Ультразвуковой дефектоскоп УИУ «СКАНЕР+» модель «СКАРУЧ»

Компактное ультразвуковое измерительное оборудование линейки «Сканер», в частности, модификация «СКАРУЧ» (УИУ «СКАРУЧ»), разработана с целью быстрого выявления и точного анализа дефектности в местах сварки и в структуре базового металла для труб, резервуаров и металлических конструкций с толщиной стен от 4 до 60 мм, а также осуществления измерений толщины изделий до 100 мм в размере. Данное оборудование применяется в работах, где требуется ручная или механизированная ультразвуковая проверка качества сварных стыков и основного металла, обеспечивая скорость продольного сканирования от 0,5 до 1,0 метра в минуту вдоль сварного шва или проверяемого участка металла.

Измерительный комплекс «СКАРУЧ» функционирует, обеспечивая автоматизированный сбор и интерпретацию данных в процессе ручного сканирования при помощи датчиков, а также может использоваться как портативный прибор для измерения толщины материалов в различных условиях работы – как на производстве, так и при сборке конструкций на месте. Оборудование прошло государственные тесты, заручилось положительными откликами с предприятий разнообразных сфер деятельности. «СКАРУЧ» соответствует стандартам Российской Федерации, включен в государственный реестр измерительных инструментов под номером 15723-02 и разрешен к использованию в пределах страны. Сертификаты присутствуют также у партнёров из стран Содружества Независимых Государств. Рекомендации по эксплуатации устройства утверждены и действуют в соответствии с нормами Ростехнадзора РФ, что позволяет применять его на объектах, находящихся под наблюдением этой организации.

Функциональные особенности

• осуществляет 16 различных схем прозвучивания на каждом миллиметре контроля;
• обнаруживает внутренние дефекты (поры, шлаковые включения, непровары, трещины и др.);
• идентифицирует дефекты по характеру (объемные, объемно-плоскостные, плоскостные);
• оценивает параметры дефектов (длину и развитие по глубине);
• проводит толщинометрию основного металла по сканируемой поверхности с шириной участка 65 мм;
• автоматически отслеживает уровень акустического контакта с изделием;
• автоматически устанавливает и корректирует параметры УЗК с поправкой на шероховатость;
• осуществляет самоконтроль работоспособности электроники и акустической системы;
• автоматически фиксирует, запоминает и расшифровывает результаты дефектоскопии;
• производит передачу результатов контроля в память подключаемого компьютера (RS232);
• распечатывает результаты контроля с помощью подключаемого принтера;
• имеет автономное питание.

Основные преимущества УИУ  «СКАРУЧ»

Высокая достоверность УЗК, т.к. в установке «СКАРУЧ» используется 16 схем и методов прозвучивания одновременно на каждом миллиметре сканирования. За счет этого возможно:

• идентифицировать дефект по характеру (плоскостной, объемный, объемно-плоскостной);
• оценить реальные параметры дефекта (длину и высоту);
• оценить эквивалентные размеры дефекта;
• производить автоматическое слежение за уровнем акустического контакта на каждом миллиметре пути.

Дополнительные преимущества

• Высокая оперативность. Скорость сканирования – до 1 м/мин. Память прибора позволяет запомнить результаты УЗК до 1000 м дефектных сварных швов.
• Отсутствие настройки. Она автоматически выставляется при наборе типоразмеров контролируемого изделия.
• Самоконтроль работоспособности ЭАТ.
• Автоматическая расшифровка результатов УЗК.
• Получение документа контроля (распечатки) всего сварного шва.
• Не требуется дополнительной квалификации обслуживающего персонала.
• Удобство в эксплуатации. Установка имеет малые габариты и вес, автономное питание.

Многофункциональное назначение

• УЗК сварных швов (стыковых, тавровых, нахлесточных);
• УЗК основного металла, в т.ч. определение недопустимой коррозии и расслоения металла;
• режим ручного дефектоскопа;
• режим ручного толщиномера.

Подробнее об Ультразвуковом дефектоскопе СКАНЕР+ УИУ «СКАРУЧ»

Техническое оборудование успешно прошло оценку качества на государственном уровне и получило положительные оценки от компаний, работающих в разнообразных секторах экономики. Устройство ИУ «СКАРУЧ» получило сертификат соответствия от Госстандарта России, внесено в официальный перечень зарегистрированных измерительных инструментов (с идентификационным номером 15723-02) и получило разрешение для использования на территории РФ. Процедуру использования данного устройства одобрил Ростехнадзор РФ, что позволяет его использовать на объектах, находящихся под его контролем.

