اختبار بالموجات فوق الصوتية للوصلات الملحومة، وطرق السيطرة على التكنولوجيا

ليس هناك عمليا أي صناعة، الذي لم يكن لتنفيذ أعمال اللحام. هي التي شنت الغالبية العظمى من هياكل الصلب ومترابطة من اللحامات. وبطبيعة الحال، ونوعية هذا العمل في المستقبل لا يتوقف فقط على موثوقية المباني و المنشآت و الآلات أو أي وحدة، ولكن أيضا على سلامة الناس الذين هم في بعض الطريق التفاعل مع هذه التركيبات. لذلك، لضمان مستوى كاف من أداء هذه العمليات تنطبق حامات بالموجات فوق الصوتية، حيث يمكن للمرء أن كشف عن وجود أو عدم وجود عيوب مختلفة في تقاطع المنتجات المعدنية. باستخدام هذه وسيلة متقدمة لمراقبة سيتم مناقشتها في مقالنا.

تاريخ حدوثها

وقد تم تطوير اختبار بالموجات فوق الصوتية على هذا النحو في 30S. ومع ذلك، ولدت أول جهاز العمل الحقيقي فقط في عام 1945، وذلك بفضل شركة سبيري المنتجات. على مدى العقدين المقبلين، تلقت أحدث تكنولوجيا التحكم الاعتراف في جميع أنحاء العالم، وزيادة كبيرة في عدد من الشركات المصنعة لهذه المعدات.

بالموجات فوق الصوتية للكشف عن الخلل، سعر اليوم الذي يبدأ الأنابيب المفرغة من 100000 -130000 ألفا، أصلا الواردة بطبيعتها. هذه الأجهزة تميل إلى أن تكون مرهقة وثقيلة الوزن. كانوا يعملون فقط على إمدادات الطاقة مع AC. ولكن في 60s، مع ظهور دوائر أشباه الموصلات عيب انخفضت بشكل ملحوظ في حجم وكانت قادرة على تشغيل على البطاريات التي يسمح في نهاية المطاف إلى استخدام الجهاز حتى في هذا المجال.

خطوة الى عالم التكنولوجيا الرقمية

في المراحل المبكرة من الأجهزة وصفها استخدام معالجة الإشارات التناظرية، وذلك بسبب والتي، مثل العديد من الأجهزة الأخرى المماثلة عرضة للانجراف في وقت المعايرة. ولكن بالفعل في عام 1984 منحت شركة Panametrics بداية في الحياة هو أول محمول للكشف عن الخلل الرقمي دعا EPOCH عام 2002. ومنذ ذلك الحين، أصبحت وحدات رقمية معدات موثوق بها للغاية، وتوفير مثالي الاستقرار اللازم للمعايرة والقياس. بالموجات فوق الصوتية للكشف عن الخلل، وسعر الذي يعتمد على أدائها والعلامة التجارية للمصنع، كما تلقى تسجيل البيانات وظيفة والقدرة على نقل القراءات إلى جهاز كمبيوتر.

في الظروف الحديثة، المزيد والمزيد من الأنظمة التي تهم مجموعة مراحل، والذي يستخدم متعددة العناصر عناصر كهرضغطية القائمة على التكنولوجيا المعقدة توليد أشعة موجهة ويخلق صورة عرضية، على غرار التصوير بالموجات فوق الصوتية الطبية.

مجال

يتم تطبيق أسلوب التحكم بالموجات فوق الصوتية في أي اتجاه هذه الصناعة. وقد أظهرت استخدامه أنه يمكن استخدامها على حد سواء على نحو فعال لفحص جميع أنواع تقريبا للوصلات الملحومة في البناء، التي لها سماكة المعادن الأساسية ملحومة من أكثر من 4 ملليمتر. وعلاوة على ذلك، يتم استخدام الأسلوب على نطاق واسع لاختبار المفاصل توصيل أنابيب الغاز والنفط، والمياه من الأنظمة الهيدروليكية المختلفة. وفي حالات مثل المفاصل سيطرة كبيرة سمك الناتج الكهربائي لحام، و التفتيش بالموجات فوق الصوتية - الأسلوب الوحيد المقبول عن نطاق السيطرة.

القرار النهائي حول ما إذا كان هذا البند هو مناسب أو لحام إلى عملية يتم على أساس ثلاثة مؤشرات أساسية (المعايير) - السعة الأصلية والأحجام التقليدية.

في التفتيش بالموجات فوق الصوتية العام - هو الطريقة التي هي الأكثر إنتاجا من حيث الصورة تتشكل في سياق دراسة التماس (التفاصيل).

الطلب الأسباب

أسلوب التحكم صفها باستخدام الموجات فوق الصوتية هو جيد لأنه لديه حساسية أعلى من ذلك بكثير ودقة قراءات خلال الكشف عن العيوب مثل الشقوق، وانخفاض التكلفة وسلامة عالية أثناء الاستخدام بالمقارنة مع تقنيات التصوير الشعاعي التقليدية. حتى الآن، اختبار بالموجات فوق الصوتية اللحامات المستخدمة في 70-80٪ من حالات الشيكات.

محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية

من دون استخدام هذه الأجهزة هو اختبار بالموجات فوق الصوتية غير المدمرة هو ببساطة لا يمكن تصوره. الأجهزة المستخدمة لتشكيل الإثارة واستقبال الذبذبات فوق الصوتية.

وحدات مختلفة، وتصنف إلى:

• وهناك طريقة لإجراء اتصالات مع المنتج الاختبار.
• وهناك طريقة لربط عناصر كهرضغطية في الرسم البياني الأسلاك من الخلل والاضطراب من القطب المتعلقة بيزو عنصر.
• التوجه الصوتية نسبة إلى السطح.
• عدد العناصر كهرضغطية (واحد، مزدوج، متعدد العناصر).
• عرض نطاق التردد التشغيل (الضيق - عرض النطاق الترددي من اوكتاف أقل من واحد، النطاق العريض - عرض النطاق الترددي من اوكتاف واحدة).

عيوب خصائص قياس

في عالم التكنولوجيا والصناعة عن يؤدي قياسي. بالموجات فوق الصوتية اختبار (GOST 14782-86) في هذا الصدد ليست استثناء. ينظم المعيار الذي تقاس العيوب من قبل المعلمات التالية:

• أي ما يعادل مساحة عيب.
• اتساع إشارة الصدى، والتي يتم تحديدها بالنظر إلى المسافة إلى العيب.
• إحداثيات عيب عند نقطة اللحام.
• حجم الاسمي.
• المسافة بين مشروطة العيوب.
• عدد من العيوب على طول مختارة من اللحام أو المفصل.

استغلال للكشف عن الخلل

اختبار غير تدميري، وهي تقنية الموجات فوق الصوتية لديها استعماله الخاص، التي تنص على أن المعلمة القياس الرئيسية - اتساع صدى الواردة من الخلل مباشرة. للتمييز صدى هو ثابت في ما يسمى أكبر سعة حساسية الرفض. وبدوره، يتم تكوين باستخدام عينة القياسية للمؤسسات (SOP).

الحصول على عيب كتبت يرافقه الإعداد لها. لهذه الحساسية معرض الرفض. بعد ذلك، في عملية نفذت بواسطة الموجات فوق الصوتية يقارن تلقى صدى من اكتشاف الخلل مع مستوى ثابت من رفض. إذا كانت السعة قياس أكبر من مستوى القبول، أن يقرر الخبراء أن وجود خلل غير صالح. ثم يتم رفض التماس أو المنتج واعادتهم للمراجعة.

العيوب الأكثر شيوعا في الأسطح الملحومة هي: عدم وجود الانصهار، اختراق غير مكتملة، وتكسير، المسامية، شوائب الخبث. ومن هذه الانتهاكات بشكل فعال يحدد الفحص باستخدام الموجات فوق الصوتية.

خيارات دراسات الموجات فوق الصوتية

مع مرور الوقت، تلقت عملية التحقق من عدة طرق فعالة لدراسة وصلات الملحومة. يوفر اختبار بالموجات فوق الصوتية عدد لا بأس به من الخيارات قيد الدراسة من الدراسات الصوتية من المعدن، ولكن كان في استقبال أكبر شعبية:

• طريقة الصدى.
• الظل.
• طريقة مرآة الظل.
• مرآة صدى.
• طريقة الدلتا.

طريقة رقم واحد

في معظم الأحيان في صناعة واستخدام السكك الحديدية طريقة نبض الصدى. ذلك لأنه يتم تشخيص أكثر من 90٪ من العيب، الذي يصبح ممكنا نظرا لتسجيل وتحليل الإشارات كلها تقريبا التي تعكسها الخلل السطح.

في حد ذاته، ويستند هذا الأسلوب على سبر المنتجات المعدنية نبضات من الاهتزازات فوق الصوتية والتسجيل في وقت لاحق.

مزايا هذه الطريقة هي:

- إمكانية في اتجاه واحد الحصول على المنتج؛

- حساسية عالية إلى حد ما العيوب الداخلية؛

- أعلى دقة تحديد المواقع من العيب الكشف عنها.

ومع ذلك، هناك عيوب، بما في ذلك:

- انخفاض المقاومة إلى سطح عاكس التدخل.

- الاعتماد القوي على اتساع إشارة من موقع الخلل.

تفتيش وصف الوسائل التي طردا في نبضات بالموجات فوق الصوتية الباحث عن المنتج. تلقي إشارة الرد يحدث أنهم الزاحف مماثلة أو الثانية. إشارة قد تنعكس مباشرة من العيوب وعلى السطح الآخر من المنتجات جزء (حبة).

