Контроль узд что это
Ультразвуковой контроль – самый универсальный метод НК
Для чего проводят ультразвуковой контроль
В силу всех этих факторов ультразвуковой контроль всё чаще противопоставляют радиографическому. В пользу первого говорит ещё и то, что он безвреден для человеческого здоровья. Приборы для УЗК хороши своей портативностью, удобство работы в полевых условиях, большим многообразием датчиков, призм, сканеров и прочих принадлежностей для самых разных задач дефектоскопии.
Ультразвуковой контроль сварных соединений: последовательность действий
5) расшифровку данных, оформление заключения. Обычно дефекты классифицируются на допустимые и недопустимые по амплитуде, протяжённые и непротяжённые, поперечные, в корне и в сечении шва. Формат заключения/протокола/акта по результатам УЗК утверждается в нормативно-технической документации на контроль и согласовывается с заказчиком. Запись дефектов осуществляется с использованием условных обозначений, указанием глубины залегания, координат относительно начала отсчёта, амплитуды, протяжённости и пр. Чтобы упростить выборку дефекта и ремонт ОК, рекомендуется указывать начальные и конечные координаты каждого дефекта. В зависимости от того, какие дефекты обнаружены и какими параметрами они обладают, объект контроля относят к категории «годен», «ремонтировать» или «вырезать».
На каких объектах практикуется ультразвуковой контроль
Виды ультразвукового контроля
Заканчивая этот блок, нельзя не сказать и об ультразвуковой толщинометрии (УЗТ). Измерение толщины металла – один из ключевых способов коррозионного мониторинга. По результатам УЗТ можно судить об остаточном ресурсе конструкции (механизма, оборудования и пр.).
Как и в ультразвуковом контроле, принцип построен на использовании импульсов, которые излучает преобразователь. Прибор измеряет скорость, за которую они проходят через стенку. Если конкретнее, то известно 3 основных режима:
1) однократного эхо-сигнала. Измеряется время, которое проходит между начальным импульсом возбуждения и первым эхо-сигналом. Значение корректируется с учётом толщины протектора ПЭП, компенсации степени изнашивания и слоя контактной среды;
2) однократного эхо-сигнала линии задержки. Измеряется время от конца линии задержки до первого донного эхо-сигнала;
3) многократных эхо-сигналов. Измеряется время прохождения между донными эхо-сигналами.
Дефектоскопы и другое оборудование для ультразвукового метода контроля
Помимо этого, в УЗК активно применяются различные призмы, координатные устройства и сканеры. Для настройки и калибровки не обойтись без стандартных образцов (СОП, СО) и настроечных мер. Для улучшения акустического контакта на поверхность объекта предварительно наносят контактную жидкость/гель.
Для проведения УЗТ требуется толщиномер. Такой прибор технически проще, компактнее, дешевле классического дефектоскопа.
Обучение и аттестация специалистов по ультразвуковому методу контроля
По завершении обучения необходимо сдать квалификационный экзамен, состоящий из теоретической и практической части.
Разумеется, в каждом учебном центре есть своя библиотека методической и образовательной литературы. Дополнительно к этому можно почитать «классику» учебников по УЗК – труды И.Н. Ермолова, В.Г. Щербинского, В.В. Клюева, А.Х. Вопилкина и др. Посмотреть информацию об изданиях можно в специальном разделе «Библиофонд» онлайн-библиотеки «Архиус».
Для тех, кто открыт для новых знаний и обмена опытом, на форуме «Дефектоскопист.ру» предусмотрен свой раздел. Начать рекомендуем с веток «Изучение УЗ-контроля» и «Обучение УЗК».
Что такое ультразвуковой контроль сварных швов
Содержание
Сварные швы нуждаются в проверке как на выходе из производства, так и на регулярной основе. Их дефекты влияют на прочность конструкции, приводят к ее разрушению в процессе эксплуатации. Из-за малого размера повреждений, их залегания внутри металла, диагностика требует специальных технологий. Одна из них – ультразвуковая дефектоскопия (УЗД).
Ультразвуковой контроль сварных швов (УЗК) ‒ это метод неразрушающего контроля. Он выявляет скрытые повреждения посредством ультразвука: незаполненные пространства, химически неоднородный состав, механические повреждения недопустимой величины.
