Толщинометрия это


Толщинометрия, применение УЗ толщиномеров - статьи о приборах неразрушающего контроля и технической диагностики от ООО «Техно-НДТ»

Опубликовано: 2021.01.11 Время на чтение: 6 минут   137

Толщинометрия – это метод исследования толщины и целостности материалов. Существуют ультразвуковой, магнитный, механический, вихретоковый и наиболее перспективный на данный момент – электромагнитно-акустический методы исследования. Чтобы выбрать оптимальный метод и, соответственно, прибор (толщиномер) для контроля толщины и целостности материала необходимо учесть множество факторов.

     Звук, сгенерированный выше области слышимости человека (примерно 20 кГц), называется ультразвуком. Тем не менее, диапазон частот для ультразвуковой дефектоскопии и толщинометрии составляет от 200 кГц до 100 МГц. Ультразвуковые колебания распространяются в виде волн, но в отличие от световых волн, которые могут распространяться в вакууме, ультразвук требует наличия упругой среды, например, жидкости или твердых веществ. Количество полных колебаний в единицу времени называется частота (f) и измеряется в Герцах (Гц). При одном полном колебании в секунду частота равна 1 Гц, при 1000 колебаний в секунду – 1 килогерцу (1 кГц), одном миллионе колебаний в секунду – 1 мегагерцу (1 МГц). Время завершения полного колебания – период (Т) измеряется в секундах. Отношение между частотой и периодом в непрерывной волне выражено уравнением: f = 1/ Т.  При увеличении частоты длина волны ультразвуковых колебаний уменьшается.  Поэтому ультразвуковые волны могут отражаться от более маленьких поверхностей, таких как дефекты в материалах. Это позволяет использовать ультразвук для поиска дефектов с очень малыми размерами. Скорость ультразвука (С) для  упругого материала при данной температуре и внутренних напряжениях является его константой.

     Существуют три вида задач при измерении толщины, которым соответствует три группы приборов:

I. Ручной контроль изделий с гладкими параллельными поверхностями.

     II. Ручной контроль изделий с грубыми параллельными поверхностями, например, изделий, внутренняя поверхность которых поражена коррозией.

     III. Автоматический контроль в потоке (обычно трубного проката).

     Для задач I и  III необходима точность измерения. При решении задачи II требования к точности снижены, но нужна высокая чувствительность, чтобы зафиксировать рассеянное отражение от неровной противоположной поверхности. Главная трудность – в снижении минимальной измеряемой толщины, которая определяется мертвой зоной. Поэтому в толщинометрии применяют РС-преобразователи. Для приборов группы I и III минимальная измеряемая толщина составляет 0,1 . . . 0,5 мм, а  приборах группы II – 0,5 . . . 1,0 мм.  Мертвая зона зависит от частоты и размеров преобразователя: чем выше частота и чем меньше размеры преобразователя, тем меньше мертвая зона. Максимальная толщина контролируемых изделий физическими причинами не ограничивается, кроме большого затухания ультразвука в некоторых материалах (чугуны, высоколегированные стали, полимеры и др.). Обычно она составляет 200 . . . 1000 мм. Ограничивающими факторами также являются большая неровность поверхностей контролируемого изделия, их непараллельность и кривизна поверхности ввода. В некоторых современных толщиномерах для снижения ошибки измерения, указанными причинами, имеется возможность переключения частоты измерения. Обычно показания усредняются по 4 измерениям в секунду, но можно провести измерение (особенно в условиях высоких температур) на повышенной частоте – 20 измерений в секунду. Следует также помнить, что точность измерения сильно зависит от состояния контактной и донной (отражающей) поверхностей изделия, толщины и вязкости контактной жидкости.  Другое важное требование при настройке толщиномера – контрольный образец должен иметь ту же шероховатость поверхности, что и изделие, и при контроле должна использоваться та же контактная жидкость. Используются специальные контактные жидкости, основное требование к которым – коррозионостойкость к материалу призмы преобразователя и сохранение требуемой вязкости при изменении температуры изделия. При измерении толщины на крутоизогнутых поверхностях, например на трубном прокате, РС-преобразователями его рабочая поверхность должна располагаться так, чтобы акустический барьер был поперек продольной оси трубы. На заводах нефтяной, химической и других отраслях промышленности ультразвуковой метод исследования является самым востребованным. Ультразвуковой метод применяют для измерения толщины плакирующего слоя биметаллов, штампованных днищ, изделий сложной конфигурации, например блоков компрессоров и т.д. Часто возникает необходимость измерить отдельные детали, подверженные износу вследствие технологического процесса. Конструктивные особенности многих таких деталей не позволяют измерить их обычными способами, поскольку, зачастую, доступ к внутренней стороне изделия затруднен или невозможен. Бывает необходимо определить размеры деталей без их демонтажа из узлов оборудования (шпильки, фланцы, оболочки аппаратов и др.). В этих случаях эффективным методом контроля является ультразвуковая толщинометрия. Ультразвуковой толщиномер позволяет с высокой точностью измерить толщину объекта без каких-либо  разрушений.

     Ультразвуковой метод неразрушающего контроля применяют для контроля металла, полиэтилена, бетона, сварных соединений, литых заготовок и стального литья, теплотрасс, водопроводов, газопроводов, качества котлов, сварных стыков рельс, труб, поковок и др. Ультразвуковой контроль труб и трубопроводов является эффективным неразрушающим методом контроля качества трубопроводов, диагностики дефектов труб, водопроводов и теплотрасс без вывода их из эксплуатации. Ультразвуковой  метод контроля качества трубопроводов позволяет выполнять весь комплекс работ по ультразвуковой диагностике трубопроводов, выявлять слабые места сварных швов, внутреннюю коррозию труб теплотрасс и водопроводов.  При использовании этого метода исключаются традиционные погрешности, а также погрешности, обусловленные объемным распределением электромагнитно-динамических сил в поверхностном слое объекта контроля. Своевременное и плановое устранение разрушающихся участков трубопроводов позволит сэкономить на ремонте в чрезвычайных обстоятельствах. Ультразвуковые толщиномеры измеряют время прохождения импульса от излучателя до противоположной поверхности объекта контроля и обратно к преобразователю. Для проведения таких измерений доступ к противоположной поверхности объекта контроля не требуется. Благодаря этому, если противоположная поверхность объекта контроля является труднодоступной или полностью недоступной, необходимость разрезать объект контроля, что требуется при использовании микрометра или штангенциркуля, отсутствует.

     Подготовка толщиномера к контролю начинается с выбора наиболее подходящего преобразователя. Возбуждение и прием упругих волн осуществляется путем преобразования электрических колебаний в акустические, а затем обратно акустических в электрические с помощью специальных устройств – пьезоэлектрических преобразователей, имеющих чувствительный элемент – пьезопластину.  В комплект прибора толщиномера входит 6…8 РС-преобразователей для контроля изделий в различных диапазонах толщин (от 0,6…10,0 мм до 1…1000 мм), с различной шероховатостью и кривизной поверхности (минимальный радиус кривизны 3,0; 5,0 и 10,0 мм для различных преобразователей). Затем настраивают измерительный узел толщиномера – наиболее точный способ настройки – по двум образцам, изготовленным из материала изделия и  соответствующие минимальной и максимальной измеряемой  толщине. Настройку  ’’нуля преобразователя’’ проводят на тонком образце, а настройку по скорости звука – на толстом. Данные настройки повторяют до тех пор, пока на цифровом индикаторе не появятся точные значения толщины образцов. Настраивать измерительный узел можно также по прилагаемым к прибору образцам, после чего выполняют настройку на скорость звука на участке изделия, доступном для измерения механическими измерительными средствами, или на образце из материала изделия. Оперативную проверку толщиномера  после настройки на скорость звука по двум образцам проводят путем измерения толщин набора образцов, прилагаемых к прибору или специально изготовленных и проверенных. Измеренные значения не должны отличаться от номинальной толщины образцов больше, чем указано в технической характеристике толщиномера.

      Кривизна,  шероховатости и не параллельности поверхностей изделий влияют на возможность и точность измерения толщины. Перед началом и в процессе контроля настроенный толщиномер проверяют по краю изделия или образцу, имеющему кривизну и шероховатость поверхностей, соответствующих изделию.

     Прижимая преобразователь последовательно к точкам изделия, указанным в методическом документе по контролю и считывая показания прибора, выполняют ручной контроль изделий. При необходимости эти точки зачищают и смазывают контактной жидкостью. Появление точки справа на индикаторе указывает на то, что акустический контакт преобразователя с изделием достигнут.

