Ультразвуковой контроль сварных швов и соединений УНТЦ «Сварка»

Ультразвуковой контроль сварных соединений

Ультразвуковой контроль сварных соединений является наиболее доступным и недорогим методом диагностики. Практически не уступает по точности рентгеноскопии.

Сварные соединения являются новообразованиями на любых конструкциях и их дальнейшая безопасная эксплуатация во многом зависит от качества их наложения, а это, в свою очередь, можно выявить только специальной проверкой. Качество сварных швов металлических соединений проверяют, используя для этого различные методики дефектоскопии. Из всего существующего на сегодняшний день разнообразия видов дефектоскопии можно выделить ультразвуковой контроль сварных соединений, который является наиболее доступным и недорогим методом диагностики. Причем УЗК практически не уступает по точности измерений таким видам неразрушающего контроля, как рентгеноскопия, гамма-скопия, радиоскопия и другим.

Теоретическое определение УЗК

Методика ультразвукового неразрушающего контроля является далеко не новым видом дефектоскопии и впервые была применена на практике в 1928 году, а с развитием технического прогресса и промышленных технологий стала использоваться во многих сферах деятельности человека.

Весь эффект УЗК основан на том, что акустические ультразвуковые волны при прохождении однородной среды не меняют свою прямолинейную траекторию движения, а вот при разделе сред, имеющих различную структуру и обладающих разными величинами удельного акустического сопротивления, происходит их частичное отражение. При этом чем существеннее разница в физических и химических свойствах материалов, тем больше будет звуковое сопротивление в месте раздела сред, тем ощутимее и заметнее эффект при отражении звуковых волн.

К примеру, при образовании сварного шва в структуре металла обычно остается смесь газов, которая не успела выйти во время затвердевания наружу. При этом газообразная среда обладает фактически в пять раз меньшим волновым сопротивлением прохождению ультразвуковых колебаний, чем металлическая кристаллическая решетка, что и позволяет практически полностью отражаться ультразвуковым колебаниям.

Ультразвуковой контроль, либо дефектоскопия сварных соединений являются неразрушающим их целостность методом по поиску внутренних структур, имеющих химические или физические отклонения от заданных норм, которые при недопустимой величине и определяются как механические дефекты сварных швов.

Достоинства УЗК

  • воздушные пустоты и поры,
  • расслоения в наплавленном металле шва,
  • околошовные трещины,
  • химически неоднородные вкрапления,
  • шлаковые отложения,
  • неоднородность структуры,
  • искривление геометрических размеров.

Главными преимуществами ультразвуковой дефектоскопии можно назвать возможность проведения контроля:

  • соединений как из однородных, так и из разнородных материалов;
  • структур, состоящих как из металлов, так и неметаллов;
  • без разрушения и без повреждения исследуемых образцов;
  • с высокой мобильностью;
  • с высокой скоростью исследований;
  • при низкой себестоимости;
  • без опасных факторов для персонала в сравнении с рентгено- или радио-дефектоскопией.

Недостатки УЗК

  • создание шероховатостей 5 класса на поверхности сварного соединения с направлением полос перпендикулярно шву;
  • нанесение на исследуемый участок контактной массы (в виде воды, масел) для полного исключения воздушного зазора, а в случае с вертикальной или при сильнонаклоненной поверхности использовать густые клейстеры, неспособные к быстрому стеканию;

Непосредственно к недостаткам этой методики дефектоскопии можно отнести:

  • необходимость в использовании специальных пьезоэлектрических преобразователей, имеющие радиус кривизны подошвы в диапазоне величины +-10% от радиуса исследуемого объекта для диагностики округлых форм конструкцией с диаметром менее 200 мм;
  • существенные сложности при исследовании крупнозернистых структур металлов, к примеру, чугуна или аустенита при толщине более 60 мм, связанного со значительным затуханием и с существенным рассеванием ультразвуковых колебаний;
  • невозможность проведения контроля деталей с малыми и сложными формами;
  • затруднительность в оценке соединений разных видов сталей, что связано с неоднородностью основных металлов и сварного шва;
  • невозможность установления реальных размеров различных типов дефектов из-за их формы, физических свойств и расположения в структуре сварного шва.
Читайте также:  Что делать, если стрелка тахометра прыгает

Виды ультразвукового контроля швов

  • теневой, который определяет разницу амплитуды между прошедшими и отраженными колебаниями;
  • зеркально-теневой, основанный на определении коэффициента затухания отраженных волн;
  • эхо-зеркальный или тандемный, использующий для своей работы два аппарата;
  • дельта метод, заключающейся в определении энергии отраженных от дефекта колебаний;
  • эхо-импульсный, который основывается на регистрации отраженных ультразвуковых волн.

