2022 m. geriausių ultragarsinių defektų detektorių įvertinimas

Ultragarsinis defektų detektorius yra įranga, skirta aptikti objekto defektus nepažeidžiant jo vientisumo. Deformacijos aptinkamos per ultragarso bangų poveikį objektui. Įranga yra labai paklausi, nes jos veikimo būdas yra vienintelis, leidžiantis pateikti tiksliausius diagnostikos rezultatus, neišardant tyrimo objekto.

Ultragarsinis defektų detektorius: bendra informacija

Ultragarsas praeina per kieto geležies sluoksnį ir gali aptikti mažiausius įtrūkimus, kurie gali būti objekto viduje. Prietaisas dideliu tikslumu galės aptikti defektą nuo 5 iki 50 milimetrų gylyje. Nagrinėjama įranga gali turėti skirtingą jautrumo lygį. Šis indikatorius priklauso nuo aptikto defekto dydžio ir matmenų. Prietaiso taikymo sritis labai plati, tačiau dažniausiai jie naudojami metalų kokybei gamyboje nustatyti.Įrenginiai pasižymi intuityviu valdymu, užtikrina vieningą ir efektyvų naudojimą, pasižymi padidintu tikslumu, leidžiančiu gauti kokybiškus rezultatus bei laiku aptikti ir ištaisyti įvairius gamybos trūkumus.

Ultragarsinio valdymo principas

Nagrinėjamo tipo aparatas paprastai naudojamas suvirinimo siūlių stiprumo lygiui kontroliuoti. Šiuo atveju prietaisas veikimo metu veikia taip: į metalo lakštus nukreipiamos specifinės akustinės bangos, sukeliančios korpuse vibracijas. Jie gali būti šių tipų:

• Higarsinis;
• ultragarsinis;
• Standartinis garsas;
• Infragarsinis.

Praeinant ultragarsu, erdvė, per kurią jis sklinda, sudaro vienodus svyravimus poilsio taško atžvilgiu. Kietosioms medžiagoms gali atsirasti skersinė/išilginė vibracija, kuri leidžia maksimaliai tiksliai kontroliuoti suvirinimo siūlių kokybę. Apibūdintų bangų sklidimo ir tiekimo greitis tiesiogiai priklauso nuo tiriamo objekto stiprumo / vidinės aplinkos. Bangų intensyvumą galima reguliuoti. Bangai plintant, jos stiprumas palaipsniui nyks. Remiantis šio išnykimo greičio kontrole, bus galima spręsti apie siūlės stiprumą. Kita vertus, prietaisas parodys ultragarso slopinimo koeficientą, sukurdamas jį pagal absorbcijos ir sklaidos laipsnį. Galutinis tikslumas yra labai didelis, todėl galite gauti konkrečių idėjų apie metalo kokybę, siūlės stiprumą ir kitų defektų nebuvimą / buvimą.

Populiarūs šiuolaikinės gamybos defektų aptikimo tipai

Itin populiarūs neardomieji defektų nustatymo instrumentai: sūkurinės srovės, akustiniai (ultragarsiniai) ir magnetiniai. Yra ir kitų tipų, tačiau jų naudojimas nėra toks plačiai paplitęs, nes jų darbo principas yra šiek tiek sudėtingas.

Ultragarsas (akustinis formatas)

Akustinių defektų detektorius paprastai suprantamas kaip neardomųjų bandymų prietaisų rinkinys, panašus į savo funkcionalumą. Jų veikimas pagrįstas akustinių bangų principais. Remiantis paprasčiausiais fizikiniais principais, pagrindiniai garso bangos rodikliai negali būti keičiami sklindant vienalytėje mikroaplinkoje. Tačiau jei nauja terpė blokuoja bangos kelią, jos ilgis ir dažnis pasikeičia. Kuo didesnis garso dažnis, tuo tikslesnis bus rezultatas, todėl visame turimame diapazone naudojamas ultragarsas. Ultragarsinis prietaisas skleidžia bangas, kurios prasiskverbia į tiriamąjį objektą. Jei yra kitų medžiagų ertmių ar intarpų, taip pat kitų defektų, banga visada juos aptiks, parodydama tai pakeisdama savo parametrus.