     В процессе эксплуатации трубопровода уменьшение толщины стенок одинаково вероятно в любом месте. Поэтому делая контроль сосуда давления или трубопровода, преобразователь прижимают к точкам поверхности объекта через заданные интервалы по предварительно составленной сетке. На выпуклой поверхности сгиба труб или вблизи сварных швов, где утонение наиболее вероятно, следует обязательно измерять толщину, при этом для получения верных данных, максимальная шероховатость измеряемой поверхности ультразвуковым толщиномером не должна превышать 100 Rz . При регистрации результатов замеров указывают  номер точки или координаты, где проводилось измерение, и полученное значение толщины. Если измерения превышают допустимые пределы, их отмечают.

     Для сравнения с ультразвуковым методом исследования  толщины изделия используют механические измерительные средства. Это микрометр и штангенциркуль. Для  измерения механическими средствами необходимо соблюдать общие правила и тогда погрешность измерения не будет больше значений, установленных для используемого инструмента.

     Общие правила измерения механическими средствами:

1)      Проводить измерения предварительно поверенныи инструментом.

2)      Производить измерения чистым инструментом по чистой поверхности.

3)      Избегать перекоса измерительного инструмента.

4)      При измерении изделий с искривленной поверхностью инструмент должен быть со скругленной или заостренной внутренней  губкой, что позволит обеспечить плотный контакт губки с вогнутой поверхностью изделия.

5)      Следует стабилизировать сжатие измеряемого изделия инструментом, например, при измерении микрометром пользоваться трещоткой.

6)      Делать измерения  2…3 раза, исключая промахи и усредняя результаты.           

 Наиболее перспективны применительно к  толщинометрии возможности электромагнитно-акустического метода исследования. Измерение толщины изделий осуществляется импульсами сдвиговых ультразвуковых колебаний, что, при прочих равных условиях, позволяет контролировать меньшие толщины. Обработка сигнала при измерении осуществляется двумя методами:

I.По временному интервалу между зондирующим импульсом и любым донным импульсом.

II.По временному интервалу между любой парой донных сигналов.

      Наиболее целесообразно применение такого  режима при толщинометрии тонких изделий из неферромагнитных металлов с низкой электропроводностью.

       Анализ потребности рынка неразрушающего контроля в толщинометрах и состояние их поставок показывает, что электромагнитно-акустические толщиномеры могут существенно дополнить имеющую гамму измерительных приборов и повысить возможности толщирометрии.    

 

  • Хиты продаж
  • Новинки
  • Акции

УЗТ ультразвуковая толщинометрия в Екатеринбурге

Как правило, для осуществления УЗ толщинометрии используют  ультразвуковые толщиномеры. Принцип действия данного прибора заключается в измерении времени прохождения ультразвуковых волн, распространяемых излучателем сквозь толщу стенки. Фиксируется время за которое лучи, достигая противоположной поверхности объекта контроля, возвращаются обратно к преобразователю. Чтобы провести подобные измерения не нужен доступ к противоположной поверхности области контроля, что позволяет получить нужную информацию не разрушая изделие даже если одна из сторон  объекта труднодоступна или полностью недоступна (например, при использовании микрометра или штангенциркуля приходится разрезать стенку). Ультразвуковой толщинометр (или преобразователь) способен измерить толщину объектов из металлических, пластиковых, керамических, композитных материалов, а также из эпоксидной смолы и стекла. Кроме того, толщинометры применяются для определения толщины слоев жидкости или биологических образцов.

Лаборатории (стационарная и выездная) компании «НДТ-контроль» в Екатеринбурге оснащены всем необходимым оборудованием и приборами, а штат компании укомплектован аттестованными специалистами, что позволяет гарантировать качество проведенного контроля.

Ультразвуковой преобразователь представляет собой прибор, выполняющий функции излучателя и приемника. Действие прибора основано на пьезоэлектрическом и электромагнитно-акустическом эффектах. По назначению УЗ приборы делятся на прямые (или нормальные), при помощи которых генерируют продольные волны и наклонные (или призматические), которые применяются для возбуждения нормальных, поверхностных и поперечных волн. По функциональным признакам выделяют следующие виды преобразователей для ультразвуковой толщинометрии:

  • Раздельные преобразователи — используются либо как излучатели, либо как приемники и включаются по раздельной схеме (пьезоэлемент присоединен или к генератору, или к усилителю).
  • Совмещенные преобразователи — работают по совмещенной схеме (пьезоэлемент подключен и к генератору и к усилителю). Функция излучателя и приемника выполняется поочередно.
  • Раздельно-совмещенные преобразователи — имеют два пьезоэлемента, которые включены раздельно, но конструктивно объединены в одном корпусе. Обладают минимальным уровнем собственных шумов, у них практически нет мертвой зоной, но при этом они имеют высокую чувствительность. Благодаря этим свойствам можно осуществить выравнивание чувствительности к дефектам, находящимся на разной глубине.

Ультразвуковая толщинометрия - Коррозия | Olympus IMS

Коррозионный мониторинг

Главным недостатком конструкций из металла является их подверженность коррозии. Важной задачей во многих отраслях промышленности является измерение остаточной толщины стенок труб и резервуаров, в которых коррозии подвержена внутренняя поверхность. Внутренняя коррозия не выявляется при внешнем осмотре, без разборки или резки детали. Ультразвуковой контроль является наиболее эффективным неразрушающим методом контроля коррозии. Коррозионный мониторинг обычно выполняется с помощью раздельно-совмещенных преобразователей и коррозионных толщиномеров.

Почему так важно проводить коррозионный мониторинг металлоконструкций?

Стальные несущие строительные конструкции, в частности опоры мостов и шпунтовые сваи, также подвержены коррозии, что уменьшает исходную толщину металла. Если своевременно не выявить очаги коррозии, в дальнейшем это может привести к разрушению конструкции. Из соображений безопасности и экономическим соображениям важно регулярно проверять металлические трубы, резервуары или конструкции на предмет коррозии. Ультразвуковые толщиномеры позволяют точно определить потенциальную внутреннюю коррозию без повреждения металла, при одностороннем доступе к объекту контроля.

Каким образом ультразвуковые толщиномеры выявляют коррозию?

Большинство приборов, предназначенных для коррозионного мониторинга, измеряют время прохождения ультразвукового импульса до отражающей поверхности и обратно по первому донному эхо-сигналу. Современные приборы измеряют интервал между последовательными множественными эхо-сигналами. Они используют методы обработки сигналов, оптимизированные для измерения минимальной остаточной толщины образца с грубой и корродированной поверхностью. Толщиномер рассчитывает удельную толщину коррозии, не подвергаясь влиянию металла или его покрытия.

Корродированные металлические изделия чаще всего имеют неровные поверхности, поэтому при измерении их толщины раздельно-совмещенные преобразователи пользуются преимуществом по сравнению с одноэлементными ПЭП. Раздельно-совмещенные преобразователи оснащены излучающим и приемным пьезоэлементами. Эти пьезоэлементы разделены акустическим экраном и установлены на линии задержки под углом к горизонтальной плоскости, обеспечивая угол схождения ультразвуковых лучей, которые пересекаются под поверхностью объекта контроля. Такая конструкция раздельно-совмещенного преобразователя обеспечивает эффект «псевдофокуса», благодаря которому оптимизируются измерения минимальной остаточной толщины корродированного металла.

По сравнению с одноэлементными ПЭП, раздельно-совмещенные преобразователи более чувствительны к эхо-сигналам от основания коррозионных изъязвлений, представляющих минимальную остаточную толщину стенки. Также, раздельно-совмещенные преобразователи более эффективны на неровных грубых поверхностях. Контактная жидкость, попадающая в лакуны на поверхностях ввода ультразвука, может производить долгие «звенящие» эхо-сигналы границы сред, которые влияют на разрешение тонкого материала одноэлементных ПЭП. В раздельно-совмещенном преобразователях приемный элемент отсекает этот ложный сигнал. Наконец, большинство раздельно-совмещенных ПЭП могут использоваться в условиях высоких температур, где невозможно использование одноэлементных контактных преобразователей.

Компания Olympus предлагает ультразвуковые толщиномеры для углубленного высокоточного коррозионного мониторинга. О том, как ультразвуковые толщиномеры выявляют коррозию в металлах см. в нашем руководстве, в разделе Принцип работы толщиномера.

Ультразвуковые дефектоскопы Sonatest

Ультразвуковой контроль

Объем применения УЗК как во многих отраслях промышленности нашей страны (энергетическое машиностроение, железнодорожный транспорт, судостроение, химическое машиностроение), так и за рубежом за последние годы достиг 70-80% по отношению к другим методам НК. Это объясняется более высокой чувствительностью (по раскрытию на 5 порядков) и лучшей выявляемостью трещиноподобных дефектов, более высокой оперативностью (15-20 раз) и производительностью (2-4 раза), меньшей стоимостью (2-6 раз) и безопасностью в работе по сравнению с традиционными методами радиографического контроля.

Ультразвуковая дефектоскопия как самостоятельная область науки зародилась в СССР. Датой рождения акустических методов контроля считается 2 февраля 1928г. В этот день Комитет по делам изобретений получил заявку преподавателя ЛЭТИ С.Я.Соколова на способ и устройство для испытания материалов. С середины 1950-х годов этот прогрессивный метод НК материалов активно применяется для оценки качества продукции.

