Цифровий ультразвуковий дефектоскоп

Ультразвуковий дефектоскоп застосовують там, де дефект, який шукають, лежить усередині матеріалу й жоден поверхневий метод до нього не дістає. Звук посилають у деталь, те, що повертається, відраховують у часі, і несуцільність перед донною поверхнею заявляє про себе ранішим відбитком із амплітудою, яка дещо каже про її розмір.

Прилад це лише половина цього вимірювання. Які відбитки з’являться й що вони означають, залежить від шукача, який послав звук, і від калібрування, яке надає відбитку абсолютного значення, і те й те узгоджують під кожну роботу, а не купують з полиці.

Що це за прилад

Корпус з екраном, шукач і калібрування. Корпус генерує імпульс, відраховує повернення, застосовує підсилення й показує сигнал; шукач перетворює електрику в звук і назад; калібрування, тобто опорні відбивачі відомого розміру або власні характеристики шукача, перетворює амплітуду в цифру, яку можна порівняти з нормою приймання.

Чотири моделі цього ряду різняться саме за цими ознаками, а не за родом. Усі чотири мають 500 груп каналів контролю, кольорові екрани з вибором мови й з’єднання USB з комп’ютером, а програмне забезпечення постачають на USB-накопичувачі. Розділяє їх частота дискретизації, що йде від 150 МГц до 800 МГц, діапазон розгортки й те, чи зберігають скани всередині приладу, чи на знімному диску.

Як читають відбитки

Прилад відраховує проміжок між посланим імпульсом і кожним відбитком, що повертається, і переводить його у відстань за швидкістю звуку матеріалу. Тому швидкість треба встановити правильно, і тому власна суперечність документа щодо діапазону швидкості KUT350 має значення: для сталі ця цифра близько 5920 м/с у поздовжній хвилі, і та сама затримка стає іншою відстанню в алюмінії або в аустенітній нержавній сталі.

Розмір виводять, а не міряють. Амплітуда відбитка залежить від розміру відбивача, від його орієнтації й від того, як далеко він лежить, тож сама амплітуда каже дуже мало. Прилад будує опорну криву, DAC у цьому ряді, записуючи відбитки від відомих відбивачів на кількох глибинах, і кожен наступний відбиток порівнюють із цією кривою. Те, що доповідають, є тому еквівалентним розміром за зазначеного порогу, і саме в цьому вимірі написана норма приймання.

Шукачі й чому їх немає в технічному описі

Документ описує прилади докладно, а шукачі не описує зовсім. Пакувальний список KUT350 називає один прямий і один нахилений шукач, не даючи ні частоти, ні розміру п’єзоелемента, ні кута, і ніде більше специфікації шукача не з’являється.

Це не дрібний недогляд, бо саме шукач вирішує, що можна знайти. Прямий шукач посилає звук уздовж своєї осі й знаходить розшарування та дефекти, паралельні поверхні; нахилений заломлює промінь у матеріал, і на ньому будується контроль зварних швів, бо дефекти, які в шві шукають, зазвичай лежать під кутом до поверхні. Частота торгує проникненням за роздільну здатність, а розмір п’єзоелемента торгує шириною променя за енергією. Купуючи прилад, не вирішивши шукачі, лишають справжню спроможність комплекту невизначеною, тож шукачі належать до запиту поряд із приладом.

Моделі й чим вони різняться

KUT350 це початкова модель із сенсорним екраном, дискретизацією 150 МГц і діапазоном розгортки до 10000 мм. KY880S має найкоротший діапазон розгортки, 6000 мм, і описаний для найбільшої частки звичайних промислових робіт. KY990S переходить у вертикальне компонування з USB-накопичувачем і ширшою робочою температурою. KY9901PLUS додає найвищу частоту дискретизації, найдовший діапазон розгортки, найжорсткіші цифри лінійності й дві функції, яких інші не мають: корекцію поверхні й вимірювання висоти тріщини, і саме це робить його моделлю для характеристики дефекту, а не лише для його знаходження.

Обмеження вимірювання та критерії вибору

KUT350 несе чотири суперечності, які документ заявляє прямо, і всі чотири подано тут, а не вирішено. Швидкість звуку з’являється як три різні діапазони між карткою й докладною таблицею на тій самій сторінці. Вертикальна лінійність дана як 2 % на картці й 3 % у таблиці. Габарити різняться на один міліметр. І мінімальний показ 15 мм по сталі стоїть проти заявленої можливості контролю тонких деталей від 3 мм без узгодження цих двох.

Документ також несе власні застереження: докладна таблиця зазначає, що її параметри лише для довідки, а пакувальний список зазначає, що вміст може змінюватися. Це читають як вказівки, і цифри, яких це стосується, віднесено до потрібних даних, а не прийнято як характеристику.

Обмеження, що належать методу, теж варто назвати. Звук мусить увійти в матеріал, тож поверхня має бути досить гладкою, а контактне середовище має заповнити проміжок. Промінь має ширину й ближню зону, тож дефект, менший за промінь, оцінюють за променем, а дефект дуже близько до поверхні сидить там, де промінь ще не сформувався. Крупнозернистий і аустенітний матеріал розсіює промінь і піднімає рівень шуму. Усе це формує, що можна заявити для конкретної роботи, і все це узгоджують у методиці контролю, а не виявляють на приладі.

Замовлення

Відповідь визначають матеріал і марка; дефект, який шукають, і де в перерізі він лежить; діапазон товщини перерізу й креслення з’єднання; норма приймання та її рівень; стан поверхні на час контролю; чи потрібні збережені скани й письмовий звіт, що вирішує між моделями зі знімним накопичувачем і без нього; і шукачі, яких документ не визначає й які треба узгодити окремо, разом із кутами, яких вимагає норма. Якщо норму ще не встановлено, надішліть креслення з’єднання й умови роботи, і пропозицію можна видати за ними й скоригувати, коли критерії приймання буде визначено. Кількість, порт призначення й потрібна дата постачання завершують запит.