Ультразвуковые приборы: дефектоскоп модель «скаруч»

С 1997 года выпущено более 1200 механизированных установок данной модели, работающих более чем на 400 предприятиях России и за рубежом. Отзывы российских специалистов НК о работе с УИУ Скаруч можно посмотреть здесь. Для создания контакта преобразователя с объектом контроля необходимо использование специального геля. Основными преимуществами УИУ Скаруч являются высокая достоверность и оперативность контроля, реализуемые посредствам ряда конструктивных и программных особенностей:

• Работает в режиме автоматической фиксации и расшифровки результатов с максимальной скоростью сканирования 1 м/мин, одновременно обрабатывая 16 различных схем прозвучивания на каждом миллиметре контролируемого объекта;
• Автоматически фиксирует, запоминает и расшифровывает результаты контроля с возможностью передачи данных на ПК по кабелю RS232;
• Имеет возможность работы в режиме ручного дефектоскопа общего назначения и толщиномера (до 100 мм по стали);
• Автоматически отслеживает уровень акустического контакта с изделием и корректирует параметры УЗК с поправкой на шероховатость, а также осуществляет самоконтроль работоспособности электроники и акустики, в том числе идентификатором для определения параметров ПЭП;
• Имеет ряд удобных пользовательских особенностей, таких как встроенные часы и датчик температуры, автономное питание, удобная «мастер-ручка» для настройки основных параметров, яркий цветной дисплей;
• Имея защиту от попадания воды и пыли на уровне IP54 по международной классификации (ingress protection), Скаруч адаптирован к работе, как в цеховых, так и в агрессивных полевых условиях при температуре от - 20 до +45 С.

Конструктивно УИУ Скаруч состоит из следующих узлов:

1. Малогабаритный восьмиканальный дефектоскоп УИУ Скаруч служит для формирования электрических сигналов и возбуждения ПЭП в акустических блоках, приема и обработки по заданному алгоритму пришедших сигналов, выдачи информации о наличии дефектов, их свойствах и координатах.
2. Многоэлементный акустический блок (АБ) для создания и обратного приема УЗ колебаний. АБ состоит из 8-14 преобразователей по 4-7 с каждой стороны шва. ПЭП с различными углами ввода прозвучивают все сечение сварного шва одновременно с двух сторон по различным схемам: Блок снабжен износостойким слоем для защиты рабочей поверхности от стирания.
3. Механическое приспособление (МП) с датчиком измерения пройденного пути служит для размещения и подключения акустических блоков, обеспечения прижатия акустического блока к изделию. На механическом приспособлении имеется датчик измерения просканированного расстояния (датчик пути) и индикаторы нарушения акустического контакта и наличия дефекта. Датчик пути позволяет измерять длину проконтролированного участка и протяженность обнаруженных дефектов.
4. Информационный кабель (ИК).

Основные технические характеристики УЗ установки «Сканер+», модели Скаруч приведены в таблице

Принцип работы в автоматическом режиме

Работа установки осуществляется в 16-ти тактовом режиме. Каждый такт осуществляет заложенную схему контроля. Для каждого такта заранее установлены и хранятся в памяти прибора следующие характеристики: уровень чувствительности (согласно требованиям, действующей НТД), положение и длительность строба (согласно контролируемой толщине и расстоянию до шва), амплитудные пороги фиксации дефекта.

На каждом миллиметре пути сканером фиксируются амплитуды во всех 16-ти тактах, которые затем обрабатываются в дефектоскопе. На каждом миллиметре происходит прозвучивание всего сечения контролируемого металла одновременно с двух сторон от шва (для стыковых и нахлесточных соединений, имеющих двухсторонний доступ), а при перемещении оператором механического приспособления с акустическим блоком — всего контролируемого участка (сварного соединения и основного металла). Временная система стробирования и микропроцессорная обработка принимаемых каждым из ПЭП сигналов от дефекта позволяет идентифицировать тип дефекта (объемный, плоскостной, объемно-плоскостной). Определение параметров дефекта происходит путем сравнения всех принятых от него сигналов и определения в цикле тактов максимальных (для эхо- методов) и минимальных (для зеркально-теневых) амплитуд на каждом миллиметре пути.

При толщинометрии производится измерение значений толщины каждым из четырех ПЭП, входящих в акустический блок. Толщинометрию проводят сканированием по контролируемому участку акустическим блоком. Результаты контроля просматриваются на экране дефектоскопа, а подключив к дефектоскопу принтер — можно их распечатать. По результатам контроля оценивают качество всего сварного соединения в соответствии с нормативными документами, или в соответствии с методикой применения УИУ серии «СКАНЕР» для УЗК сварных соединений и основного металла трубопроводов, сосудов, металлоконструкций

Технология УЗК в автоматическом режиме

Технология проведения контроля сварных швов или основного металла в режиме автоматической фиксации и расшифровки результатов контроля с использованием УИУ Скаруч, состоит из следующих операций:

• набор с помощью клавиатуры прибора номера контролируемого соединения, номера акустического блока, параметров изделия: диаметра (для цилиндрических поверхностей) и толщины;
• ручное сканирование оператором механическим приспособлением по поверхности объекта контроля со скоростью перемещения не более 1 м/мин. Во время контроля возможны остановки и плавное изменение скорости до 1 м/мин, а также корректировка положения механического приспособления относительно оси сварного соединения. Память прибора позволяет запоминать результаты УЗ-контроля 1000 метров дефектных швов;
• просмотр результатов УЗК на экране дефектоскопа;
• проведение оценки обнаруженных дефектов на соответствие нормам;
• уточнение, при необходимости, параметров дефектов ручными ПЭП, включив прибор в режим дефектоскопа общего назначения;
• распечатывание протокола результатов контроля;
• оформление заключения о качестве сварного соединения;
• предоставление результатов контроля руководителю службы НК.

Использование УИУ Скаруч в режиме ручного ультразвукового дефектоскопа – толщиномера

Работа в режимах ручного дефектоскопа и толщиномера отличается простотой управления и многообразием технических возможностей. Дефектоскоп может работать с любыми пьезоэлектрическими преобразователями в рабочем частотном диапазоне.

Интерфейс и режимы работы прибора приведены в следующей таблице.

Меню и режимы	Опции	Дисплей
Основное меню	0 — Автоматический 8-ми канальный дефектоскоп 1 — Дефектоскоп общего назначения 2 — Ручной толщиномер 3 — Автоматический сканирующий толщиномер 4 — Установки 5 — Просмотр результатов контроля 6 — Очистка памяти прибора 7 — Ресурс (см. ниже) 8 — Тест электроакустического тракта
Ресурс	Показание температуры внутри дефектоскопа Отображение заряда аккумуляторов Объем свободной памяти Текущие дата и время
Установки	Выбор модели и страницы кодировки принтера Выбор языка интерфейса (русский, английский, турецкий) Включение/выключение функций энергосбережения и автосохранения Выбор единиц измерения (мм/мкс)
Толщиномер	Отображение эхограммы Цифровое отображение толщины изделия Вывод на экран значения времени прихода эхоимпульсов Возможность использования режима АРУ и второго строба
Режимы ВРЧ и АРУ	Количество точек регулировки ВРЧ — до 8 Диапазон регулировки АРУ: -6….+18 дБ
Режим «Два строба» (ДС)	Измерение времени прихода эхо импульсов в каждом стробе. Показание толщины изделия при наличии покрытия.
Пример протокола с результатами ручного контроля
Пример протокола с результатами механизированного контроля