Ультразвуковая толщинометрия

Принцип ультразвуковой толщинометрии основан на измерении времени прохождения ультразвукового импульса в изделии и умножении измеренного времени на коэффициент, учитывающий скорость звука в материале изделия.

Рассмотрим данный процесс по этапам:

1. Прибор генерирует ультразвуковой импульс.
2. Ультразвуковой импульс, излучаемый преобразователем, передаётся к поверхности объекта контроля.
3. Импульс проникает в объект контроля.
4. Импульс проходит до противоположной поверхности и отражается от неё.
5. После этого импульс возвращается обратно к преобразователю через материал объекта контроля.
6. Ультразвуковой импульс передаётся от поверхности объекта контроля в преобразователь.
7. Принятый отражённый импульс измеряется прибором.

Для получения достоверных результатов при рассмотрении представленных этапов необходимо следующее:

1. Создание ультразвукового импульса. Пьезоэлемент, возбуждаемый очень коротким (<1 мкс) электрическим импульсом, излучает ультразвуковой сигнал. Для получения возможности точного измерения данного сигнала, длина волны импульса должна быть максимально короткой, т.е. частота должна быть максимально высокой. В большинстве случаев для толщинометрии используется ультразвук в диапазоне частот от 1 до 20 МГц. Стандартное значение частоты составляет 5 МГц, что соответствует длине ультразвуковой волны в стали около 1 мм.
2. Ввод ультразвукового импульса в металл объекта контроля. Поверхность металла должна быть в достаточной степени гладкой и чистой. На поверхности не должны присутствовать препятствия мешающие прохождению ультразвуковой волны, такие как рыхлые продукты коррозии и отслоившееся ЛКП, которые подлежат удалению. Не допускается наличие воздушного зазора между излучающей поверхностью ПЭП и поверхностью объекта контроля. Ультразвук плохо распространяется по воздуху в связи с чем применяется контактная жидкость, такая как минеральное масло, вода или гель, которые обеспечивают хороший акустический контакт.
3. Ультразвуковой импульс распространяется в структуре объекта контроля. Большинство металлов являются хорошими проводниками звука. При УЗК высококачественного металлопроката и стальных поковок с мелкозернистой структурой ультразвук распространяется на расстояние в несколько метров. Контроль некоторых материалов, однако, не является столь простой задачей. Литейный чугун имеет крупнозернистую структуру, которая не очень хорошо проводит ультразвук. Неоднородные материалы, такие как пластмасса, армированная стекловолокном, могут создавать трудности при УЗК. Отдельные пористые материалы не дают отражения ультразвука, в то время как другие могут многократно отражаться в структуре материала, давая ложные показания толщины. Для толщинометрии сложных материалов следует использовать низкочастотные преобразователи несмотря на их низкую чувствительность. Большое значение имеет также постоянство скорости распространения УЗК в материале. Если данная скорость варьируется, то точность измерения расстояния будет соответствующим образом уменьшена.
4. Ультразвуковой импульс отражается от дальней стенки объекта. Плоские параллельные поверхности обеспечивают хорошее отражение ультразвука. Непараллельные поверхности могут отражать ультразвук в сторону от рабочей поверхности ПЭП (см. рисунок). Шероховатые поверхности рассеивают ультразвук и лишь часть его возвращается назад к ПЭП, что в результате ослабляет сигнал.
5. Принятие отражённого ультразвукового сигнала и его измерение. Другой (а иногда и тот же самый) пьезоэлектрический кристалл используется для приёма ультразвука, который преобразуется в электрический импульс с последующим измерением времени. При наличии достаточно сильного отражённого сигнала главной проблемой являются помехи от передавемого импульса. Как правило, результатом этого является время задержки после отправки зондирующего импульса. Для обхода данного ограничения выполняется задержка принимаемого сигнала с учётом толщины пластмассовой линии задержки.

Прочие факторы влияющие на результаты ультразвуковой толщинометрии

Температура. Чем выше температура, тем ниже скорость распространения ультразвука в материале. Поскольку скорость ультразвука меняется вместе с температурой большое значение имеет калибровка толщиномера при той же самой температуре, что и температура измеряемого материала.

Высокая температура может привести к повреждению ПЭП и создаёт проблемы с использованием различных контактных жидкостей. В основном типовые ПЭП способны работать при температуре около 80°С. При измерениях выше данной температуры необходимо использовать специальные ПЭП оснащённые линиями задержки изготовленные из жаропрочных материалов. В зависимости от величины температуры требуется периодическое охлаждение ПЭП.

Стандартный ультразвуковой контактный гель на водной основе будет быстро высыхать при высокой температуре и станет непригодным при той же самой температуре, что и типовые ПЭП. Выпускается ассортимент контактных жидкостей для выполнения измерений при высокой температуре.

Поправка на V-схему хода лучей раздельно/совмещенного ПЭП

Измерение толщины на изогнутых поверхностях. При измерении толщины на крутоизогнутых поверхностях (например, на трубном прокате) раздельно-совмещённым преобразователем его рабочая поверхность должна располагаться так, чтобы акустический экран был поперек продольной оси трубы.

Измерение толщины через покрытия в режиме эхо-эхо. При измерении толщины изделий с поверхностными покрытиями следует с осторожностью оценивать полученные показания. Отслоившиеся или неравномерные покрытия могут значительно ослаблять ультразвуковой сигнал и обычно они подлежат удалению. Даже покрытия с хорошей адгезией, которые не препятствуют распространению ультразвука, создают дополнительную задержку. Обычно скорость распространения ультразвука в слое ЛКП составляет от трети до половины значения скорости в стали. Типовой слой ЛКП толщиной 200 мкм даст увеличенное на 0,5 мм показание толщины. Если требуемый уровень точности не слишком высок, а толщина слоя ЛКП равномерна, то можно просто вычесть соответствующую поправку, но данное решение редко является удовлетворительным.

Наилучшим подходом к решению данной задачи является измерение положения первого и второго эхосигналов. Поскольку ультразвук один раз проходит через слой ЛКП и отражается внутри изделия из стали, то оба эхосигнала будут иметь одинаковую задержку, т.е. путём измерения разности времени между двумя эхосигналами можно получить точное значение толщины металла, на которое не влияют изменения толщины слоя ЛКП (см. рисунок). Однако следует заметить, что в случае сильно корродированной задней стенки отсутствует возможность измерить второй эхосигнал по причине его значительного ослабления.

Типы ПЭП используемых для толщинометрии

Необходимо заметить, что ПЭП общего назначения используемые для оценки степени коррозионного разрушения являются раздельно-совмещёнными. Толщиномеры используемые для точного измерения толщины используют с прямыми совмещёнными ПЭП, обычно оснащёнными линией задержки. Большинство специализированных толщиномеров работают как с совмещёнными, так и с раздельно-совмещёнными ПЭП, но лишь немногие модели рассчитаны на работу с ПЭП обоих типов.

Раздельно-совмещённые ПЭП

  • Возможность работы с простой элементной базой прибора. Разделены функции излучения и приёма сигнала, могут использоваться простые усилители без перегрузки генератора импульсов. Управляемое изменение параметров контроля в соответствии с расстоянием, достаточно простая автоматическая регулировка усиления (АРУ).
  • Хорошо подходят для контроля изделий с шероховатой поверхностью, а также для поиска язвенной коррозии, пористости и небольших дефектов.
  • Требуется внесение поправки на V-схему хода лучей. Разделение элементов значительно снижает чувствительность при контроле тонкостенных материалов. Практически измеряемая минимальная толщина составляет около 1 мм.

Совмещённые ПЭП с линией задержки

  • Прямой путь хода ультразвукового луча – не требуется внесение поправки на V-схему хода лучей. Пригодны для контроля тонкостенных материалов (вплоть до толщины около 0,2 мм).
  • Внутреннее переотражение сигнала ограничивает максимально полезную измеряемую толщину материала временем равным длине линии задержки, которая обычно равна 25 мм.
  • Стандартно поставляются со сменными призмами, могут комплектоваться притертыми призмами для контроля искривлённых поверхностей.

Совмещённые ПЭП

  • Прямой путь хода ультразвукового луча.
  • Низкая околоповерхностная чувствительность из-за времени задержки после зондирующего импульса. Могут использоваться для контроля изделий с минимальной толщиной стенки около 3 мм.
  • Отсутствие задержки отражённого сигнала позволяет использовать ПЭП в широком диапазоне частот.
  • Сила ультразвукового импульса значительно ослабляется при контроле с большого расстояния, что зачастую требует ручной настройки усиления и применения стробирования.
  • Стандартно выпускаются с твёрдой рабочей поверхностью стойкой к износу.
  • Обыкновенно используются с одноэлементными толщиномерами для контроля толстостенных материалов.