Echolokacijos principu veikiantys defektų detektoriai laikomi prieinamiausiais ir plačiausiai paplitę. Banga patenka į objektą ir, jei nerandama jokių defektų, ji neatsispindi, atitinkamai įrenginys negauna grįžtamojo ryšio ir pažeidimų neužregistruojama. Jei banga grįžo atgal, tai rodo, kad yra trūkumų. Bet kokiu atveju, pats prietaisas yra ir generatorius, ir ultragarso imtuvas, o tai labai palengvina defektų aptikimo operacijas. Veidrodinis veikimo būdas šiek tiek primena echolokaciją, tačiau jame naudojami atskiri įrenginiai – tai generatorius ir imtuvas.Šio metodo pranašumas yra tas, kad abu įrenginiai yra toje pačioje tiriamo objekto pusėje, o tai kokybiškai supaprastina nustatymo, reguliavimo ir matavimų procedūrą. Atskirai verta paminėti ultragarsinės analizės metodus. Čia vartojama „garso šešėlio“ sąvoka. Jei objekto viduje yra defektas, tai prisidės prie momentinio virpesių slopinimo ir taip sukurs „šešėlį“. Šis principas pagrįstas šešėliniu defektų nustatymo ultragarsu metodu, kai imtuvas ir siųstuvas yra toje pačioje garso ašyje, bet priešingose ​​pusėse. Tokio prietaiso trūkumai yra tai, kad jo pilnavertis veikimas turi atitikti griežtas sąlygas matuojamo objekto matmenims, konfigūracijai ir šiurkštumo lygiui, o tai rodo prastą įrangos suvienodinimą.

Sūkurinės srovės ir magnetiniai laukai (sūkurinės srovės formatas)

Sūkuriniai srautai susidaro laidininkuose, kai susidaro greta kintamo tipo magnetinio lauko, remiantis tuo, kad esant defektams šie srautai atkuria savo antrinį lauką, veikia sūkurinių srovių defektų aptikimo įrenginiai. Dėl to aprašytas tokio veikimo principo aparatas suformuoja pirminį lauką, o dėl elektromagnetinės indukcijos susidaro antrinis laukas, suteikiantis galimybę aptikti ir nustatyti tyrimo objekto trūkumus. Kita vertus, prietaisas gauna antrinį lauką, registruoja jo rodiklius ir pateikia rezultatą apie defekto tipą ir kokybę.

Tokie įrenginiai pasižymi labai dideliu našumu, o tikrinimo procesas neužima daug laiko.Nepaisant to, sūkurių srautai atsiranda tik tose terpėse, kurios turi laidumą, o tai rodo siaurą šio aparato specializaciją.

Magnetinių dalelių formatas

Tai dar vienas iš labiausiai paplitusių būdų. Jis naudojamas vertinant suvirinimo siūles, tikrinant apsauginių sluoksnių stiprumą, vamzdžių linijų patikimumą ir kt. Šis metodas ypač vertingas diagnozuojant sudėtingos geometrinės formos objektus ir vietas, kurias sunku pasiekti patikrinti.

Šio metodo veikimo principas pagrįstas fiziniais įmagnetintų metalų parametrais. Nuolatiniais magnetais (ar jų analogais), galinčiais suformuoti apskritą/išilginį magnetinį lauką, ant tiriamojo objekto uždedamas specialus reagentas – magnetiniai milteliai (drėgnas/sausas metodas). Lauko įtakoje pudra bus sujungta į vadinamąsias grandines, struktūrizuota ir suformuos ryškų raštą banguotų linijų pavidalu paviršiuje. Gautas vaizdas aiškiai parodys lauko veikimą, o žinant reikalingus kreivų linijų parametrus galima matyti kur yra neatitikimų ir nustatyti defekto vietą. Dažniausiai defekto vietoje (ertmės, įtrūkimai) susikaupia ypač daug miltelių. Galutinis rezultatas fiksuojamas lyginant gautą vaizdą su kokybės standartu.

