Ce este un grosimetru cu ultrasunete
Un grosimetru cu ultrasunete măsoară grosimea peretelui unui material dintr-o singură parte. O sondă trimite un impuls scurt de sunet de înaltă frecvență în suprafață, iar instrumentul cronometrează ecoul care se întoarce de la fața opusă; cum viteza sunetului în material este cunoscută, timpul se transformă în grosime. Nu trebuie tăiat nimic și nu trebuie ajuns niciodată la suprafața interioară.
Accesul pe o singură parte este ce face instrumentul central pentru monitorizarea coroziunii și a eroziunii. La conducte, recipiente sub presiune, rezervoare de stocare și carene de navă, peretele se subțiază din interior în timp ce exteriorul pare neatins. O inspecție care măsoară peretele rămas pe o rețea de puncte și o repetă în timp transformă un proces invizibil într-o tendință pe baza căreia se poate acționa înainte de o defecțiune.
Măsurarea este la fel de bună ca două intrări: viteza sunetului în material și calitatea cuplajului dintre sondă și suprafață. Acolo unde pe suprafață stă un strat, unde metalul este pătat de coroziune punctuală sau a fost rectificat, sau unde temperatura este ridicată, citirea are nevoie de mai mult decât o singură trecere în modul ecou simplu ca să însemne ceva. Pagina acoperă aceste condiții și granița față de celelalte metode nedistructive.
Principiul de măsurare: un grosimetru cu ultrasunete
Instrumentul măsoară un timp și îl converteste folosind o viteză. Acea viteză este o proprietate a materialului și variază cu aliajul și cu temperatura, așa că trebuie fie luată dintr-un tabel, fie, mai bine, stabilită pe un eșantion din același material cu grosime cunoscută. Un aparat reglat pentru oțel va raporta o grosime greșită pe aluminiu sau pe oțel inoxidabil, și nu cu o diferență mică.
Cuplajul este a doua dependență. Sunetul la aceste frecvențe nu se propagă util prin aer, așa că un lichid sau un gel de cuplare umple spațiul dintre sondă și suprafață. O suprafață rugoasă, acoperită de depuneri sau curbată cere un cuplaj mai vâscos, iar pe o suprafață puternic pătată sonda poate sări peste o adâncitură și poate întoarce un ecou din peretele original, nu din fundul adânciturii, ceea ce este direcția periculoasă în care poate cădea eroarea.
Există două moduri de măsurare, pentru probleme diferite. Modul cu un singur ecou citește primul ecou întors și se potrivește unei suprafețe curate. Modul ecou la ecou compară două eco-uri succesive de pe fața opusă, ceea ce anulează efectul unui strat sau al unui film de vopsea de pe suprafață. Acolo unde stratul trebuie să rămână pe loc, modul ecou la ecou este ce permite deloc luarea citirii, cu prețul unei grosimi minime mai mari care poate fi rezolvată.
Opțiuni de configurare
Cea mai mare parte a specificației este fixată de aceste decizii, nu de clasa de precizie. Fiecare o constrânge pe următoarea, de aceea se stabilesc în ordine.
| Configurație | Opțiuni de stabilit | Ce decide de fapt |
| Mod de măsurare | Ecou simplu și ecou la ecou pentru măsurarea prin strat | Dacă vopseaua sau un căptușeală trebuie îndepărtate înainte de citire și care este grosimea minimă pe care instrumentul o poate rezolva. |
| Tip de sondă | Sonde de contact, sonde cu două cristale și sonde cu întârziere sau pentru temperaturi ridicate | În ce condiții de suprafață și în ce interval de temperatură poate lucra instrumentul. O sondă cu două cristale este alegerea obișnuită acolo unde suprafața este rugoasă sau curbată. |
| Frecvența sondei | Intervalul de frecvențe disponibil, ales în funcție de material și de grosime | Compromisul dintre penetrare și rezoluție. O frecvență mai mare rezolvă mai bine secțiunile subțiri; una mai mică pătrunde mai adânc în material grosier sau atenuant. |
| Setarea vitezei sunetului | Un tabel de materiale uzuale sau o valoare stabilită pe o piesă de referință | Dacă citirea este deloc în locul potrivit. Aceasta este cea mai mare sursă de eroare grosolană într-o inspecție. |
| Dispozitiv de calibrare | O treaptă de referință integrată sau un bloc separat de grosime cunoscută | Dacă instrumentul poate fi verificat la punctul de utilizare, ceea ce cere de obicei o procedură de inspecție. |
| Moduri de citire | Captarea valorii minime și un mod de scanare care urmărește citirea minimă găsită pe o suprafață | Dacă o zonă cu coroziune punctuală poate fi găsită și raportată. O citire punctuală pe o suprafață corodată nu este o cifră reprezentativă. |
| Stocarea și transferul datelor | Memorie internă, înregistrare pe rețea sau pe puncte și o interfață pentru descărcare | Dacă inspecția produce un registru comparabil cu cel anterior, nu doar un set de cifre pe hârtie. |
| Protecție ambientală și temperatură | Gradul de protecție și temperatura de suprafață pe care o suportă sonda și cuplajul | Dacă instrumentul poate fi folosit pe o conductă fierbinte sau în condiții umede fără a aștepta o oprire a instalației. |
Cum se alege un grosimetru cu ultrasunete