Ультразвуковая дефектоскопия

Дефектоскоп предназначен для поиска, определения координат и оценки размеров различных нарушений сплошности и однородности материала в изделиях из металлов и композитов. Дефектоскоп обеспечивает реализацию типовых и специализированных методик УЗ НК сварных швов, позволяет выполнять УЗ толщинометрию и дефектоскопию широкого класса изделий, вести поиск мест коррозии, трещин, внутренних расслоений и других типов дефектов.

Типовыми областями применения прибора является НК сварных швов трубопроводов, котлов, металлических конструкций при производственном, сборочном и эксплуатационном контроле на предприятиях нефтегазового комплекса, в энергетике, транспорте, судостроении, авиакосмической отрасли и т.д.

Реализуемые методы контроля

Дефектоскоп поддерживает следующие методы ультразвукового контроля:

  • Эхоимпульсный метод
  • Теневой метод
  • Контактный или иммерсионный методы
  • Контроль наклонным преобразователем (поперечная волна)
  • Контроль наклонным преобразователем (поверхностная волна)
  • Методы TOFD, основанные на дифракции УЗ волны на трещине
  • Измерение координат дефекта
  • Толщинометрия совмещенным преобразователем
  • Толщинометрия раздельно-совмещенным преобразователем
  • Измерение скорости ультразвука в материале
  • Измерение времени распространения в микросекундах
  • Методы, основанные на изменении фазы радиосигнала
  • Контроль по методу «тандем»

Для точной дефектоскопии требуется соблюдение трех условий:

  • Выбор подходящего преобразователя.
  • Хороший эталонный образец, изготовленный из того же материала, что и объект контроля, и имеющий искусственные дефекты различной ориентации, имитирующие при заданной чувствительности реальные дефекты.
  • Правильная настройка рабочих параметров дефектоскопа.

Преобразователи, используемые для дефектоскопии, обычно бывают узкополосными для обеспечения наилучшей чувствительности к несплошностям. В некоторых случаях используются широкополосные преобразователи для оптимизации разрешения у ближней или дальней поверхности объекта и, как следствие, наличия возможности различать, из какой зоны получен эхосигнал. Выбор частоты осуществляется таким образом, чтобы длина волны в материале была оптимальной для выявления дефектов требуемого размера и ориентации. В основном, применяются прямые совмещённые, а также наклонные преобразователи для выявления дефектов в сварных швах. Имеются также специальные раздельно-совмещенные преобразователи и преобразователи поверхностной волны.

Следующим важным условием для точной дефектоскопии является стандартный образец. Данный образец изготавливается из материала ОК и должен иметь ту же скорость ультразвуковой волны и характеристики затухания. Поверхность стандартного образца должна имитировать поверхность объекта контроля, чтобы характеристики затухания и чувствительности были сходными. Стандартный образец должен иметь ряд искусственных дефектов, эквивалентных по размеру и ориентации тем, которые должны быть выявлены в процессе контроля. Это могут быть плоскодонные отверстия, просверленные перпендикулярно или параллельно поверхности, пропилы, зарубки. Должны также иметься искусственные дефекты, расположенные у ближней и дальней поверхности образца для определения разрешающей способности комбинации параметров преобразователя и дефектоскопа.

Для качественной дефектоскопии, необходимо выполнить точную настройку рабочих параметров (калибровку) дефектоскопа. Необходимо выполнить настройку генератора, усилителя и параметров строба таким образом, чтобы обеспечить необходимую чувствительность и разрешающую способность.

Контроль сварных швов

Прибор определяет координаты дефектов в сварных соединениях с помощью наклонных преобразователей. Используется возможность дефектоскопа рассчитывать расстояние до дефекта по поверхности и глубину дефекта, исходя из измеренной удаленности по лучу. Точность измерений достигается путем точного задания угла ввода ультразвука в материал. Дополнительно, в случае контроля отраженным лучом, требуется ввести общую толщину объекта контроля. Измерения выполняются по приведённой ниже схеме.

Значения измерений отображаются в нижней части экрана:

Расстояние по лучу B от точки ввода преобразователя до дефекта, равное сумме В1 и В2 при контроле отраженным лучом. Расстояние S от точки излучения преобразователя до проекции дефекта на поверхность объекта контроля. При вводе расстояния от передней грани преобразователя до точки излучения (осуществляется в меню ДАТЧИК (PROBE)), на дисплее в качестве расстояния S отображается укороченное расстояние от передней грани ПЭП до проекции дефекта на поверхность. Глубина D залегания дефекта.

Пример отображения информации на дисплее.

Информация о размере дефектов отображается с правой стороны строки в %, Дб, или значения эквивалентного диаметра отражателя. В приведённом выше примере амплитуда эхосигнала представлена в виде процентной величины от полной высоты экрана и составляет 85%. При запуске функции ДАК (DAC) оператор может включить индикацию в дБ, в % от полной высоты экрана или от уровня кривой ДАК. При использовании метода АРД (DGS/AVG) с правой стороны отображаются значения эквивалентного диаметра отражателя.

На примере эквивалентный диаметр дефекта составляет 4,2 мм.

Важно помнить, что дефекты в сварных соединениях могут быть как точечными, так и протяженными. Поэтому хорошие результаты контроля могут быть достигнуты, если прибор тщательно настроен, и оператор внимательно следит за пиком эхосигнала на дисплее.

Толщинометрия

Для правильного измерения толщины требуется соблюдение трех условий:

а) Правильный выбор преобразователей.
б) Стандартный образец, изготовленный из материала объекта контроля.
в) Точная настройка дефектоскопа.

Для измерения толщины используются три типа прямых преобразователей, излучающих продольную волну. Контактные совмещенные преобразователи используются для измерений, когда ожидаемая толщина объекта контроля превышает 2,5 мм. Преобразователи с линией задержки используются для измерений толщины тонких объектов с толщиной от 0,5 мм, при этом поверхности должны быть чистыми и параллельными.

Раздельно-совмещенные преобразователи могут быть использованы для измерения толщины достаточно тонких объектов (от 1 мм), при этом поверхности объекта контроля могут быть шероховатыми и не обязательно параллельными. Раздельно-совмещенные преобразователи широко используются для измерения толщины корродированных объектов. Однако излучающий и принимающий элементы раздельно-совмещенных преобразователей расположены под небольшим углом друг к другу, что вызывает небольшую нелинейность измерений. В связи с этим требуется калибровать и использовать их в ограниченном диапазоне измерений.

Вне зависимости от типа используемого преобразователя, важно, чтобы он был разработан специально для толщинометрии. Это означает, что они должны быть широкополосными или сильно-демпфированными, иными словами, должны иметь короткий передний фронт. В противном случае, амплитудные вариации сигналов могут вызвать полуволновые ошибки.

Следующим требованием для точного измерения толщины является калибровка или наличие стандартного образца. Этот образец изготавливается из материала объекта контроля. Другими словами, он должен иметь ту же скорость и характеристики затухания, что и объект контроля. Стандартный образец должен иметь как минимум две параллельные поверхности, расположенные на расстояниях, соответствующих минимальной и максимальной толщине объекта контроля. Желательно, чтобы образец имел четыре секции с различной толщиной, находящейся в диапазоне контроля.

Допускается проведение настройки дефектоскопа по одной точке, используя стандартный образец только с одним известным значением толщины. Это менее желательная методика, так как она не дает возможности в варьировании настройки. При настройке по этой методике сначала определяется ноль преобразователя на образце из другого материала, имеющего три или четыре секции с известной толщиной, а затем значение скорости, установленное в дефектоскопе, регулируется в процессе измерения известной толщины контрольного образца. Таким образом, выставляется точная скорость ультразвука.

И, наконец, требуется провести настройку прибора для выполнения точных измерений толщины. Для этого требуется установить параметры генератора и усилителя таким образом, чтобы эхоимпульсы имели острый передний фронт.

Ультразвуковая толщинометрия | Лаборатория неразрушающего контроля ТОО «ARDCON (АРДКОН)»

Почему ультразвуковая толщинометрия необходима?

Будучи одной из технологий НК, ультразвуковая толщинометрия позволяет оценить техническое состояние металла. Компания ARDCON владеет различными портативными толщиномерами с богатыми функциональными возможностями и простым интерфейсом. Благодаря их применению вы можете получать исчерпывающую информацию об остаточной толщине материала и степени его коррозионного поражения. Данный вид диагностики не предполагает каких-либо повреждений объекта и его вывода из эксплуатации.

Физические основы и ключевые преимущества метода

Реализация данного метода стала возможной благодаря способности металла возвращать УЗК-колебания. Специальный прибор фиксирует эти колебания и на их основе определяет точную толщину исследуемого материала.

Ультразвуковая толщинометрия по праву считается одним из наиболее достоверных способов технической диагностики металлоконструкций. Погрешность при получении результатов незначительна. Это очень практичный способ быстро и точно оценить техническое состояние объекта и предупредить возникновение аварийных ситуаций. Данный метод контроля привлекателен тем, что не предполагает какого-либо вреда для эксплуатируемых объектов.