Kiti defektų aptikimo tipai

Naujos technikos atsiranda nuolat, beveik kiekvienais metais. Tuo pačiu metu senieji iškart praranda buvusį populiarumą. Daugelis šiuolaikinių prietaisų yra labai specializuoti ir naudojami tik konkrečiose pramonės šakose.

Pavyzdžiui, fluxgate įtaisai veikia analizuodami impulsus, kurie susidaro, kai jis juda išilgai objekto.Jie naudojami metalo valcavimo gaminių gamyboje, bendrojoje metalurgijoje ir suvirinimo siūlių patikra.

Veikiantys spinduliavimo prietaisai apšvitina objektus alfa, beta, gama ir rentgeno spinduliais, taip pat bombarduoja juos neutronais. Rezultatas – labai detalus objekto vaizdas su matomais nehomogeniškumais ir defektais. Metodas pasižymi didele kaina, kurią kompensuoja padidėjęs informacijos turinys.

Kapiliariniai modeliai skirti aptikti išorinius įtrūkimus ir tarpus, kai juos veikia specifinė ryškinimo medžiaga. Rezultatas vertinamas grynai vizualiai. Kapiliarinis metodas naudojamas laivų statyboje, aviacijoje ir mechaninėje inžinerijoje.

Energetikos pramonėje visi gaminių trūkumai (kurie yra aukšta įtampa) aptinkami elektroniniais optiniais defektų detektoriais. Jie gali fiksuoti mažiausius paviršinių dalelių ir vainikinių iškrovų pokyčius, kas leidžia analizuoti objekto veikimą nuotoliniu būdu, nestabdant jo veikimo.

Pasiruošimas diagnostikai

Prieš pradedant bandymą, paviršių būtina nuvalyti nuo korozijos pėdsakų, dažų medžiagų ir kitų dangų. Tačiau nebūtina valyti viso paviršiaus, pakanka stebėti 70 centimetrų tarpą. Šioje formoje objektas bus paruoštas diagnostikai, tačiau vis tiek būtų pageidautina papildomai patikrinti ultragarso bangos praeinamumą. Norėdami tai padaryti, galite naudoti aliejų, riebalus, gliceriną ir kitas skystas medžiagas, turinčias riebalų. Tada turėsite sureguliuoti ir sukalibruoti nuskaitymo įrenginį tam tikroms parinktims. Pagrindinės užduotys yra šios:

• Objektų, kurių storis mažesnis nei 20 milimetrų, tikrinimas (leidžiama naudoti gamyklinius numatytuosius nustatymus);
• Objektų, kurių storis didesnis nei 20 milimetrų, tyrimas (prie nustatymų pridedami ART diagramos duomenys);
• Suvirinimo siūlių patikimumo diagnostika (reikės kompleksinio kalibravimo su ART diagramos duomenimis ir kitų kompleksinių impulsų patikslinimo).

Tik po to, kai konfigūracija bus baigta, turėtumėte tęsti patvirtinimo operacijas.

Pasiekti aukščiausią tyrimo tikslumo lygį

Norint gauti maksimalų rezultato tikslumą, prietaiso zondas turi būti perkeltas zigzagu per paviršių, o zondą reikia pasukti aplink ašį apie 10-15%. Jei prietaisas pradeda skleisti netipinius virpesius, tada aptiktoje vietoje reikia kiek įmanoma išplėsti zondą, kad būtų galima tiksliau nustatyti prastai atlikto ryšio vietą. Paiešką reikia atlikti tol, kol bus žinomas taškas, kuriame bangos pikas bus didžiausias. Tuo pačiu metu reikia atsižvelgti į tai, kad įranga gali grąžinti rezultatą su tam tikra klaida, kuri yra bangos atspindžio iš siūlių pasekmė. Tada reikėtų taikyti kitus diagnostikos metodus. Jei keli skirtingi metodai duoda vieną rezultatą, galite ištaisyti trūkumą užrašydami jo koordinates. Defektų detektorių gamintojai remiasi Valstybinių standartų reikalavimais ir rekomenduoja vieną objektą išbandyti bent dviem skirtingais metodais. Visi gauti duomenys turi būti įrašyti į specialų žurnalą arba lentelę. Taigi galite greitai pašalinti objekto defektą ir paspartinti galutinę diagnozę, nes visi nustatyti probleminiai taškai jau žinomi.

