Ультразвуковой контроль

Содержание

Как проводится УЗК контроль

Один из самых эффективных способов неразрушающего контроля — УЗК контроль. При исследовании в изделие направляются высокочастотные колебания. Если на их пути есть дефект, волны отклоняются от первоначального направления и искажаются. Для измерений используются УЗК дефектоскопы. По характеру искажений специалист может установить вид дефекта, его форму и местоположение.

Принцип работы приборов

УЗК дефектоскопия позволяет установить параметры имеющихся дефектов. В частности, расстояние до них можно узнать, оценив время распространения волн. Относительный же размер устанавливается по амплитуде отраженного импульса. Оборудование для ультразвукового контроля бывает нескольких видов.

В приборы ультразвукового контроля обычно входят несколько функциональных элементов:

Генератор высокочастотных импульсов.
Приемник волн.
Датчик.
Устройство, на которое выводятся результаты измерений.

Двигаясь в однородной среде, ультразвуковые колебания не меняют своего направления. Если же на пути встречается, к примеру, трещина, часть волн отразится от нее, что будет зарегистрировано приемником. Полученные данные выводятся на монитор УЗК дефектоскопа. По времени регистрации отраженных волн можно узнать, в каком месте находится дефект, и основные характеристики последнего.

С помощью прибора можно осуществить ультразвуковой контроль качества сварных соединений, установить координаты и размеры брака. Он дает возможность найти изъяны в металлических, пластмассовых изделиях. Ультразвуковой неразрушающий контроль позволяет обнаружить поры, непровары, иные дефекты структуры.

Преимущества метода

Ультразвуковой контроль бетона и других материалов удобен тем, что исследуемая поверхность практически не нуждается в подготовке. Чтобы получить точные данные, нужно лишь очистить образец от краски, после чего смазать его машинным маслом. Это нужно для лучшего распространения ультразвуковых импульсов. Среди преимуществ способа:

Он совершенно безопасен для окружающих людей.
Исследование дефектоскопом производится очень быстро и с большой точностью. Электронные приборы позволяют получить результаты мгновенно.
Невысокая стоимость.
Аппаратура компактна и мобильна.
Ультразвуковой контроль трубопроводов, других изделий можно осуществлять на действующем объекте.
Исследования дефектоскопом не приносят объекту никаких повреждений.
Метод позволяет обнаружить изъяны и на поверхности изделия, и внутри его.

УЗК контроль металла, других материалов позволяет не только выявлять дефекты. С его помощью можно получить данные о характеристиках материала и параметрах изделия.

Недостатки УЗК контроля

Все методы неразрушающего контроля имеют свои недостатки и ограничения. УЗК дефектоскопия — не исключение. Среди ее недостатков:

Нельзя установить реальную величину дефекта.
Если осуществляется ультразвуковой контроль металла, имеющего крупнозернистую структуру, могут возникнуть сложности. Причина в значительном рассеянии и сильном затухании волн.
Необходимость в специальной подготовке поверхности перед вводом ультразвуковых импульсов в металл.
Человек, осуществляющий измерения прибором, должен обладать высокой квалификацией.
Если поверхность испытуемого образца шероховатая, на ней есть неровности либо изделие имеет слишком маленький размер, толщину или неправильную форму, то измерения дефектоскопом производить достаточно сложно.
Для проведения исследования необходимо обеспечить непосредственный контакт изделия и прибора.

Ультразвуковые толщиномеры

Установка ультразвукового контроля дает возможность не только определить дефекты образца, но и измерить толщину материала либо его лакокрасочного покрытия, не нарушая целостности последнего.

Измерение толщины производится с помощью зонда, который прикладывается к нужной точке. После этого прибор включается. Высокочастотные колебания, пройдя покрытие, и натолкнувшись на поверхность, отражаются от него. Чаще всего поверхность металлическая. Отраженные колебания, попадающие в датчик, анализируются, рассчитывается путь, пройденный импульсами.

Таким образом, определяется толщина покрытия. Но этот метод применяется не только для оценки размера слоя лака или краски, с его помощью устанавливается толщина металлической заготовки. У способа есть много плюсов. Основной — измерения производятся без повреждения поверхности. Ее не нужно царапать, надрезать и т.д.

Другое достоинство — возможность определять толщину изделий, у которых для исследований доступна лишь одна сторона и его невозможно поместить между измерительными болтами. К примеру, очень удобно проводить ультразвуковой контроль труб, вернее, толщины их стенок.

Немаловажное достоинство приборов в их компактности, их можно принести к любой исследуемой поверхности. Замеры производятся максимально оперативно, это может сделать практически любой человек, специальных навыков не требуется, хотя они приветствуются. Физической силы тоже прикладывать не нужно. Такая аппаратура отличается вполне демократичной ценой.

УЗК сварных швов

Чтобы гарантировать безопасность эксплуатации разных объектов, имеющих сварные швы, последние следует периодически контролировать. Для этого используются разнообразные способы. Одним из самых эффективных считается неразрушающий метод ультразвуковой диагностики. По достоверности результатов он превосходит большинство остальных.

Проверка сварных соединений с помощью УЗК проводится уже много лет, с 1930 года. За это время он стал весьма распространенным и применяется почти повсеместно. Ведь если в сварных швах есть даже небольшие изъяны, изделие может утратить свою прочность. Впоследствии это может вызвать полное разрушение соединения.

Ультразвуковой контроль поковок не наносит вреда объекту и считается неразрушающим. Точность результата обусловлена несколькими обстоятельствами, в том числе чувствительностью прибора. С помощью дефектоскопов можно найти в соединениях воздушные пустоты, определить наличие неметаллических элементов и т.д.

Существует несколько методов осуществления УЗК. Между собой они различаются способом регистрации информации и ее оценки. К примеру, теневой способ предполагает измерение амплитуды импульсов. Такая процедура может проводиться с многими металлами. Осуществляется ультразвуковой контроль чугуна, меди, стали и др. Помимо того, ультразвук помогает контролировать твердость металлов.