Проведение толщинометрии предполагает создание в металле магнитного поля. Для этого приборы оснащены импульсным электрическим магнитом. При выполнении измерений ультразвук пробивается через это поле, проходит через всю толщину металлической стенки и возвращается назад.

Вернувшийся сигнал подвергается обработке одним из двух способов:

  • на основе временного промежутка между соответствующими донными сигналами;
  • по временному интервалу между любым донным сигналом и зондирующим импульсом.

Основные достоинства УЗК-толщинометрии

  • Исключение погрешностей.
  • Возможность определения толщины даже тонкостенных изделий из металла.
  • Получение исчерпывающей информации о толщине поражённого коррозией слоя, лакокрасочных и иных изоляционных покрытий.
  • Сравнительно невысокая стоимость оборудования.
  • Обеспечение своевременных мер, направленных на предотвращение аварий, поломок и дорогостоящего ремонта.

ТОО “ARDCON (АРДКОН)” предлагает услуги лаборатории сварки и контроля металла. Лаборатория аттестована на следующие методы контроля: радиографический контроль, ультразвуковой контроль, ультразвуковая толщинометрия, замер твердости металла, контроль проникающими веществами, магнитопорошковая дефектоскопия и другие методы неразрушающего контроля. Для консультации, потенциальный заказчик может связаться с нашими техническими специалистами и обсудить интересующие вопросы.

УЗТ контроль - ультразвуковая толщинометрия

УЗТ контроль в Екатеринбурге

Ультразвуковая толщинометрия – технология, позволяющая определить пригодность и техническое состояние трубопровода любого типа, при этом не разрушая его целостности. Подобная процедура применяется достаточно широко там, где необходимо быстро определить реальное состояние металла. Технология основана на акустической методике посылания электромагнитных волн, а также способности металла возвращать ультразвуковые колебания. Принимая колебания, прибор УЗТ способен максимально точно показать толщину измеряемого объекта, без нанесения ему каких-либо повреждений.

На сегодняшний день в Екатеринбурге, метод ультразвуковой толщинометрии является самым точным исследованием металлических конструкций, который практически не имеет погрешности в результате. Это способствует быстрой оценки технического состояния объекта, анализу полученных данных и возможных устранений на нем аварийных ситуаций. Преимущество в том, что толщинометрия дает четкое представление о техническом состоянии конструкции, не прибегая к нарушению ее целостности.

На практике, чтобы провести УЗТ контроль, прибор создает в толще металла магнитное поле с помощью импульсного электрического магнита. В момент измерения через магнитное поле пробиваются ультразвуки, которые проходят всю толщину стенки металла и возвращаются назад для анализа. Немаловажным является тот факт, что сам процесс измерения происходит с помощью передающегося импульса сдвиговых УЗК.

Возвратившийся сигнал УЗТ обрабатывается на выбор двумя способами: на основании временного промежутка между заданными донными сигналами, либо по временному интервалу равных взятых условий. Таким образом, ультразвуковая толщинометрия дает возможность проводить контроль даже тонкостенных металлических объектов.

Уникальность метода УЗТ контроля заключается в том, что он позволяет исключить любую погрешность, обусловленную электромагнитным излучением измеряемого металлического объекта. Технология наиболее точно распределяет электромагнитно-димнамические волны в поверхностном слое и выдает реальные показатели, на основании которых принимаются решения о дальнейшей эксплуатации подконтрольного объекта. Ультразвуковая толщинометрия значительно экономит время и средства в чрезвычайных ситуациях, а также дает возможность скорректировать планы ремонта.


Ультразвуковая толщинометрия - эффективный способ исследования трубопроводов

Оценить состояние рабочего трубопровода без его остановки и разрушения в наши дни достаточно просто. Для проведения такого контроля применяется современное ультразвуковое оборудование, позволяющее предельно точно измерить толщину металла стенок объекта без погрешности. И если ваше предприятие нуждается в услугах ультразвуковой толщинометрии в Екатеринбурге, специалисты нашей лаборатории готовы приступить к выполнению заказа незамедлительно.

 Особенности и преимущества проведения контроля

 В отличие от других методик исследования, УЗТ контроль имеет ряд неоспоримых достоинств, основными из которых выступают:

  • Оперативность исследования и мгновенное получение результата;
  • Возможность проверки больших площадей трубопровода;
  • Максимально точный результат, исключающий любу погрешность.

 При заказе услуги у нас, команда специалистов с необходимым оборудованием выедет на объект в четко оговоренные сроки. Снятие замеров выполняется максимально оперативно, а полученные результаты фиксируются в экспертном заключении. После проведения ультразвуковой толщинометрии, клиент сможет не только судить о качестве трубопровода, но и номинально рассчитать его эксплуатационные возможности и остаточный ресурс.

 Данный вид лабораторного неразрушительного контроля не требует больших затрат, однако позволяет найти правильные пути решения в любых, в том числе и критических ситуациях.

   

 

Ультразвуковая дефектоскопия и толщинометрия сварных соединений

УЛЬТРОЗВУКОВАЯ ДЕФЕКТОСКОПИЯ И ТОЛЩИНОМЕТРИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

 Для обеспечения безопасной эксплуатации сварных металлоконструкций необходимо регулярно проводить контроль качества стыковых соединений. Существуют разные методы проверок надежность и прочности стыков, среди которых наиболее эффективным и точным считается Ультразвуковой контроль сварных швов.

Ультразвуковой контроль сварных соединений, часто называют дефектоскопией - это неразрушающий метод проверки, в процессе которого выявляются все присутствующие в стыке внутренние дефекты механического характера, а также химические отклонения от действующих стандартов.

При проведении сварки и соответствующего термического воздействия в сварном шве и участках, прилегающих к нему, могут образоваться дефекты (разрушения).

Эти дефекты при эксплуатации могут привести к уменьшению прочностных характеристик металла, снижению эксплуатационной надежности, долговечности соединения и ухудшить внешний вид.

Главные причины возникновения дефектов: нарушения технологии сварки, использование материалов низкого качества или недостаточная квалификация работника. Ряд дефектов сварных соединений заметен при визуальном осмотре, но большая их часть скрыта и может быть обнаружена только специальными методами. Другими словами, дефекты могут быть внутренними и поверхностными (внешними).

Неразрушающие методы контроля объединяют в себе контроль путем внешнего осмотра для обнаружения наружных дефектов, исследование герметичности швов сварных соединений и способы контроля для установления скрытых дефектов с использованием специальных аппаратов.

Проведение ультразвукового контроля сварных соединений обеспечивает достаточно точные результаты и при соблюдении технологии способен предоставить исчерпывающую информацию в отношении любых дефектов. 

Для чего проводят ультразвуковой контроль?

Данный метод НК позволяет:

  • обнаруживать подповерхностные дефекты;
  • выявлять очаги коррозионного поражения;
  • определять неоднородность структуры материалов;
  • оценивать качество сварных, паяных, клееных соединений практически любых типов (тавровых, нахлёсточных, кольцевых, стыковых, угловых), в том числе – соединений разных материалов;
  • измерять глубину залегания дефектов и их размеры.

Дефекты, которые можно обнаружить методикой УЗК:

-поры;

-пустоты; шлаковые и иные включения;

-непроваренные участки;

-трещины в швах и возле них;

-несплавления соединений;

-расслоения наплавленного материала;

-наличие свищей;

-провисание металла в нижних участках стыка;

-коррозионные образования;

-участки, на которых нарушены геометрические размеры или присутствует несоответствие химического состава.

Специалисты ООО "НЭСЛ" проводят следующие  виды контроля качества сварных соединений:

1. Внешний визуальный осмотр (ВИК)

Первый метод неразрушающего контроля сварных соединений - это внешний визуальный осмотр и обмер. Прежде всего, путем визуального осмотра сварного соединения определяют наличие внешних дефектов, таких как наплывы, подрезы, кратеры пор, прожоги, наружные трещины и другие. При таком осмотре используется лупы с десятикратным увеличением.

Следующим этапом является проведение измерения размеров сварных элементов и фиксации местонахождения дефектов. При замерах устанавливают следующие размеры сварного шва: его ширина и высота, размер выпуклых участков и углы на границе с пришовной зоной. Для контроля размеров используются специальные шаблоны. Результаты замеров сварного шва сравниваются с нормируемыми значениями, установленными государственными стандартами на эти виды сварочных работ.

2. Ультразвуковая дефектоскопия (УЗК)

Сварные соединения проверяются способом ультразвуковой дефектоскопии при толщине шва свыше 4 мм. Данный метод - акустический, основан на способности к отражению звуковых волн определенной частоты (25-50 кГц) ультразвукового диапазона. Методы контроля сварных соединений с помощью ультразвуковой дефектоскопии позволяют обнаружить такие внутренние дефекты, как поры, расслоения материала, трещины, включения шлака, непроваренные области. При прохождении звуковой волны сквозь толщу металла она отражается от тех мест, где материал перестает быть однородным и переходит в дефект, это отражение фиксирует дефектоскоп.