Defektai, kuriuos ultragarsiniai defektų detektoriai nustato didžiausia tikimybe

Suvirinimo siūlių valdymas, atliekamas naudojant atitinkamo tipo prietaisus, leidžia susidaryti aiškų situacijos vaizdą.Tinkamai atlikta procedūra gali garantuoti beveik 100% rezultato tikslumą. Tačiau yra trūkumų, kuriuos gana sunku pastebėti. Tačiau yra daug aptiktų 100% defektų, įskaitant:

• Skiedros, įtrūkimai;
• Poros;
• Suvirinimo siūlės nepakankamai išvirtos;
• Metalų lydinių laminavimas;
• fistulės;
• Sulenktos siūlės visos konstrukcijos pradžioje / pabaigoje;
• Korozijos pėdsakai;
• Abipusė atskirtis vienoje dviejų skirtingų metalų jungtyje;
• Nukrypimas nuo geometrinių rodiklių projektavimo schemoje.

Tyrimai atlikti su tokiomis metalų rūšimis kaip:

1. Plienas,
2. varis,
3. Ketaus.

Be to, ultragarsu diagnozuoti galimi šių tipų siūlai:

• T formos;
• butas;
• skersinis;
• Išilginis;
• Žiedas.

Ultragarsinių defektų detektorių privalumai

Jie gali apimti:

• Padidintas tikslumas ir pagreitintas vertinimo informacijos rinkimas;
• Maža pačios procedūros kaina;
• Naudojamos įrangos nešiojamumas, leidžiantis dirbti „lauke“;
• Galimybė atlikti tyrimus nenutraukiant diagnozuoto objekto veiklos;
• Jokio pavojaus suvirinimo siūlėms, vamzdžių ertmėms ir kitiems kietiems pagrindams.

Pasirinkimo sunkumai

Pagrindiniai parametrai, į kuriuos reikia atidžiai atkreipti dėmesį prieš perkant, gali būti vadinami:

• Matavimo diapazonas;
• Tikslas ir tikslas;
• Bendras našumas;
• Surinkimo/konfigūravimo sudėtingumas;
• Darbinių temperatūrų ribos;
• Patikimumas.

Skirtingi modeliai turi skirtingus matavimo diapazonus, o tai reiškia, kad vieni prietaisai gali aptikti defektus iki vieno mikrometro, o kiti – iki dešimties milimetrų. Tokia detalė vaidina labai svarbų vaidmenį, pavyzdžiui, mechanikos inžinerijoje, tačiau statybos tikslais didelis tikslumas nereikalingas.Taigi pastarajai pramonei nėra prasmės įsigyti tikslaus ir brangaus įrenginio. Taip pat pridedamuose dokumentuose gamintojas turi nurodyti, kokio tipo medžiagoms skirtas konkretus modelis, taip pat kokius trūkumus jis gali atskleisti. Atskirai gali būti keliami specialūs reikalavimai paviršiaus pobūdžiui, apsauginių sluoksnių buvimui / nebuvimui, bandomojo elemento formai ir matmenims.

Veiklos rodiklis nustato skenavimo greitį ir procedūros objektą, kurį galima „pririšti“ prie konkretaus laiko vieneto. Taigi, fluxgate ir sūkurinių srovių modeliai gali užtikrinti didesnį greitį, tačiau įmagnetinimo procesas ir darbas su kiekviena sekcija atskirai gali užtrukti gana ilgai. Atskirai verta paminėti diegimo / surinkimo / konfigūravimo procesą. Nešiojami rankiniai prietaisai, lengvai telpantys į krepšį, bus geriausias sprendimas atliekant tarnybinį patikrinimą. Tikslesniems ir sudėtingesniems įrenginiams visada reikės papildomo montavimo/derinimo laiko. Atsižvelgiant į tai, kad neardomieji bandymai gali būti atliekami tiek patalpoje, tiek lauke (taip pat ir šaltuoju metų laiku), būtina nustatyti darbinių temperatūrų ribas. Tuo pačiu reikia pasirūpinti galimybe dirbti agresyvioje aplinkoje.