طريقة الظل

لأنه يقوم على تحليل مفصل لاتساع الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية التي تنتقل من جهاز الإرسال إلى جهاز الاستقبال. في حالة ما إذا كان هناك انخفاض في هذا المؤشر، فإنه يشير إلى وجود خلل. وكلما زاد حجم الخلل يكون أصغر من اتساع إشارة من قبل المتلقي الواردة. للحصول يجب أن يكون موجودا معلومات دقيقة محوري الباعث والمتلقي على طرفي نقيض من وجوه الاختبار. مساوئ هذه التقنية يمكن اعتبار حساسية منخفضة مقابل طريقة الصدى وتعقيد التوجه التحقيق (إجهادي محول) نسبة إلى شعاع المركزي للإشعاع. ومع ذلك، هناك مزايا التي هي عالية في مقاومة التدخل، وانخفاض السعة إشارة، اعتمادا على موقع الخلل، أي منطقة ميتة.

طريقة مرآة الظل

هذا بالموجات فوق الصوتية غالبا ما تستخدم لرصد ومراقبة الجودة ملحومة معا المفاصل التعزيز. إشارة الرئيسي أن يتم الكشف عن الخلل، هو تخفيف من اتساع إشارة، الأمر الذي ينعكس من سطح المعاكس (عادة ما تسمى أسفل). والميزة الرئيسية للطريقة - كشف واضح من العيوب المختلفة، والتفكك الذي هو الجذر اللحام. أيضا، يتميز أسلوب بإمكانية في اتجاه واحد الوصول إلى التماس أو التفاصيل.

صدى مرآة طريقة

البديل الأكثر فعالية من العيوب كشف مرتبة عموديا. يتم تنفيذ فحص عن طريق تحقيقين التي تتحرك على طول السطح بالقرب من خط التماس على جانب واحد منه. وهكذا يتم تنفيذ حركتهم في مثل هذه الطريقة لإصلاح إشارة التحقيق يشع من تحقيق اخر وضعف المنعكس من الخلل القائم.

والميزة الرئيسية للطريقة: ويمكن استخدامه لتقييم عيوب الشكل، وحجم الذي يتجاوز 3 ملم، وتسديدة في طائرة عمودية من قبل أكثر من 10 درجة. أهم شيء - لاستخدام صرع مع نفس الحساسية. ويستخدم مثل هذا الخيار بنشاط الموجات فوق الصوتية لفحص المنتجات سميكة الجدران واللحامات الخاصة بهم.

طريقة دلتا

وقال اختبار بالموجات فوق الصوتية اللحامات يستخدم الموجات فوق الصوتية خلل reradiated الطاقة. موجة عرضية، التي تقع على العيب، مرآة تعكس جزئيا، وتحويلها جزئيا إلى طولية وإعادة تنبعث-موجة diffracted. والنتيجة هي الاستيلاء على التحقيق موجة المرجوة. يمكن اعتبار عيوب طريقة اكتساح التماس بدلا عالية التعقيد من فك الإشارات التي وردت خلال السيطرة على المفاصل الملحومة لسمك 15 ملم.

مزايا الموجات فوق الصوتية والدقيقة لتطبيقه

ارتفاع البحوث اللحامات تردد مع الصوت - هو، في الواقع، الاختبارات غير المدمرة، لأن هذه الطريقة ليست قادرة على أن تسبب أي ضرر للمواقع اختبار المنتج، ولكن بدقة جدا بالكشف عن وجود عيوب. أيضا، يجب أن يكون اهتماما خاصا انخفاض تكلفة العمليات وسرعة التنفيذ العالية. ومن المهم أيضا أن هذه الطريقة آمنة تماما على صحة الإنسان. يتم تنفيذ جميع الدراسات المعادن واللحامات على أساس الموجات فوق الصوتية في نطاق من 0.5 ميغاهيرتز إلى 10 ميغاهرتز. في بعض الحالات، قد تنفيذ الأعمال باستخدام الموجات فوق الصوتية وجود تردد 20 ميغاهرتز.

تحليل حام بالموجات فوق الصوتية يجب بالضرورة أن يرافقه مجموعة كاملة من التدابير التحضيرية، مثل التنظيف أو سطح اللحام اختبار، وتطبيق جزء رقابة من السوائل محددة الاتصال (المواد الهلامية أغراض خاصة، والغليسرين، النفط آلة). كل هذا يتم لضمان الاتصال الصوتي مستقر السليم، الذي يوفر في نهاية المطاف الصورة المطلوبة على الجهاز.

عدم القدرة على استخدام وعيوب

اختبار بالموجات فوق الصوتية غير عملي على الاطلاق لاستخدام للتفتيش لحام المركبات المعدنية وجود هيكل إجمالي (على سبيل المثال، الحديد الزهر أو اللحام الأوستنيتي مع سمك أكبر من 60 ملم). وجميع لأنه في مثل هذه الحالات هناك الى حد بعيد تشتت قوي وتوهين الموجات فوق الصوتية.

أيضا، ليس من الممكن لتوصيف كامل عيب الكشف بشكل لا لبس فيه (إدراج التنغستن، وتنظيم القاعدة إدراج الخبث).