| Criteriu | De ce decide răspunsul | Cum îl stabiliți înainte de a cere ofertă |
| Materialul și viteza sunetului | Conversia depinde de ea, iar o valoare greșită deplasează toată inspecția | Numiți materialul și spuneți dacă este disponibilă o piesă de referință de grosime cunoscută. |
| Intervalul de grosime de măsurat | El stabilește frecvența sondei și, în modul ecou la ecou, dacă peretele este destul de gros pentru a fi citit prin strat | Dați grosimea minimă și maximă a peretelui rămas, așa cum sunt așteptate. |
| Accesul și starea suprafeței | Accesul pe o singură parte este premisa, dar suprafața tot trebuie să fie lucrabilă | Descrieți suprafața: acoperită, vopsită, pătată de coroziune punctuală, cu depuneri, corodată sau prelucrată. |
| Temperatura suprafeței | Ea limitează tipul sondei și cuplajul | Dați temperatura de lucru și spuneți dacă este posibilă o oprire a instalației. |
| Dacă stratul poate fi îndepărtat | Îndepărtarea lui costă timp și poate fi ea însăși inacceptabilă pe o suprafață finită | Precizați dacă vopseaua sau căptușeala trebuie să rămână pe loc. |
| Rezoluția dorită față de marja disponibilă | O marjă de perete rămas apropiată de incertitudinea de măsurare cere o metodă mai fină | Spuneți ce decizie vor susține cifrele și cât de aproape de limită se așteaptă să cadă rezultatele. |
| Cerință de înregistrare | O inspecție repetabilă are nevoie de puncte fixe de rețea și de citiri stocate | Precizați dacă rezultatele trebuie comparate cu o inspecție anterioară și în ce format. |
Dacă vreuna dintre acestea rămâne deschisă, trimiteți ce se cunoaște. O ofertă poate fi emisă pe baza unei descrieri a aplicației și rafinată după ce golurile sunt completate.
Cele mai apropiate alternative
Acestea sunt tipurile la care se ajunge de obicei cu o solicitare pentru un grosimetru cu ultrasunete și punctul în care alegerea se decide cu adevărat.
| Cea mai apropiată alternativă | Ce îl deosebește de un grosimetru |
| Echipamente de încercare cu ultrasunete | Folosesc aceeași fizică pentru a căuta defecte interne, adică fisuri, delaminări și incluziuni, nu pentru a măsura un perete. Un grosimetru răspunde cât material a rămas; un detector de defecte răspunde dacă materialul este integru. Acolo unde inspecția găsește o zonă suspectă, detectorul de defecte este pasul următor. |
| Grosimetre pentru straturi | Măsoară stratul de pe suprafață, ceea ce interesează o specificație de vopsire sau de placare. Un grosimetru cu ultrasunete raportează metalul de sub acel strat, iar pe unele instrumente cele două citiri se combină intenționat pentru a le obține pe amândouă dintr-un singur punct. |
| Echipamente de încercare cu curenți turbionari | Detectează defecte de suprafață și de lângă suprafață în materialul care conduce curentul și funcționează bine pe țeavă și pe geometrii complexe, unde ultrasunetul este incomod. Răspunde la discontinuități, nu la grosime, așa că completează o măsurare de perete, nu o înlocuiește. |
| Echipamente de inspecție cu raze X | Imaginează structura internă și este o metodă de referință pentru suduri și piese turnate. Este radiografică, cere acces din ambele părți și controlul radiațiilor, ceea ce este cu totul alt ordin de cost și de pregătire față de o măsurare de perete. |
| Echipamente de încercare cu particule magnetice | Scoată în evidență fisuri de suprafață și de lângă suprafață în material feromagnetic, folosind un câmp magnetic și particule de fier. Găsește defecte, nu subțieri, și se aplică doar materialelor magnetice. |
| Detectoare NDT | O grupare care acoperă instrumentele folosite pentru a găsi și dimensiona indicații prin metodele de mai sus. Acolo unde cerința este o cifră definită de grosime a peretelui, instrumentul este un grosimetru dedicat; un detector general este pentru localizarea defectelor. |
Cele două întrebări care trebuie ținute separat într-o inspecție de coroziune sunt cât perete a mai rămas și dacă peretele rămas este integru. Un grosimetru răspunde la prima, iar familia de detectare a defectelor răspunde la a doua.
Ce să includeți în solicitare
Primul răspuns poate fi o ofertă, nu un set de întrebări, dacă solicitarea conține aceste elemente. Acolo unde o cifră nu este cunoscută, trimiteți descrierea destinației de măsurare și vom confirma ce presupune ea.
- Materialul și dacă este disponibilă o piesă de referință de grosime cunoscută
- Grosimea minimă și maximă așteptată a peretelui
- Starea suprafeței: acoperită, vopsită, pătată de coroziune punctuală, cu depuneri, corodată sau prelucrată
- Temperatura de lucru a suprafeței și dacă este posibilă o oprire a instalației
- Dacă stratul sau căptușeala trebuie să rămână pe loc
- Dacă inspecția este un set unic de citiri sau o rețea repetabilă
- Dacă datele trebuie stocate și exportate
- Nevoile de sondă și de cuplaj pentru suprafața și temperatura în cauză
- Cantitate, port de destinație și termenul de livrare cerut