2022 m. geriausių ultragarsinių defektų detektorių įvertinimas

Biudžeto segmentas

3 vieta: "TUD-1 Sonel Ultragarsinis nuotėkio ir elektros iškrovos detektorius"

Modelis gali tiksliai nustatyti slėgio mažinimo vietą (dujų/skysčių nuotėkio, vakuumo praradimo vietą).Jis naudojamas: deguonies tiekimo kontrolei, automatinėms gaisro gesinimo sistemoms, oro kondicionavimo ir vėdinimo įrengimo metu, izoliatorių tyrimui kontaktiniuose tinkluose, naftos produktų/dujų produktų kūrimo, sandėliavimo ir perdirbimo objektų diagnostikai, punktų paieškai. automobilių stabdžių sistemų pažeidimai, elektros iškrovų aptikimas žemos įtampos ASU iki 10 metrų atstumu, o aukštos įtampos - iki 30 metrų atstumu. Jis veikia pagal medžiagų defektų atsiradimo registravimo principą, kurį lydi staigūs akustinės spinduliuotės pokyčiai, įskaitant ultragarso sritį. Įrenginys spinduliuotę paverčia signalais garsinėmis/grafinėmis formomis, o operatorius ištaiso defektus ir priima sprendimą dėl remonto darbų poreikio. Modelis veikia be kontakto, jam nereikia atjungti objekto nuo maitinimo šaltinio ar sustabdyti įrangos. Prietaisas turi rankinį signalo stiprumo reguliavimą, kuris leidžia pritaikyti įrenginį prie individualių operatoriaus savybių. Galima naudoti ir esant neigiamai temperatūrai iki -20 °C. Rekomenduojama mažmeninės prekybos tinklų kaina yra 32 760 rublių

• Praktinis universalumas;
• Pakankama darbinė temperatūra;
• Tinkama kaina.

• Neaptiktas.

2 vieta: „Inatest kietumo matuoklis kartu: ultragarsinis ir dinaminis (ultragarsinis Inatest-U su jutikliu „A“ tipu su patikra)“

Šis modelis laikomas universaliu, nes jam galima užsisakyti daug papildomos įrangos, praplečiant jo funkcionalumą. Pavyzdžiui, jis gali dirbti su 7 skirtingų tipų jutikliais, skirtais ketaus, plieninių krumpliaračių ir griovelių, plonų metalo gaminių ir kt.Galimas darbas konkrečiomis kietumo kontrolės sąlygomis. Standartiškai tiekiami trys jutiklių variantai galvaninėms vibracijoms matuoti. Rekomenduojama mažmeninės prekybos tinklų kaina yra 71 880 rublių.

• Galimybė pasirinktinai papildyti jutiklius;
• Universalumas;
• Darbas ypatingomis sąlygomis.

• Poreikis įsigyti papildomų komponentų konkrečiai užduočiai atlikti.

1 vieta: „TVM-UD kietumo matuoklis kombinuotas: ultragarsinis ir dinaminis (ultragarsinis TVM-UD su patikra)“

Kitas surenkamas modelis, kurio kokybę patvirtina įtraukimas į oficialų valstybinės įmonės „Rusijos geležinkeliai“ naudojamų matavimo priemonių registrą. Modifikacija laikoma universalia, tačiau standartiškai ji turi tik vieno tipo jutiklį (US). Galima prijungti iki 10 kitų tipų jutiklių, iki dinaminių ir galvaninių. Rekomenduojama mažmeninės prekybos tinklų kaina yra 85 511 rublių.

• Galimybė dirbti su 10 skirtingų jutiklių;
• Turi pripažinimą valstybiniu lygiu;
• Kombinuotas veikimo režimas.

• Silpnas standartas.