В 1997 году была осуществлена отгрузка свыше тысячи двухсот приборов ультразвукового контроля «Сканер» под маркой «СКАРУЧ» – это автоматизированные аппараты, трудящиеся на четырехсот двадцати производственных площадках по всей России и в других странах. В числе клиентов — Волжский трубный завод, где функционируют двенадцать таких устройств. По одиннадцать экземпляров внедрены на площадках компаний, таких как «Северные магистральные нефтепроводы» в городе Ухта и акционерное общество «Диаскан», базирующееся в Луховицах. ООО «Севергазпром», также размещенное в Ухте, использует девять из этих современных механизмов.

Для чего и зачем нужен

Этот прибор создан, чтобы производить электрические импульсы, активировать пьезоэлектрические процессы в звуковоспроизводящих узлах, а также для получения и анализа согласно встроенной программе сигналов, пришедших от звуковоспроизводящих узлов, выдавая данные о расположении, типе и размере неисправностей.

Звуковоспроизводящий узел отвечает за генерацию ультразвуковых вибраций и далее за прием эхо-сигналов. Этот узел включает в себя от 8 до 14 датчиков, распределенных равномерно с двух сторон шва, по 4-7 штук каждая. Они оснащены различными углами вдавливания и обеспечивают одновременное сканирование всего разреза сварного соединения с обеих сторон, используя разные стратегии, включая схемы «совмещение», «тандем», «дуэт» и другие. На каждом шаге через миллиметр фиксируются амплитуды в соответствии со всеми предусмотренными режимами УЗ-сканирования, а затем они анализируются внутри прибора по определенной программе. Звуковоспроизводящий узел также защищен прочным слоем для предотвращения износа рабочей поверхности.

Универсализированное механическое устройство применяется для монтажа и подсоединения звуковоспроизводящих узлов, гарантируя надежное соединение звуковоспроизводящего узла с объектом. На этом же устройстве установлен сенсор для определения пройденного сканера пути (сенсор пути) и индикаторы, которые сигнализируют о потере ультразвукового соединения и о выявлении дефектов. Сенсор пути позволяет измерять длину осмотра объекта и габариты выявленных дефектов.

Кабель для передачи данных применяется с целью взаимодействия между звуковоспроизводящим узлом и самим прибором. Этот кабель соединяется с задней частью аппарата.

Принцип работы установки 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:

• 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 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). Временнaя 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 СКАН 2.00.00.000.М и СКАН 2.01.00.000.М, утвержденных Ростехнадзором РФ. Результаты контроля могут быть также перенесены в память внешней ПЭВМ, подключаемой к дефектоскопу.

Технология проведения УЗК в автоматическом режиме

Технология проведения контроля сварных швов или основного металла в режиме автоматической фиксации и расшифровки результатов контроля 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.

Пример протокола автоматизированного толщиномера в графическом виде

Пример протокола автоматизированного контроля в графическом виде

Настройка режима ВРЧ

Для входа в режим установки ВРЧ нажать два раза клавишу «9» в  центре экрана появится надпись «ВРЧ‐У». 

При  работе  в  режиме  установки  ВРЧ  в  колонке  параметров  правой  части  экрана появляется дополнительная информация:

• в четвертой строке – две цифры.
• Левая цифра соответствует номеру выбранной  точки ВРЧ, в которой находится маркер, правая ‐ соответствует общему количеству  точек организующих кривую ВРЧ;
• в пятой строке – значение длительности (мкс) от начала зондирующего сигнала 
  до точки, в которой находится маркер;
• в  шестой  строке  ‐  значение  превышения  амплитуды  (дБ)  в  соответствующей 
  точки над амплитудой первой точки.

Управление  дефектоскопом  в  режиме  установки  ВРЧ  осуществляется  с 
помощью клавиатуры и ручки быстрого доступа:

• Активная точка ВРЧ обозначается маркером «+».
• Перемещение  маркера  вправо  по  экрану  от  точки  к  точке  осуществляется 
  нажатием клавиши «3».
• Перемещение  маркера  влево  по  экрану  от  точки  к  точке  осуществляется 
  нажатием клавиши «1».