Одним из специализированных направлений ультразвукового неразрушающего контроля является ультразвуковая толщинометрия. Также данное исследование относится к группе активных методик УЗК. В основе УЗТ лежит эхо-импульсный метод проведения. Посредством этой процедуры определяется фактическое значение толщины стенок элементов изделия.
Принцип проведения и приборы для проведения ультразвуковой толщинометрии
Определение толщины стенок объекта заключается в работе преобразователя, который генерирует колебания, а также принимает отражённые от дефектов или противоположной стороны изделия эхо-сигналы. Преобразователь, используемый при ультразвуковой толщинометрии, выполняет функцию и генератора, и приемника. Такое исследование отличается простотой и безопасностью проведения. В зависимости от диапазонов толщин оператор применяет различные типы ПЭП. Работа преобразователей основывается на пьезоэлектрическом и электромагнитно-акустическом эффектах. На основе этого выделяют следующие типы преобразователей:
- по назначению (прямые и призматические)
- по частоте (0,2 МГц до 100 МГц)
- по устройству (раздельные, совмещенные и раздельно-совмещенные)
Прямые (или нормальные) преобразователи способны генерировать продольные волны, призматические (наклонные), способны возбудить нормальные, поперечные и поверхностные волны.
Раздельный преобразователь выступает в роли либо излучателя, либо приемника и включается по раздельной схеме (пьезоэлемент подводится, в зависимости от функции, которую необходимо выполнить или к генератору, или к усилителю).
Совмещенный преобразователь включается по совмещенной схеме, в которой пьезоэлемент одновременно подключен и к генератору и к усилителю). В таком устройстве функции излучателя и приемника чередуются.
Раздельно-совмещенный преобразователь содержит два раздельных пьезоэлемента, которые конструктивно объединены в одном корпусе. Такие приборы имеют минимальный уровень собственных шумов, минимальную мертвую зону, высокую чувствительность, а значит точность полученных измерений. В преобразователях такого типа можно регулировать и выравнивать чувствительность к дефектам, имеющим разную глубину пролегания.
Преимущества ультразвуковой толщинометрии
Для диагностики нужен только один прибор (преобразователь-толщиномер). Если проводится ручной контроль, то нет необходимости в специальных фиксирующих устройствах. Свойства преобразователя позволяют с максимальной точностью определить координаты изъяна (глубину залегания и положение в исследуемом изделии.
Принцип ультразвукового установления толщины стенок, достаточно щадящий по отношению к исследуемому образцу. При такой диагностике полностью исключаются разрушение и повреждение объекта, кроме того, контроль можно проводить без остановки производственных процессов, в которые вовлечен объект.
Ультразвуковую толщинометрию допускается проводить на изделиях, изготовленных из разных материалов (металлические и неметаллические конструкции и элементы).
Толщинометрия незаменима при диагностике оборудования и техники, нормативный срок службы которых закончился. Исследование позволяет объективно оценить степень коррозионного износа, остаточную толщину объекта контроля, определить зоны расслоений и прочие параметры, относящиеся к определению эксплуатационного ресурса оборудования.
Лаборатория НК «НДТ-контроль» проведет ультразвуковую толщинометрию деталей, оборудования и конструкций в Екатеринбурге и других городах РФ недорого, профессионально и в кратчайшие сроки.