Методика УЗД возникла еще в 30-е гг. XX века, но более популярной альтернативы не нашла до сих пор. Она дает более точные результаты, чем радио-, рентгено-, гамма-дефектоскопия. С ее помощью проверяют не только металлические, чугунные, медные конструкции, легированные, аустенитные стали, но и пластик, стекловолокно, керамику, композит. Сфера применения включает нефтегазовую, химическую, авиационную промышленность, судостроение, тепловую, атомную энергетику, машиностроение.
Виды ультразвукового контроля
Технология УЗК основана на таком свойстве звуковых волн, как несменяемость траектории движения в однородном материале. На исследуемую деталь направляют ультразвуковые сигналы, которые, отражаясь от внутренних неровностей, возвращаются в приемник. В его роли выступает дефектоскоп с пьезоэлектрическим преобразователем. Данные выводят на электронный блок, что позволяет судить о форме и других параметрах дефектов. Так, амплитуда отраженного импульса говорит о величине, время распространения волн – о глубине залегания.
УЗК проводят по нескольким схемам, которые различаются способом регистрации и оценки показаний. Кроме того, применяют комбинации этих методов.
Дефекты сварных швов
УЗД подвергают различные типы швов, угловые, тавровые соединения, плоские, продольные, кольцевые стыки толщиной 0,4–6 см, сварные трубопроводы. Она позволяет выявить:
Алгоритм проверки
Диагностику регламентирует государственный стандарт. Ниже представлены этапы работы теневым методом по ГОСТ Р 55724-2013:
Недостатки ультразвукового контроля
К слабым местам УЗД относят:
Преимущества УЗК
Дефектоскоп представляет собой портативный прибор, который можно использовать в полевых условиях. К другим плюсам относят:
Что такое УЗДГ?
УЗДГ или Ультразвуковая допплерография – это метод исследования при помощи ультразвука с использованием эффекта Допплера.
В 1842 году австрийский физик Кристиан Допплер открыл знаменитый физический эффект, названный впоследствии его именем. Эффект универсален для любых волн (звуковых, световых, радиоволн) и позволяет, путем регистрации изменений частотных характеристик волны, определить направление движения и измерить скорость движущегося объекта.
Эффект Допплера сегодня используется повсеместно, в астрономии при наблюдении движения звезд и планет, в радиолокации, сотрудниками ГАИ, нашлось ему место и в медицине.
Эффект Допплера в медицине используется для определения скорости и направления движения крови в кровеносных сосудах и полостях сердца, а также направления и скорости движения стенок сердца при его сокращениях. Эффект применяется при проведении ультразвуковых исследований с использованием ультразвуковых волн диагностического диапазона частот.
Использование эффекта допплера в медицинских ультразвуковых приборах называется УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ДОППЛЕГРАФИЯ или УЗДГ.
Существует несколько технологий применения эффекта, это такие способы, как цветовое картирование, когда просвет сосуда окрашивается в разные цвета, в зависимости от свойств потока, и спектральный анализ, когда вычисляются скорости потока крови в разные фазы сердечного цикла, с расчётом рядя диагностических коэффициентов (индексов).
В современных приборах эти технологии объединены, и часто можно слышать термины «дуплексная» или «триплексная» допплерография сосудов, «дуплексное» или «триплексное» сканирование.
Какие существуют методы УЗДГ?
1. УЗДГ стандартно входит в ультразвуковое исследование сердца (Эхокардиография, ЭХОКГ, ЭХО с допплером — синонимы). Позволяет оценить состояние клапанов сердца и кровоток в полостях и крупных сосудах.
2. УЗДГ ветвей дуги аорты (синонимы – УЗДГ сосудов шеи, УЗДГ брахиоцефальных сосудов) — исследование основных артериальных и венозных сосудов, участвующих в кровоснабжении шеи, головы и головного мозга. Это одно из наиболее часто проводимых исследований, позволяет выявлять нарушение проходимости сонных и позвоночных артерий при атеросклерозе, аномалиях сосудов и патологии позвоночника. В качестве дополнительного метода может проводиться так называемая ТКД (транскраниальная допплерография), позволяющая непосредственно оценить кровоснабжение головного мозга.
3. УЗДГ артерий верхних или нижних конечностей. Проводится при нарушениях проходимости периферического артериального русла (атеросклероз, облитерирующий эндартериит, сахарный диабет).
4. УЗДГ вен верхних или нижних конечностей. Проводится при образовании тромбов в периферических венах, а также при варикозной болезни для оценки состоятельности венозных клапанов и определения проходимости вен.
УЗДГ внутрибрюшных и забрюшинных сосудов.
Существует 5 объектов исследования:
1. УЗДГ брюшной аорты и подвздошных артерий – как продолжение УЗДГ артерий нижних конечностей – при атеросклеротических и иных стенозах.