Перед тем как приступить к диагностике, сварные швы и поверхность на расстоянии 60-120 мм от них зачищаются угловой шлифовальной машиной или иным механическим способом. Наружные дефекты, ранее обнаруженные при визуальном осмотре, перед акустической диагностикой устраняются, чтобы они не повлияли на результаты обследования.

Контроль с помощью ультразвуковой дефектоскопии бывает нескольких разновидностей, в ЛНК ООО "НЭСЛ"  применяется проверка эхо-методом. Щуп, посылающий звуковые волны в толщу металла в определенном направлении, располагают на поверхности сварного шва. Для того чтобы ультразвук полностью проходил в материал, пространство между щупом и поверхностью металла заполняют контактной средой, в качестве которой может выступать вода либо минеральное масло. Звуковые волны подают под различными углами к поверхности (40⁰, 50⁰, 60⁰, 65⁰, 70⁰). Встретив на своем пути дефект, ультразвук отражается и улавливается дефектоскопом, расположенным в том же щупе.

Дефектоскоп ультразвуковой А1214 EXPERT предназначен для поиска, определения координат и оценки размеров различных нарушений сплошности и однородности материала в изделиях из металлов и пластмасс.

3. Ультразвуковая толщинометрия (УЗК)

Измерительный процесс, целью которого является выявление толщины контролируемого изделия, называют толщинометрией.

В процессе работы с техническим оборудованием нередко возникает потребность в определении толщины как некоторых отдельных деталей, так и целых изделий, имеющих сложные конфигурации. Необходимо отметить, что при этом возможны случаи, когда к объекту измерения возможен только односторонний доступ, так как доступ к его внутренней стороне может быть крайне затруднен или даже вовсе невозможен. Нередко также возникают ситуации, когда нужно оценить толщину отдельных деталей, которые связаны с узлами оборудования и демонтаж их оттуда невозможен. В этих и многих других, подобных ситуациях, для проведения измерительного контроля идеально подойдет ультразвуковая толщинометрия.

Данный вид толщинометрии относится акустическим методам и основан на пьезоэлектро-акустическом способе. Специальный преобразователь сначала высылает сигнал, который доходит до изделия, а затем, в следующий момент времени, принимает отраженный от него сигнал. По времени, которое оказалось необходимым для прохождения ультразвуковой волны данного расстояния, собственно и определяется толщина контролируемого изделия. Известно, что разным материалам изделий соответствуют разные скорости распространения ультразвуковых волн.

Данный вид контроля имеет целый ряд преимуществ. Он позволяет проводить измерения толщин изделий, не нанося вреда непосредственно самому контролируемому объекту и его покрытию, идеально подходит для материалов любой природы: как металлической, так и неметаллической. Еще одним очевидным достоинством рассматриваемого метода является возможность проведения измерительного процесса в большом диапазоне толщин измерений.

Ультразвуковая толщинометрия зарекомендовала себя как метод контроля, гарантирующий высокую точность измерений. Однако, необходимо учитывать, что точность измерительного процесса может зависеть от нескольких дополнительных факторов:

  • различия в шероховатостях внутренних и внешних стенок;
  • непараллельное расположение стенок контролируемого изделия;
  • материал объекта контроля может быть структурно неоднороден, может иметь несплошности и прочие дефекты.

Преимущества ультрозвукового контроля

  • Компактность оборудования и приборов.
  • Информацию о качестве сварного соединения можно получить достаточно быстро.
  • Возможность контроля соединений большой толщины.
  • Низкая стоимость.
  • Безопасно для здоровья человека.
  • Метод выявляет почти все известные сварные дефекты.
  • Данный вид контроля не разрушает сварное соединение.
  • Возможность проводить проверку в "полевых" условиях.

 Специалисты  лаборатории ООО "НЭСЛ" готовы качественно  и в срок выполнить неразрушающий контроль сварных соединений, металлических конструкций различными методами неразрушающего контроля.

Измерение толщины материала

Измерение толщины с помощью триангуляционных датчиков имеет широкий спектр применений. Их можно разделить на контактные и бесконтактные, односторонние и двухсторонние, разрушающие и неразрушающие. Компания WObit предлагает использовать датчики Micro-Epsilon, позволяющие реализовать различные измерительные задачи.

В процессе производства часто необходимо измерить толщину материала, например бумаги или металла, подвергнутого прокатке.Для этой задачи можно использовать лазерные датчики из серии optoNCDT . Они измеряют на основе принципа оптической триангуляции. Лазерный диод освещает точку на измеряемой поверхности (лазер класса 2). Отраженный от этой точки свет направляется на светочувствительную матрицу, где обрабатывается в режиме реального времени.

Хорошим методом проверки толщины материала является дифференциальное измерение. Принцип дифференциального измерения заключается в соединении двух синхронно работающих датчиков и вычитании измеренных значений из расстояния между ними.Благодаря этому решению, когда измеряемый объект перемещается внутри измерительного поля, измеренное значение не изменяется, поскольку существует постоянная компенсация. Когда измеренное значение одного из датчиков увеличивается из-за движения объекта, значение, измеренное другим датчиком, пропорционально уменьшается, так что окончательный результат остается неизменным.

Для проведения дифференциального измерения WObit предлагает использовать датчики optoNCDT2300, расположенные над и под материалом и смещенные в системе xy, выполненные на основе линейных модулей WObit.Указанная серия датчиков имеет регулируемую частоту измерения до 49,02 кГц.

Большим преимуществом является встроенная электроника и компактные размеры датчика. optoNCDT2300 оснащен компенсацией поверхности в реальном времени (система RTSC), дистанционным программированием, отличной линейностью до 0,4 мкм и разрешением до 0,03 мкм.

Специальное программное обеспечение позволяет легко устанавливать пороги измерения и их компенсацию.Устройство оснащено Ethernet, EtherCAT и RS422. Благодаря своим функциям эти датчики подходят для быстрых и точных измерений, в том числе в отношении непосредственно отражающих поверхностей. Для применения в суровых условиях окружающей среды доступен специальный защитный корпус.

Для сбора и отображения данных измерений с двух триангуляционных датчиков optoNCDT2300 можно использовать индикатор MD152A с двумя входами 0…10 В / 4…20 мА, предназначенными для дифференциальных измерений.

Индикатор MD152A оснащен двумя релейными выходами, которые могут сигнализировать пороги измерения, установленные пользователем.

Также прибор имеет порт USB для быстрой настройки и записи данных измерений в файл, а также интерфейс RS485 (Modbus-RTU). Дополнительную информацию о датчиках, измерительных устройствах и их применении можно найти на сайте www.wobit.com.pl.

«Вернуться к списку товаров

.

Толщиномер стенки

ТОЛЩИНОМЕР

ПРОСТЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ – ТОЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ!

Как работают толщиномеры стенок?

Измерители толщины стенок являются очень полезными устройствами для точного измерения толщины цветных металлов, а также обычных черных металлов. Благодаря небольшому весу и размеру эти измерители могут использоваться как непосредственно в лаборатории, так и в полевых условиях.

Толщиномер представляет собой часовой механизм или типичный электронный прибор, используемый для определения толщины материалов с использованием для этой цели ультразвуковых волн.

Ультразвуковой толщиномер измеряет скорость распространения волны в заданном материале, а затем преобразует ее в толщину материала с помощью соответствующей математической формулы. При измерении этим методом очень важно, чтобы в материале были неоднородности, например пузырьки воздуха.

МЕХАНИЧЕСКИЙ ТОЛЩИНОМЕР

Каковы методы измерения?

Выпускаемые в настоящее время электронные толщиномеры используют три режима измерения :

  • - режим одиночного эха - это стандартный режим для измерения однородных материалов, без напр.окклюдированные углеродной сеткой или пузырьками газа, не покрытые защитным, красочным или лаковым слоем. Также он не может быть покрыт коррозионным слоем.
  • - режим множественного эха - здесь хорошо подходит материал, покрытый красочным, защитным или коррозионным слоем, т. к. датчик показывает толщину без этого слоя, т. к. волна отражается как от нижней границы покрытия, так и от границы базовый материал.
  • - режим "сквозь краску" - режим, также позволяющий измерять толщину стены без защитного или коррозионного слоя, но результат получается в результате математической процедуры вычитания толщины покровного слоя.

.

Толщиномер покрытия со сменными зондами серии FMP 10-20 - Толщиномер покрытия - ITA Polska

Проверенные ручные толщиномеры покрытий со сменными датчиками обеспечивают неразрушающие и очень точные измерения толщины покрытия. Эти простые в использовании и универсальные средства измерения являются идеальным решением для контроля качества как выборочных образцов, так и целых серий в процессе производства и приемки товара. Достаточно выбрать прибор из семейства FMP, подходящий для данной измерительной задачи, и совместить его с прецизионными измерительными преобразователями.