Наиболее распространенными являются два вида дефектоскопии сварных швов при помощи ультразвука — это теневая и эхо-импульсная методика проведения контроля.

Методика проведения УЗК

  1. Производиться тщательная подготовка исследуемой поверхности путем механического удаления остатков шлака, краски и ржавчины со сварочного шва. Вдобавок очищают полосы по 50 мм с обеих сторон от него.
  2. Место проведения дефектоскопии обильно покрывают жидкой массой в виде воды, минеральных масел или густых специальных клейстеров — это необходимо для возможности беспрепятственного прохождения ультразвуковых волн.
  3. Производиться предварительная настройка прибора на определенную методику, рассчитанную на решение конкретных задач.
  4. Пьезоэлектрический преобразователь УЗК последовательно начинают перемещать по зигзагообразной траектории по сварочному шву.
  5. После получения устойчивого сигнала необходимо периодически поворачивать пьезоэлектрический преобразователь в разные стороны вокруг своей оси так, чтобы получить на экране прибора сигнал с максимальной четкостью изображения.
  6. При обнаружении дефектов их фиксируют и записывают соответствующие координаты.
  7. При необходимости, ультразвуковой контроль сварных швов проводят в один или несколько проходов.
  8. Полученные результаты дефектоскопии заносятся в журнал проверки.

Контроль сварки

Счетчик количества
отгруженных тонн
6856
с начала года
420
с начала месяца
167
с начала недели
65 %
Текущая
загрузка

Новое видео

Please enter an Access Token on the Instagram Feed plugin Settings page

Если ты что-нибудь делаешь, делай это хорошо. Если же ты не можешь или не хочешь делать хорошо, лучше совсем не делай

Контроль качества сварных соединений производится для:

  • получения сварного соединения высокого качества
  • своевременного выявления и устранения дефектов сварного шва
  • определения соответствия изделия требованиям Клиента

Мы понимаем под качеством продукции — совокупность её свойств, удовлетворять определённые потребности, в соответствии с назначением продукции. Основным качеством изделия является надёжность. Надёжность это свойство продукции сохранять свои характеристики во времени и в соответствии со значениями установленными разработчиками.

Контроль качества сварки делится на 2 вида:

  • разрушающие виды контроля сварных соединений
  • неразрушающий контроль

К разрушающим видам контроля относятся:

  • Контроль исходных материалов, подробнее на «Входной контроль металла»
  • Контроль заготовки, подробнее на «Контроль на этапе заготовки»
  • Контроль качества сборки, подробнее на странице «Контроль сборки»
  • Контроль оборудования, сварочных материалов, оснастки и приборов
  • Контроль режимов сварки
  • Контроль квалификации производственного персонала

К неразрушающим видам контроля относятся:

  • Визуальный контроль, подробное описание процесса на «ВИК»
  • Рентгенографический метод, подробнее на «Рентген»
  • Ультразвуковой контроль, теория и принцип работы на странице «УЗК» Ниже смотрите описание процесса на нашем производстве

Мы используем каждый из вышеперечисленных методов контроля. Здесь хотим немного описать процесс ультразвукового контроля.

Читайте также:  Красная разметка на дороге что означает; временная дорожная разметка

Ультразвуковому контролю подвергаются швы, которые являются наиболее ответственными в конструкциях, например стыки двутавров, фланцевые соединения и т.д.

Работы по контролю осуществляются специалистами нашей «Лаборатории неразрушающего контроля»

Смотреть другие стадии ТЕХНИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Радиографический контроль сварных соединений

  1. Радиографический и ультразвуковой контроль в сварных соединениях
  2. Радиографический контроль сварных соединений
  3. Радиографическое тестирование
  4. Ультразвуковой контроль:
  5. Радиографическое тестирование
  6. Преимущества рентгенографии
  7. Где применяется радиографическое тестирование

Радиографический и ультразвуковой контроль в сварных соединениях

Рентгенографический и ультразвуковой контроль сварного шва являются двумя наиболее распространенными методами неразрушающего контроля. Его используемыми для обнаружения разрывов во внутренней структуре сварных швов. Очевидным преимуществом обоих этих методов исследований является их способность помочь установить внутреннюю целостность сварного шва без разрушения сварного компонента. Сейчас мы кратко рассмотрим эти два метода неразрушающего контроля. Также расскажем, как они используются и какие типы сварочных дефектов они могут найти. Мы рассмотрим их преимущества перед другими методами контроля, а также их ограничения.