2. УЗДГ нижней полой вены – для диагностики ее тромбозов.
3. УЗДГ висцеральных или непарных ветвей брюшной аорты – исследование сосудов, участвующих в кровоснабжении желудка, поджелудочной железы, 12-перстной кишки, печени и селезенки, а также толстого и тонкого кишечника. Является важным дополнением к УЗИ органов пищеварения для выявления возможного их ишемического поражения.
4. УЗДГ почек – исследование почечных артерий на всем протяжении, от аорты до мельчайших сосудов паренхимы, для диагностики как возможного нарушения проходимости основных сосудов, так и распознавания заболеваний почек. Современная аппаратура позволяет частично использовать технологию при рутинном исследовании почек, для оценки внутрипочечного кровотока.
5. УЗДГ печени – исследование всех систем кровоснабжения печени (артериального и венозного русла) при хронических заболеваниях печени – гепатитах, гепатозе, фиброзе, циррозе, для оценки тяжести поражения.
Помимо перечисленных областей, УЗДГ является либо стандартным, либо важным дополнительных компонентом при исследованиях:
Допплерография также широко применяется во всех стандартных исследованиях при выявлении опухолевых процессов в органах или лимфоузлах, для оценки качества кровотока (кровоток при злокачественных и доброкачественных образованиях различен).
Эффективность и качество полученной при УЗДГ информации в большой мере зависят от уровня подготовки специалиста УЗИ или функциональной диагностики, проводящего УЗДГ и от качества ультразвукового прибора (ряд методик требуют дополнительного оснащения аппарата).
Все перечисленные методики в полном объеме проводятся в Клинике профессора Кинзерского, высококвалифицированными врачами на аппаратуре экспертного и высокого класса. Приглашаем пройти обследование и получить необходимую помощь в нашей клинике.
Статья проверена доктором медицинских наук, профессором Александром Юрьевичем Кинзерским
Ультразвуковой контроль УК
Определение термина «ультразвуковой контроль»
Что такое ультразвуковая дефектоскопия
Подготовленные для ультразвукового метода неразрушающего контроля поверхности непосредственно перед прозвучиванием необходимо тщательно протереть ветошью и покрыть слоем контактной смазки.
Применяемый нашими специалистами ультразвуковой дефектоскоп А1212 Master разработан специально для использования в особенно сложных условиях, предназначен для решения широкого круга задач дефектоскопии, толщинометрии. Это уникальный в своем роде прибор, отличается многочисленными функциями программного обеспечения и широкими возможностями по управлению информацией. Бесперебойная работа прибора гарантирована в самых жестких промышленных условиях. Его универсальность применяется нами для выявления внутренних эффектов в различных материалах: металлах, пластмассах, композитах.
Основные методы проведения ультразвукового контроля
На сегодняшний день в промышленности применяют пять основных методов проведения УЗК, которые отличаются между собой только способом регистрации и оценки данных:
1. Теневой метод
Заключается в контроле уменьшения амплитуды ультразвуковых колебаний прошедшего и отраженного импульсов.
2. Зеркально-теневой метод
Обнаруживает дефекты швов по коэффициенту затухания отраженного колебания.
3. Эхо-зеркальный метод или “Тандем”
Заключается в использовании двух аппаратов, которые перекликаются в работе и с разных сторон подходят к дефекту.
4. Дельта-метод
Основывается на контроле ультразвуковой энергии, переизлученной от дефекта.
5. Эхо-метод
Основан на регистрации сигнала отраженного от дефекта.
Преимущества ультразвукового контроля качества металлов и сварных швов
Основные недостатки ультразвуковой дефектоскопии
Что такое ультразвуковая толщинометрия
Ультразвуковой контроль сварных швов
Ультразвуковая дефектоскопия сварных швов успешно используется для выявления изъянов сварных соединений, начиная с 1930 года. За столь длительный период времени учеными совместно с практикующими специалистами были разработаны разные методики эхолокации. С их помощью несложно выявить нарушения в целостности диффузного слоя, отклонения в химическом составе наплавки, обнаружения шлаков, примеси оксидов. Ультразвуковая диагностика (УЗД) по точности не уступает рентгену или радиолокации. Прибор выявляет даже самые мелкие дефекты, отрицательно влияющие на прочность стыка.