Vidutinis kainų segmentas

3 vieta: „UKS-MG4S statybinių medžiagų ir uolienų stiprumo kontrolei (UKS-MG4 su patikra)“

Šiame pažangiame modelyje pagrindinėje konfigūracijoje naudojamas tik paviršinės bangos siurbimo metodas betono ir gelžbetonio gaminių, plytų ir silikatinių akmenų stiprumui nustatyti.Jis turi monobloko dizainą, kuris yra elektroninis blokas su keitikliais viename korpuse. Pasižymi dideliu tikslumo lygiu. Rekomenduojama mažmeninės prekybos tinklų kaina yra 92 000 rublių.

• Siaura specializacija (statyba);
• Vykdymas monobloko pavidalu;
• Pakankamas tikslumo lygis.

• Neaptiktas.

2 vieta: "PULSAR-2M TFT (patikrintas)"

Puikus prietaisas, pasižymintis dideliu atliktos analizės tikslumu. Jis turi monobloko dizainą ir puikiai tinka budintiems neardomųjų bandymų skyriams. Patogu nešiotis net kišenėje, nes yra mažų matmenų. Ekranas yra spalvotas, o visi valdikliai yra intuityvūs. Yra atminties blokas, skirtas dideliam rezultatų kiekiui saugoti. Rekomenduojama mažmeninės prekybos tinklų kaina yra 138 000 rublių.

• Aukštas funkcionalumas atitinka deklaruotą kainą;
• Maksimalus nešiojamumas;
• Spalvotas ekranas.

• Neaptiktas.

1 vieta: "PULSAR-2.1 (patikrintas)"

Labai brangus ir daugiafunkcinis pavyzdys. Jis gali būti naudojamas įvairiose srityse, pradedant statybomis, kur reikalingi vidutinio tikslumo rezultatai, iki didelio tikslumo inžinerijos, kur reikia atlikti analizę iki mikrometrų. Komplekte yra visų įmanomų tipų jutikliai. Rekomenduojama mažmeninės prekybos tinklų kaina yra 140 000 rublių.

• Tinkamas įrangos ir kainos etiketės santykis;
• Plati naudojimo sritis;
• Patobulintas tikslumas.

• Neaptiktas.

Premium klasė

2 vieta: „Panardinis emiteris SG-18 28kHz 900W su generatoriumi“

Šis prietaisas skirtas bet kokio skersmens vamzdynų linijoms diagnozuoti, yra didelio tikslumo stacionarus įrenginys ir naudojamas valcuoto metalo kokybei kontroliuoti dirbtuvėse. Ypač gerai jo zondai susidoroja su netaisyklingos geometrijos vamzdžiais ir mažėjančiu / didėjančiu skersmeniu per visą linijos ilgį. Į komplektą įeina: platforma, generatorius, aukšto dažnio zondas, laikymo dėklas. Rekomenduojama mažmeninės prekybos tinklų kaina yra 170 000 rublių.

• Padidėjęs tikslumas;
• Stacionarus išdėstymas;
• Gebėjimas dirbti su nestandartiniais objektais;
• Vienerių metų garantija.

• Ribota (tik pramoninė) taikymo sritis.

1 vieta: „Ultragarsinis įrenginys PULSAR-2.2 (su patikra)“

Naujausia ir moderniausia populiaraus Rusijos prekės ženklo įrangos modifikacija. Jame yra įdiegta galutinio leidimo programinė įranga, dabar galima rodyti bandymų grafikus dinamikoje. Komplekte yra visi dažniausiai naudojami jutikliai, įranga yra mažų matmenų. Rekomenduojama mažmeninės prekybos tinklų kaina yra 222 000 rublių.

• Naujausia programinės įrangos versija;
• Gera įranga;
• Maži dydžiai.

• Šiek tiek perkainota.

Išvada

Visada verta atsiminti, kad aptariama didelio tikslumo įranga pagal svorį, matmenis, maitinimo tipą, defektų nustatymo metodus, atsparumą vibracijai turi atitikti 1984 m. valstybinio standarto Nr.23049 reikalavimus.Be to, bet kuris modelis turi turėti tam tikrą minimumą darbinių blokų, su kuriais galite atlikti standartiškiausias operacijas.