Радиографический контроль сварных соединений

Радиографическое тестирование

В этом методе испытания сварного шва используются рентгеновские лучи, полученные с помощью рентгеновской трубки, или гамма-лучи, полученные с помощью радиоактивного изотопа. Основной принцип рентгенографического контроля сварных швов такой же, как и для медицинской рентгенографии. Проникающее излучение проходит через твердый объект, в данном случае сварной шов, а не часть человеческого тела, на фотопленку, в результате чего изображение внутренней структуры объекта осаждается на пленке. Количество энергии, поглощаемой объектом, зависит от его толщины и плотности. Энергия, не поглощенная объектом, приведет к облучению рентгеновской пленки.

Эти области будут темными, когда снимок проявится. Области рентгеновской пленки, подверженные меньшему количеству энергии, остаются светлее.

Радиографический контроль сварных швов

Радиографический контроль сварных соединений: Поэтому области объекта, где толщина была изменена из-за неоднородностей, таких как пористость или трещины, будет отображаться как темные очертания на пленке.

Радиографический контроль сварных соединений: Включения низкой плотности, такие как шлак, будут отображаться в виде темных областей на пленке, в то время как включения высокой плотности, такие как вольфрам, будут отображаться в виде светлых областей.

Радиографическое тестирование может обеспечить хорошее качество сварного шва, которую относительно легко интерпретировать обученному и подготовленному персоналу.

Этот метод тестирования обычно подходит, когда есть доступ к обеим сторонам сварного соединения (за исключением техник снятия снимков с двойной стенкой, используемых на некоторых работах по трубопроводу).

Важно: Хотя это медленный и дорогой метод неразрушающего контроля, он является качественным методом для определения пористости, включений, трещин и пустот внутри сварных швов.

Крайне важно, чтобы квалифицированный персонал проводил рентгенографическую интерпретацию, поскольку неверная интерпретация рентгенограмм может быть дорогостоящей и серьезно мешать производительности.

Важно: Существуют очевидные проблемы безопасности при проведении рентгенографических испытаний.

Рентгеновское и гамма-излучение невидимо невооруженным глазом и может иметь серьезные последствия для здоровья и безопасности.

Ультразвуковой контроль:

Ультразвуковой контроль – этот метод испытаний использует механические колебания, похожие на звуковые волны, но более высокой частоты. Луч ультразвуковой энергии направляется в испытуемый объект. Этот луч проходит через объект с незначительными потерями, за исключением случаев, когда он перехватывается и отражается от разрывов в объекте.

Используется метод отражения ультразвукового контактного импульса. В этой системе используется преобразователь, который превращает электрическую энергию в механическую. Преобразователь возбуждается высокочастотным напряжением, которое вызывает механическое колебание кристалла. Кристаллический зонд становится источником ультразвуковых механических колебаний.

Читайте также:  Почему троит двигатель основные причины

Эти вибрации передаются в испытательный образец через жидкость для сцепления, обычно масляную пленку, называемую соединением. Когда импульс ультразвуковых волн ударяется о разрыв в испытательном образце, то это заставляет его отрезаться назад к своей точке происхождения. Таким образом, энергия возвращается к преобразователю (зонду). Теперь преобразователь служит приемником отраженной энергии.

Начальный сигнал или основной удар, возвращенные эхо-сигналы от неоднородностей и эхо-сигналы на задней поверхности испытательного образца – все это отображается на экране.

Обнаружение, определение местоположения и оценка неоднородностей становятся возможными, потому что скорость звука в данном материале почти постоянна, что делает возможным измерить и расстояние. А относительная амплитуда отраженного импульса более или менее пропорциональна размеру обнаруженного дефекта. Всё это и отражается на экране прибора.