Среди используемых сегодня неразрушающих методов определения дефектов сварного шва УЗД стал наиболее эффективным и одним из самых доступных, которые поставлены на поток. По результатам проверки ведется специальный журнал в разрезе по каждому сварщику. Область применения контроля при помощи УЗД ограничивается исключительно геометрическими данными заготовок. Диагностике подвергаются сварочные швы трубопроводов, которые испытывают высокое давление.
Что такое УЗК сварных швов трубопроводов
В основу метода положены физические возможности ультразвука. Его особенность заключается в том, что он отражается от границы разделения разных по своему составу сред. По своей природе ультразвук является упругим механическим колебанием, который генерируется различными методами. Его звуковой диапазон находится вне пределов доступных для человеческого уха. Излучатели не оказывают вредного воздействия на организм человека.
Ультразвуковая диагностика выполняется в широком диапазоне частот: от 20 кГц до 500 МГц. Волны, направленные от излучателя в какую-либо сторону, распространяются с одинаковой скоростью при условии однородности среды. При изменении среды они преломляются или отражаются, подобно лучу света. Скорость продольной волны практически в два раза больше, чем поперечной.
Чувствительность приборов зависит от его конструктивных особенностей и сильно варьируется. Большой ассортимент объясняется тем, что генерируемые волны могут отражаться только от тех дефектов, которые равны длине волны или больше ее. Ультразвук отлично определяет мелкие дефекты сварного стыка, а именно: пустоты, раковины, разного рода включения, шлаки, зерна и прочие примеси, понижающие прочность шва.
Преимущества и недостатки УЗД дефектоскопии
Недостатки оборудования связаны с ограничениями его применения и необходимостью подготовки специалистов для эксплуатации техники. Дело в том, что ультразвуковой сигнал затухает в крупнозернистых структурах. Нужно использовать специальные преобразователи с конкретным радиусом кривизны подошвы.
Виды и методы ультразвукового контроля сварных соединений
Для диагностирования стыков ультразвуком используют разные методики:
Касательно направления луча, то его подбирают по нормали, где опасность дефектов особенно высока. Наиболее распространенные варианты измерений:
На практике чаще всего определяют проблемные участки сварки при помощи эхо-импульсной и теневой диагностики. Метод неразрушающего контроля дает возможность выявить бракованный отрезок, который со временем может привести к разгерметизации сварочного шва. Это отличный метод профилактики аварийных ситуаций. Особенное, если речь идет о магистралях высокого давления.
Технология проведения ультразвукового контроля: область использования
УЗК используется для проверки сварных швов цветных металлов, стали углеродистой и легированной, чугуна. При помощи диагностического оборудования выявляется:
При помощи УЗК контролируются соединения самых разных конструкционных элементов:
При прохождении через металлическую решетку звуковые волны рассеиваются. Это их свойство накладывает определенные ограничения на область использования оборудования. Все они изложены в инструкции производителя, которая прилагается к аппарату.
Ограничения геометрического характера:
Методика отлично зарекомендовала себя в строительстве, машиностроении; на предприятиях, имеющих магистрали высокого давления.
Устройство ультразвукового дефектоскопа
Каждое устройство имеет излучатель, усилитель и приемник ультразвука. Основное отличие разных моделей заключается в типе генераторе. Наибольшее распространение получили пьезоэлементы. Датчик отправляет сигналы через равные промежутки времени.
Паузы между импульсами составляют несколько микросекунд. Их длительность задается пользователем с учетом искомых дефектов, плотности и структуры металла. По отражению выявляется брак и основные его параметры: размер и глубина местонахождения. Излучатель размещен в динамичном щупе, который передвигается по исследуемым швам.
Точность работы аппарата зависит от чувствительности приемника, который улавливает отраженную волну. Пользователю важно учитывать тот факт, что на границы сред волна меняет направление. Легче обстоят дела с определением теневых участков – в этих местах волна отражается. Прибор ловит звуковой сигнал, преобразует его в электричество и показывает на осциллографе.
Проверка сварных соединений при помощи ультразвука
Технология выявления дефектов регламентирована положениями ГОСТа. Допущенные к работе операторы имеют соответствующие удостоверения. Перед началом выполнения комплекса работ они проходят инструктаж по технике безопасности. Нередко проверка сварных швов ультразвуком требуется в неудобных или труднодоступных местах. В обязательном порядке требуется заземление прибора. Результаты оцениваются по нескольким критериям. В журнале фиксируются основные показатели:
Перед диагностикой исследуемая область зачищается. Чтобы ультразвук проходил лучше на поверхности металла следует образовать маслянистую пленку. В зависимости от требований точности процедура проводится один или два раза.