Ультразвуковой метод контроля
УЗИ (ультразвуковое исследование) — современный метод диагностики, отличающийся высокой точностью по сравнению с рентгенологической и радиодефектоскопией и др. Он позволяет выявить широкий спектр дефектов и дает достоверную информацию об их расположении, характеристиках и размерах.
Толстолистовой прокат — это прокат, используемый в промышленном и гражданском строительстве, при строительстве железнодорожных и автомобильных мостов. Каркас зданий и сооружений такого масштаба должен быть высоконадежным и прочным. Поэтому этап контроля качества является обязательным и должен осуществляться в соответствии с установленными правилами.
Принцип УЗК
Ультразвуковая диагностика основана на том, что высокочастотные колебания (около 20 000 Гц) могут проникать в металл и отражаться от дефектов. Узкий луч детектора дефектов проходит через контролируемый элемент. В случае дефекта оно отличается от отклонений, которые можно зафиксировать на экране устройства. Показания ультразвукового сканирования дают информацию о характере обнаруженного дефекта. Например: время прохождения ультразвукового сигнала – измеряется расстояние до аномалии; амплитуда отраженной волны — примерные размеры дефекта.
Разновидности УЗК
В настоящее время в промышленности существует четыре основных метода проведения ультразвукового неразрушающего контроля. Они различаются методами, используемыми для получения и оценки информации о дефектах:
1. Импульсный эхо-метод. При диагностике на исследуемую область направляют ультразвуковую волну и регистрируют отраженный от дефекта сигнал. Эхо-метод использует один преобразователь как приемник и как источник волны.
2) техника штриховки. Два преобразователя размещаются на противоположных сторонах контролируемой зоны. Один из них генерирует ультразвуковую волну, а другой регистрирует отраженный сигнал. При использовании метода теневой диаграммы дефект можно обнаружить, если ультразвуковые колебания исчезнут. В потоке есть «слепое пятно». Это означает, что сигнал не мог пройти в этот момент из-за повреждения.
3. Метод зеркального эха. В этом случае оба преобразователя устанавливаются с одной стороны. Первое устройство генерирует ультразвуковые колебания, которые отражаются от неровностей, а второе устройство их регистрирует. Этот метод особенно эффективен, когда необходимо найти дефекты, расположенные под прямым углом к поверхности контролируемого объекта (трещины и т. п.).
4. Метод зеркальной тени. В основном это теневой метод. Однако инструменты размещены на одной стороне. При дефектоскопии оператор регистрирует не прямой, а поток отраженных ультразвуковых волн от другой поверхности контролируемой зоны. На наличие дефекта указывают «слепые пятна» на отраженных сигналах.
Казалось бы, нерушимая структура может быть повреждена дефектами, возникающими во внутренних структурах металла. Следовательно, эти технологии способны обеспечить безопасную эксплуатацию конструкций из стального проката.
Выявляемые дефекты
Для обнаружения используется ультразвуковой неразрушающий контроль.
- воздушные поры и пустоты;
- трещины;
- Недопустимое уплотнение;
- флокирование;
- крупнозернистые участки;
- шлаковые отложения;
- Неоднородные химические включения;
- Неоднородные химические включения; скопления жидкости и др.
Преимущества ультразвукового метода контроля
- Доступная стоимость. Ультразвуковой контроль значительно дешевле ряда других методов дефектоскопии;
- Безопасность. Ультразвуковое излучение не оказывает негативного влияния на оператора, выполняющего тест;
- Мобильность. Портативные устройства обнаружения дефектов позволяют проводить проверки на месте. Это значительно расширяет область применения ультразвукового контроля;
- Высокая точность. Высокая скорость и точность ультразвукового контроля позволяет получать объективные данные о состоянии и качестве листового металла без значительных погрешностей. Из протестированных досок можно строить прочные и неразрушимые конструкции в течение длительного периода времени;
- Неразрушающее воздействие. Продукция сохраняется в первозданном виде, что позволяет избежать дополнительных финансовых затрат.
Основные минусы УЗК
Одним из недостатков ультразвукового контроля является необходимость тщательной подготовки поверхности перед контролем. Требуется степень шероховатости 5. Они необходимы для хорошего контакта с наносимой жидкой массой, чтобы ультразвуковые волны могли беспрепятственно проникать. Кроме того, ультразвуковое исследование не дает точной информации о размере дефекта. Однако, по сравнению с другими методами обнаружения дефектов, УЗИ является наиболее точным, эффективным и надежным методом.
Порядок выполнения УЗК
Процедура дефектоскопии будет зависеть от класса контролируемого металла и требований к нему. Образно весь процесс можно разделить на несколько этапов, это:
1. Визуальный осмотр. Перед выполнением дефектоскопии оператор проверяет металлопрокат на наличие видимых повреждений.
2. Выбор признаков и методов контроля. В зависимости от класса заготовки выбирается метод ультразвукового контроля.
3. Подготовка поверхности. С поверхности удаляются остатки шлака, лакокрасочные покрытия, крупные неровности и следы коррозии. Зона ультразвукового контроля покрывается специальной смесью, в состав которой входят вода, минеральные масла или специальные густые клеи. Это позволяет ультразвуковым сигналам беспрепятственно проникать в листовой металл.
4. Подготовка оборудования. В зависимости от выбранного ультразвукового метода техник размещает, подключает и настраивает оборудование.
5. Проведение дефектации. Оператор медленно сканирует пластину. После появления сигналов неисправности выбирается уровень чувствительности контроля. Все данные фиксируются оператором.
6. Обработка результатов. Информация о найденных неисправностях заносится в специальный журнал. Также на основании полученных данных определяется качество листа в соответствии с требованиями, которые к нему предъявляются.
Некоторые предприниматели, занимающиеся производством и реализацией листового металла, пропускают этап обязательного неразрушающего контроля. Это может привести ко многим негативным последствиям. Лист, который не подвергался неразрушающему контролю, часто становится причиной несчастных случаев. Он не подходит для крепких, ответственных и нерушимых конструкций. Поэтому ультразвуковое исследование лучше проводить в профессиональной лаборатории. Если вас интересуют такие услуги, обращайтесь в ТД «Ареал». Наши специалисты имеют высокую квалификацию и все документы оформлены в соответствии с установленными стандартами.