Характеристики продукта:

  • устройства, использующие метод магнитной индукции и/или метод вихревых токов
  • типичные применения: метод магнитной индукции (например, цинковые и медные покрытия, краски на стали), вихретоковый метод (например, анодные покрытия, лакокрасочные покрытия на алюминии)
  • автоматическое распознавание сменных зондов
  • автоматическое определение типа материала подложки (FMP20, FMP40, FMP100, FMP150)
  • Интерфейс USB для передачи данных на компьютер
  • Отображение статистических данных, таких как среднее значение, стандартное отклонение, минимум, максимум, диапазон
  • сотрудничество с программным обеспечением FISCHER DataCenter
  • с питанием от батареек 4xAA

Применение:

  • обработка и нанесение краски
  • гальваническое покрытие
  • контроль доставки
  • анодирование

DELTASCOPE® FMP10

Измерения металлических неферромагнитных покрытий, т.е.хром, медь, цинк, а также краска, лак, эмаль или пластик по стали и чугуну. (Измерение магнитной индукции в соответствии с ISO 2178, ASTM D7091)

ИЗОСКОП® FMP10

Измерения покрытий из краски, лака, пластика на неферромагнитных металлах, анодированных на алюминии и проводящих покрытий на непроводящих подложках. (Измерение вихретоковым методом в соответствии с ISO 2360, ASTM D7091)

ДУАЛСКОП® FMP20

Основанный на автоматическом распознавании материала подложки и сочетании двух методов измерения (магнитная индукция и вихревые токи в соответствии с ISO 2178, ASTM D7091 и ISO 2360), этот универсальный прибор можно использовать для измерения многочисленных покрытий, как на чугуне / стали и на неферромагнитных металлах и непроводящих материалах.

.

Толщиномеры покрытий - ElektroPhysik

Толщиномеры покрытий используются для контроля качества различных продуктов и материалов, таких как сталь или железо. Будь то автомобили, корабли, самолеты, детали промышленных конструкций, сотовые телефоны, линзы для очков или сотни других изделий - все они покрываются, и чаще всего с помощью высокотехнологичных процессов. С одной стороны, речь идет о том, чтобы эффективно защитить изделия этого типа (например, от коррозии) за счет измерения толщины слоя и, таким образом, продлить срок их службы, с другой стороны, конечно, они должны еще и красиво выглядеть.Для покупателей одинаково важны оба аспекта, ведь и дизайн, и срок службы товара являются решающими факторами для покупки. Откройте для себя наши высококачественные продукты в категории «Толщиномер покрытия».

Надежная защита от коррозии и истирания – наши толщиномеры покрытия дают яркость

Поверхностное покрытие может быть выполнено из лака, пластика или металлического покрытия (например, цинкование, хромирование или никелирование). Чтобы обеспечить достаточную толщину поверхностного покрытия или зоны измерения, чтобы адекватно защитить нижележащий материал от коррозии или истирания, толщина слоя должна варьироваться в зависимости от продукта.Здесь вступают в действие измерительные приборы для контроля толщины слоя. Это технология измерения поверхности, с помощью которой можно надежно определить толщину слоя.

Измерение толщины слоя без повреждений

Измерение толщины слоя грубо делится на разрушающие и неразрушающие методы измерения. Само собой разумеется, что предпочтение отдается неразрушающим методам, поскольку с помощью толщиномера покрытия можно проводить не только выборочные проверки, но и проверку качества на больших поверхностях.Однако ранее практически не проводились замеры толщины слоя, чтобы сохранить защитный слой неповрежденным.

Методы измерения толщины слоя

В настоящее время у нас есть на выбор множество измерительных методов и приборов для измерения толщины поверхностного удерживающего слоя, таких как магнитоиндуктивный метод измерения немагнитных слоев (краска, лак и т. д.) на магнитной подложке, вихретоковый метод измерения немагнитных металлических слоев на неферритных металлах и измерение неметаллических слоев на неметаллических подложках с помощью ультразвука.

Приборы для измерения толщины пленки для всех применений

В зависимости от области применения мы предлагаем все варианты точного определения толщины слоя, от небольшого универсального измерительного прибора с радиодатчиком, Bluetooth и подключением USB до первоклассного прибора с многочисленными внешними датчиками и графическими дисплей или точный ультразвуковой импульсный измеритель толщины слоя до прибора MikroTest, классического механического измерительного прибора.

У вас есть вопросы об измерении толщины слоя и/или о наших приборах для измерения толщины слоя? Мы будем рады ответить на них. Звоните по телефону +49 (0) 221 75 204-0 или пишите нам. По электронной почте info (at) elektrophysik.com или через нашу контактную форму.

.

Измерение толщины лака – выбираем калибр

Измерение толщины лака – это действие, которое мы выполняем, когда хотим проверить, был ли уже лакирован данный элемент автомобиля. Для этого используются специальные калибры.

Когда мы покупаем автомобиль, мы хотим, чтобы он служил нам долгие годы. Поэтому мы ищем малоотказную, дешевую в использовании, без дефектов двигателя и кузова в хорошем состоянии, что особенно важно, когда вы хотите купить подержанный автомобиль.К сожалению, многие продавцы «подхватывают» автомобиль перед продажей, например, моют двигатель и тем самым скрывают многочисленные течи, убирают органы управления, информирующие о различных технических проблемах, и неаккуратно проводят многочисленные кузовные и лакокрасочные работы, скрывая ржавчину или следы дорожных аварий.

Автомобили, побывавшие в более серьезных дорожных происшествиях, представляют большую проблему; их часто ремонтируют в кузовных мастерских, а затем продают как безаварийные.Большинство автомобилей со вторичного рынка Польши после такого ремонта. Целые вагоны автомобилей ввозятся с Запада после мелких или крупных дорожных происшествий. У таких автомобилей поврежден не только кузов, но в большинстве случаев и подвеска, трансмиссия, электрика и т. д. К сожалению, новые машины из автосалонов часто имеют еще и покраску или даже жестяную коррекцию - производители намеренно завышают нормы толщины краски, в нормальных случаях они должна колебаться от 70 до 140 мкм, и, к сожалению, на новых автомобилях встречаются толщины намного выше этих значений.Почему это так? Вы можете себе представить, что время от времени автомобили царапаются при транспортировке с завода, разгрузке или, например, во время тест-драйва. Такие машины улучшаются и продаются.

Мы можем быть уверены, что через какое-то время на автомобиле, у которого были проблемы с листовым металлом, появятся пятна ржавчины, а краска и шпаклевка под ними потрескаются. Еще хуже обстоит дело в автомобилях, которые состоят из двух половинок — здесь наша безопасность под угрозой.

Как проверить толщину лакокрасочного покрытия?
Самое простое решение — использовать манометр.С помощью такого прибора мы можем оценить толщину лака и узнать, что находится под лаком. Благодаря этому мы можем обнаруживать автомобили после кузовного и покрасочного ремонта. Как правильно снимать мерки и какими метрами пользоваться? Существует несколько видов толщиномеров:
- для стальных листов (также оцинкованных),
- для стальных и алюминиевых листов.

Их, в свою очередь, можно разделить на те, у которых измерительный щуп находится:
- встроен в корпус счетчика,
- на кабеле.

Кроме того, мы различаем щупы с плоским передним концом и щупы со штифтом для точечного измерения. На рынке также доступен счетчик с точечным щупом (разработка польской компании Prodig Tech), который автоматически различает стальные и оцинкованные стальные листы.

Какой счетчик выбрать?
Для измерения на автомобиле с элементами из стального листа для этой цели достаточно одной из более простых моделей, например, популярной на рынке GL-1+ со встроенным щупом.В свою очередь, в случае с автомобилями из алюминиевых листов стоит купить, например, модель GL-2+ со встроенным щупом.
При измерении такими измерителями осторожно приложите прибор к тестируемой поверхности и прочтите результат. Измерения в труднодоступных местах проще и точнее выполняются измерителями со щупом на кабеле, например, GL-8s.

Какой толщины должна быть краска?
Изначально толщина краски обычно находится в пределах от 70 до 140 мкм, хотя бывают и чуть более толстые слои, особенно на старых автомобилях.Второй слой начинается выше этого значения и заканчивается примерно на 200-300 мкм. Толщины выше этих значений обычно представляют собой шпаклевочные элементы. Лакокрасочное покрытие обычно тоньше на стойках и на поверхностях внутри автомобиля, которые не так подвержены воздействию внешних факторов.
Есть счетчики с функцией информирования о количестве слоев лака и шпаклевки. Это большое подспорье для людей, незнакомых с измерениями.

