Раздел 3.2. Приборы для ультразвуковой дефектоскопии и дефектометрии.

Прибором акустического неразрушающего контроля (НК) называется средство, состоящее из электронного блока, преобразователей, вспомогательных и регистрирующих устройств, использующее методы акустического НК [13].

Приборы акустического НК можно разделить по назначению на следующие группы:

• ультразвуковые дефектоскопы;
• ультразвуковые толщиномеры;
• приборы акустической эмиссии;
• акустические приборы для измерения физико – механических свойств;
• вибродиагностические установки.

Наиболее обширную группу составляют ультразвуковые (УЗ) дефектоскопы. Классификация УЗ дефектоскопов производится по следующим признакам:

А) В зависимости от области применения они делятся на приборы общего назначения и специализированные. В отдельную группу можно выделить программируемые дефектоскопы на базе портативного компьютера со встроенной дефектоскопической платой.
Б) По функциональным возможностям дефектоскопы разделяются на группы:

• для обнаружения несплошностей материалов (пороговые приборы);
• для обнаружения несплошностей, измерения координат их залегания и измерения амплитуд сигналов от дефектов;
• для обнаружения несплошностей, измерения координат их залегания, измерения амплитуд сигналов от дефектов и измерения эквивалентных размеров несплошностей по их отражающей способности;
• для обнаружения несплошностей, измерения их реальных размеров и визуализации несплошностей в заданных объемах или сечениях объекта контроля.

В) По конструктивному исполнению дефектоскопы делятся на портативные, переносные, передвижные и стационарные. К портативным относятся дефектоскопы с массой не более 8 кг, не требующие для переноса или эксплуатации более одного дефектоскописта. К переносным – дефектоскопы массой более 8 кг и (или) требующие для переноса или эксплуатации более одного дефектоскописта, которые могут быть установлены на рабочем месте и приведены в рабочее состояние за время не более одной рабочей смены в 8 часов. К передвижным относятся дефектоскопы, перемещаемые вдоль контролируемого объекта с помощью механических транспортных средств. Стационарными называются дефектоскопы (установки), предназначенные для использования на одном, специально оборудованном участке.

Г) По степени участия дефектоскописта в процессе контроля приборы различаются на ручные, механизированные, автоматизированные и автоматические. К ручным относятся дефектоскопы, в которых все операции контроля выполняет дефектоскопист. К механизированным – дефектоскопы, в которых процесс сканирования объекта или заданного участка осуществляется без полного или частичного участия дефектоскописта. К автоматизированным – дефектоскопы, в которых процесс определения координат отражателей относительно начала отсчета и представление результатов контроля в виде дефектограммы и (или) протокола контроля осуществляются без участия оператора. К автоматическим – установки, в которых все операции контроля, включая оценку качества объекта контроля, выполняются без участия оператора.

Современный рынок приборов акустического неразрушающего контроля заполнен ультразвуковыми дефектоскопами, отвечающими самым изысканым требованиям потребителей. Наиболее распространенные из них, разработанные в последние годы, приведены на рис.3.3, [14, 15].

Рис.3.3 Внешний вид современных ультразвуковых дефектоскопов общего назначения.

Дефектоскопы, как правило, имеют следующие основные характеристики:

• универсальность – возможность применения для контроля материалов и их соединений с различными акустическими свойствами;

• меню пользователя – программное обеспечение, позволяющее выбрать необходимый технический параметр для обработки информации, настройки или управления;

• различные режимы включения ПЭП – совмещенный, раздельный, раздельно – совмещенный;

• система автоматической сигнализации обнаружения дефекта (АСД);

• блок отображения информации – отображение любого параметра дефекта в той или иной форме (световой, звуковой, на экране в виде временных или пространственных разверток);

• режим «заморозки» - запоминание одноразового измерения в виде изображения на экране;

• автономное и сетевое питание;

• многоканальность.

Максимальные общие параметры, которыми обладает ультразвуковой дефектоскоп:

• максимальная глубина прозвучивания (по стали) – до10 м;

• рабочий частотный диапазон УЗИ – 0,1…25 МГц;

• диапазон регулировки усиления – 110 дБ;

• величина временной регулировки чувствительности – 60 дБ;

• частота следования зондирующих ультразвуковых импульсов – 1000 раз/с;

• температурный диапазон использования прибора - -20…500 С;

• вес – 0,8…4 кг.