатации.

При использовании обнаружения поверхностных трещин, будь то дефектоскопия методом проникающей жидкости или магнитопорошковым методом, всегда следует обращаться к соответствующим спецификациям для получения информации об уровнях приемлемости и квалификации для оборудования и операторов.Эти методы инспекции являются специализированными и должны выполняться соответствующим образом обученным и квалифицированным инспекционным персоналом.

Дефектоскоп рельсов | Железнодорожная инспекционная система

Автоматический дефектоскоп для сварки рельсов

Автоматический ультразвуковой дефектоскоп сварных стыков рельсов применяется для производственной линии рельсосварочных оснований длиной 500 м.Оборудование способно обнаруживать дефекты с использованием 5 методов, которые охватывают все соответствующие компоненты. Он может автоматически выполнять ультразвуковое сканирование всего сечения и обнаружение сварочных швов.

  • Характеристики продукта
  • В автоматическом дефектоскопе рельсов используется передовая многоканальная технология дефектоскопии сварных швов рельсов.
  • Время работы составляет менее 2 минут для обнаружения проблемных дефектов сварного шва рельса.
  • Дисплей
  • типа B для оценки дефектов.
  • Полностью отслеживаемое обнаружение с функцией воспроизведения данных для тщательного анализа.
  • Машина оснащена онлайн-блоком обнаружения сварки рельсов, чтобы обеспечить бесшовное соединение с линией производства и передачи рельсов.
  • Автоматическое позиционирование и автоматическое соединение используются для достижения максимальной точности во время работы.
  • 5 различных методов дефектоскопии используются для охвата всех соответствующих возможных дефектов.
  • Эффективность рынка
  • Уханьский рельсосварочный завод приобрел этот продукт.
  • Технические параметры
  • Канал обнаружения: 52 канала
  • Режим работы зонда: один передает и один принимает, одиночная передача и одиночный прием
  • Полоса пропускания усилителя: 0,5 МГц~10 МГц
  • Цифровая частота дискретизации: 100 МГц
  • Частота повторения: каждый канал 500 Гц
  • Суммарный аттенюатор: ≥80 дБ
  • Относительная погрешность затухания: ≤1 дБ (каждые 12 дБ)
  • Запас чувствительности: ≥50 дБ (2.продольная волна 5 МГц)
  • Разрешение: ≥30 дБ (продольная волна 2,5 МГц)
  • Ошибка вертикальной линейности: 4 %
  • Динамический диапазон: ≥28 дБ
  • Ошибка горизонтальной линейности: ≤1 %
  • Мощность: 2 кВт
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.