Как измерить?
При измерении толщины краски на кузове автомобиля измеряйте ее в максимально возможном количестве точек.Вы можете разделить каждый элемент автомобиля на десяток или несколько десятков квадратов и проверять их один за другим. Например, мы разделяем дверь автомобиля на площадь 6 × 5 виртуальных квадратов. Измерения также должны выполняться симметрично, т.е. левая сторона автомобиля должна сравниваться с правой стороной, результаты с обеих сторон должны быть одинаковыми.

Может случиться так, что одна дверь из четырех имеет другой слой лака, но в пределах типичного диапазона толщины исходного лака.Например, правая дверь 140 мкм, а остальные 70 мкм. Это будет означать, что правая дверь была перекрашена. Поэтому важно очень тщательно проверять толщину по всему автомобилю.

.

Толщиномер покрытия на черных и цветных материалах UT-343D - UNI-T

Толщиномер покрытия позволяет измерять толщину покрытия на металлических и неметаллических материалах. Используемая функция быстрого тестирования позволяет пользователю установить предельный диапазон толщины, при котором загорается соответствующий светодиод. Если проверенная толщина не находится в заданном диапазоне, это сигнализируется диодом (в зависимости от того, был ли превышен диапазон из-за слишком тонкого или слишком толстого слоя, загорается соответствующий светодиодный диод).Однако, если толщина находится в пределах диапазона, это также сигнализируется загоранием светодиода. Таким образом, тестирование покрытий происходит очень быстро и эффективно. Дисплей в манометре автоматически поворачивается в соответствии с положением манометра. Встроенная память позволяет хранить до 500 наборов данных для дальнейшего анализа с помощью программного обеспечения на вашем компьютере. Он идеально подходит для контроля качества на производстве, в исследованиях и в автомобильной промышленности.

Характеристики:

  • Толщиномер покрытия

  • производитель: Единица

  • Модель

    : UT343D

  • Метод измерения

    : одиночный/непрерывный

  • МАКС. измерение: ДА

  • МИН измерение: ДА

  • Измерение среднего значения AVG: ДА

  • можно измерять толщину металлических и неметаллических деталей

  • дисплей 2.0" TFT LCD

  • Разрешение дисплея

    : 320 x 240 пикселей

  • регулировка подсветки

  • автоматический поворот экрана

  • преобразование единиц измерения

  • звуковая сигнализация

  • Светодиод тревоги

  • связь с компьютером

  • связь с компьютером через USB

  • Режим быстрого тестирования

  • встроенная память на 500 измерений

  • автоматическое отключение

  • сигнализация низкого заряда батареи

  • Источник питания

    : 2 батарейки AA

  • вес 175 г

  • Размеры дисплея: 48 x 36 мм

  • Размеры устройства: 153,5 x 64,5 x 41 мм

90 108 90 109 90 110 90 110 90 112 90 113 90 114 90 115

UT343D Толщиномер лакокрасочного покрытия

функция

диапазон

диапазон измерения

0 ~ 1250 мкм

точность

± (3% Н + 1) мкм

разрешение измерения

0.1 мкм для диапазона 0 ~ 99,9 мкм
1 мкм для диапазона 100 ~ 1250 мкм

метод измерения

одиночное измерение / непрерывное измерение

типы измерений

Max - измерение максимального значения
Min - измерение минимального значения
Avg - измерение среднего значения

металл тип

черные/цветные (ферромагнитные и немагнитные)

другие функции

дисплей

2-дюймовый ЖК-дисплей TFT
с разрешением 320 x 240

Регулятор яркости ЖК-дисплея

Регулятор яркости подсветки ЖК-дисплея

Автоповоротный экран

автоматический поворот экрана

Преобразование единиц измерения

функция преобразования единиц измерения

Звуковая сигнализация

звуковой сигнал

Светодиодная сигнализация

светофор

Программное обеспечение для анализа ПК

ПО для анализа

для ПК

USB-связь

Интерфейс связи с ПК

Режим быстрого тестирования

режим быстрого тестирования

Хранение данных

память 500 ячеек

Автовыключение

автоматический выключатель

Индикация низкого заряда батареи

индикатор низкого заряда батареи

общие характеристики

блок питания

батарейка R03 AAA 1,5В х 2 шт.

размеры ЖК

48 мм х 36 мм

цвет корпуса

красно-серый

вес

175 г

размеры

153,5 мм х 64,5 мм х 41 мм

оборудование

Аккумулятор

, сумка-метр, USB-кабель

упаковка

оригинальная картонная упаковка с напечатанной на ней цветной графикой


Применение:
Широко используется в производстве, металлообработке, аэрокосмической, морской механике, железнодорожном транспорте, научных исследованиях, контроле качества и других отраслях промышленности.

Толщиномер покрытия UT343D может измерять толщину покрытия черных и цветных металлов. Это устройство разработано с уникальной функцией быстрого тестирования, которая позволяет пользователям устанавливать диапазон толщины и использовать 3-цветный светодиод и звуковой сигнал, чтобы быстро определить, находится ли тестируемое покрытие в заданном диапазоне, что значительно повышает эффективность работы. Дисплей UT343 автоматически поворачивается. Измеритель UT343D, сертифицированный CE, может хранить до 500 наборов данных для дальнейшего анализа с помощью прилагаемого аналитического программного обеспечения PC

. .

Как правильно измерить толщину покрытия?

Настал день, когда вы начинаете поиск подержанного автомобиля. Вы видите сотни рекламных объявлений, в которых практически каждый автомобиль безаварийный, без предыдущих столкновений, без повреждений при парковке и т. д. К сожалению, реальность совершенно иная. Перед покупкой автомобиля стоит инвестировать в толщиномер краски, который проверит историю и данные, предоставленные продавцом.

Толщина слоя краски

Толщина лака измеряется в микрометрах (символ мкм).

Современные автомобили обычно покрываются несколькими слоями защиты и лака, а сталь в большинстве случаев покрывается слоем цинка, затем наносится грунтовка. На подготовленный элемент наносится цвет. Для большей стойкости и лучшего внешнего вида бесцветный лак также напыляют.

К сожалению, официальных стандартов толщины лакокрасочного покрытия не существует, а толщина оригинального лакокрасочного покрытия не одинакова для каждого автомобиля.Азиатские автомобили имеют более тонкий слой краски, чем европейские автомобили. После 2007 года использовались водные лаки, поэтому покрытие может быть немного тоньше.

Примеры толщины лака:

  • Азиатские бренды: 70–100 мкм
  • Европейские бренды: 120–160 мкм
  • Марки США 120 мкм - до 240 мкм
  • лаки на водной основе: 70–140 мкм

Разница в толщине лака между элементами

Допустимые отклонения толщины краски между элементами автомобиля (даже заводского изготовления) составляют максимум 30%, в некоторых случаях даже 40%.Слой вдвое толще говорит о том, что элемент был повторно покрыт лаком. Можно предположить, что при толщине более 350 мкм наносится шпаклевка.

Стоит отметить, что производители автомобилей оставляют за собой право перекрашивать автомобиль в процессе производства, например, в случае обнаружения дефекта при контроле качества. Поэтому при выборе даже нового автомобиля стоит измерить толщину покрытий. В случае больших расхождений сделайте фото замера и сохраните его до перепродажи автомобиля.Затем, в случае двусмысленности, у нас есть венчающее доказательство.

Профессиональный измеритель лакокрасочного покрытия, который измеряет покрытие на кузовах из стали, оцинкованной стали и алюминия, вы можете купить примерно за 150 злотых. Счетчик с щупом на кабеле стоит около 200 злотых. Стоит поискать калибры с гибкой головкой и сферическим концом, которые облегчают измерение овальных и выпуклых элементов. В этом случае традиционная конструкция зонда может не сработать.

На рынке доступны датчики для краски с функцией обнаружения подложки.Этот вариант удобен, когда, например, была куплена замена крылу, которое не оцинковано и не окрашено в толщину соседних элементов. Такой элемент может быстро подвергнуться коррозии. Обычный счетчик не предоставит нам эту информацию.

Счетчики Prodig-Tech GL-Pro-2 FAZ и GL-Pro-6 FAZ информируют пользователя о неоцинкованном элементе. Кроме того, он имеет зонд с шариковым наконечником.

Измерение толщины покрытия

Измерьте толщину краски на чистом автомобиле.Слой грязи исказит результат теста. Снимите мерки с крыши. Это элемент, наименее подверженный повреждениям. Как правило, крыша является лучшим эталоном для сравнения измерений других компонентов. Нанесите толщиномер лака в нескольких десятках мест (по краям, посередине, чем больше точек, тем лучше). Тогда переходим к следующим пунктам. Покрытие также необходимо проверить на дверях, капоте, стойках и порогах, которые трудно заменить после аварии. Вам необходимо использовать датчик с соответствующим наконечником из-за закругления.

Также рекомендуем диагностические тестеры из нашего магазина. Мы приглашаем!

.

Смотрите также