Одной из наиболее полезных характеристик ультразвукового контроля является его способность определять точное положение разрыва в сварном шве.

Этот метод тестирования требует высокого уровня подготовки и компетентности оператора и зависит от назначения и применения подходящих процедур тестирования. Этот метод тестирования может быть использован для черных и цветных материалов, его возможно применять для тестирования толстых сечений, доступных только, с одной стороны.

Ультразвуковой контроль может хорошо обнаруживать тонкие трещины и более явные дефекты, которые могут быть не так легко обнаружены при радиографическом тестировании.

Радиографическое тестирование

Радиографическое тестирование – это метод неразрушающего контроля, который использует рентгеновские лучи или гамма-лучи для проверки внутренней структуры изготовленных компонентов, выявляя любые дефекты или дефекты.

В радиографическом тестировании тестовая часть помещается между источником излучения и рентгеновской пленкой (или детектором). Различия в плотности и толщине материала испытуемой детали будут ослаблять (то есть уменьшать) проникающее излучение посредством процессов взаимодействия, включающих рассеяние и / или поглощение. Различия в поглощении затем записываются на пленку (и) или с помощью электронных средств.

В промышленной радиографии доступно несколько методов визуализации, методов для отображения конечного изображения, таких как пленочная рентгенография, рентгенография в реальном времени, компьютерная томография, цифровая рентгенография и компьютерная рентгенография.

Есть два различных радиоактивных источника, доступных для промышленного использования; Рентген и Гамма-луч. Эти источники излучения используют более высокий уровень энергии, то есть более короткие волны, разновидности электромагнитных волн. Из-за радиоактивности, связанной с радиографическим тестированием, чрезвычайно важно обеспечить строгое соблюдение местных правил во время работы.

Компьютерная томография является одним из передовых методов неразрушающего контроля, которые предлагается для промышленности.

КТ – это рентгенографический метод, который позволяет получать как поперечные, так и трехмерные объемные изображения исследуемого объекта. Эти изображения позволяют проверять внутреннюю структуру тестового объекта без наложения, связанного с 2D-рентгенографией. Эта особенность позволяет детально проанализировать внутреннюю структуру широкого спектра компонентов.

Преимущества рентгенографии

  • Вы сможете осмотреть уже собранные компоненты используя различные рентгеновские пленки такие как пленка Agfa F8, пленка Agfa D4, пленка Agfa D 7 от компании GE,
  • Требуется минимальная подготовка поверхности
  • Обнаруживает как поверхностные, так и скрытые дефекты
  • Обеспечивает постоянную запись проверки
  • Можно проверить внутренние недостатки на сложных структурах
  • Изолировать и осмотреть внутренние компоненты
  • Автоматически обнаруживать и измерять внутренние недостатки
  • Измерьте размеры и углы внутри образца без сечения
  • Чувствителен к изменениям толщины, коррозии, дефектам и изменениям плотности материала.

Где применяется радиографическое тестирование

Радиографическое тестирование широко используется в;

  • Аэрокосмическая промышленность
  • Военная оборона
  • Промышленная индустрия
  • Морские отрасли
  • Энергетика
  • Нефтехимическая промышленность
  • Управление отходами
  • Автомобильная промышленность
  • Обрабатывающая промышленность
  • Транспортные отрасли
Ссылка на основную публикацию
УАЗ-396255 технические характеристики, 39623, 396254, 396259, 39629, 396295, скорая помощь
УАЗ 39623 класс А; ТОО; Альянс-Medica Автомобиль скорой медицинской помощи Предназначен для транспортировки пациентов, предположительно не являющихся экстренными пациентами, в...
Тюнинг НИВЫ Техцентр НИВА777
Тюнинг шевроле нива своими руками (видео) - Самостоятельный ремонт авто - СТО АВТО Niva Chevrolet – новая модификация автомобиля повышенной...
Тюнинг Нивы 2121 своими руками (фото видео) — Самостоятельный ремонт авто — СТО АВТО
Тихая Нива Можете верить, можете нет, но тихая Нива - это теперь возможно. Много лет детище отечественного автопрома, первый в...
УАЗ-452 — характеристики, фото видео обзор Буханка
УАЗ 452 — Энциклопедия журнала За рулем Предыдущие поколения: Нет УАЗ 452 Технические характеристики: кузов Микроавтобус количество дверей 4 количество...
Adblock detector