Ультразвуковые дефектоскопы на российском рынке
Ультразвуковые дефектоскопы на российском рынке
Названы наиболее существенные функциональные свойства и приведены количественные значения основных технических параметров, характеризующих современные ультразвуковые дефектоскопы общего назначения. Представлены приборы производства как российских, так и ведущих зарубежных фирм.
Об авторе
Кретов Евгений Федорович
Начальник ультразвукового подразделения Центральной заводской лаборатории неразрушающего контроля ОАО "Ижорские заводы". Кандидат технических наук, III уровень по акусти-ческим методам контроля. Научные интересы - ультразвуковая дефектоскопия металлоконструкций.
До начала 90-х гг. популярность в России имели ультразвуковые дефектоскопы, выпускавшиеся кишиневским заводом «Электроточприбор». Среди них следует назвать в первую очередь дефектоскоп ДУК 66-П, сделанный в начале 70-х гг. на замену «ветеранам» - УДМ-1М и УДМ-3, а также универсальные дефектоскопы УД2-12, выпускающиеся в начале 80-х гг. Последние до сих пор можно встретить во многих фирмах, занимающихся ультразвуковым контролем. Несмотря на некоторые сложности в управлении, эти приборы не только не уступали зарубежным аналогам, но по ряду параметров (например, по свойствам временной регулировки чувствительности) и превосходили их.
Однако с конца 80-x годов, когда ведущие зарубежные фирмы стали предлагать микропроцессорные дефектоскопы, в России отчетливо обозначилось отставание в этой области. Лишь в последние один-два года некоторые российские фирмы создали современные универсальные дефектоскопы, которые не проигрывая аналогичным зарубежным приборам, по основным характеристикам, имеют собственные «изюминки».
Современные ультразвуковые дефектоскопы обладают, как правило, следующими общими свойствами:
— универсальность, то есть возможность применения для контроля материалов с различными акустическими свойствами и их соединений;
— наличие меню, позволяющего выбрать для информации или управления необходимый технический параметр;
— возможность работы в совмещенном, раздельном и раздельно-совмещенном режимах;
— наличие системы автоматической сигнализации обнаружения дефектов (АСД);
— наличие блока цифрового отсчета, отображающего любую из координат отражателя, а также амплитуду измеряемого эхо-импульса в той или иной форме;
— запоминание изображения на дисплее («заморозка») с накоплением новой информации;
— отсечка;
— представление видеосигнала с различной степенью очистки, а в отдельных случаях - представление высокочастотного сигнала;
— расположение органов управления под пленочным покрытием;
— автономное питание.
Благодаря тому, что многие функции современных дефектоскопов обеспечиваются программным путем, ряд фирм-производителей предлагает за умеренную плату дополнение приборов специальными функциями по желанию покупателя.
Другие технические параметры и свойства ультразвуковых дефектоскопов большинства фирм-производителей, поставляющих свои приборы на рынок РФ, приведены в таблице. Каждая из указанных в таблице российских фирм предлагает по одному типу дефектоскопа. Зарубежные фирмы обычно имеют в своем арсенале по несколько типов приборов, заметно отличающихся и по техническим показателям, и по стоимости. В таблице приведено по одному типу приборов, средних по тех. характеристикам и цене, от каждой фирмы. Комплектация дефектоскопов необходимыми принадлежностями и преобразователями обычно осуществляется по желанию покупателя. Все это позволяет покупателю оптимизировать стоимость приобретаемого оборудования.
Стоит заметить, что при такой же частоте ультразвуковых колебаний и одинаковых параметрах пьезопреобразователей рассмотренные дефектоскопы общего назначения обеспечивают практически одинаковую максимальную чувствительность при контроле большинства технических объектов.
В таблице приведены основные технические параметры следующих приборов: "Авикон-02Р" (ОАО "Радиоавионика"), "Пеленг" (Центр "Техническая диагностика и надежность ТЭС и АЭС"), УЗД-20 "ЭКСПЕРТ" (ООО "Научно-практическая лаборатория"), УДЦ-201П (ГНЦ "ЦНИИТМАШ"), УДС2-32 ("Зонд"), УД4-Т (АО "Votum", МГТУ им. Баумана), USN S2R (urautk^mer GmbH & Co), EPOCH III (Panametrics, Inc.), SM-300 (Tokimec Inc.), SONIC 200 (Namicon Ltd), DT2200 (Hitachi), SITESCAN 230 (Sonatest Inc.; в России известен как ULTRASONIC 230, Namicon Ltd).
|
Дефектоскоп |
Технические параметры ультразвуковых дефектоскопов сравнительная таблица 1. |
|||||||||
|
Н мах М |
f, дельта f МГц |
Задержка развертки, МКС |
Задержка нуля, МКС |
ДельтаА Дельта Б |
Адд дБ |
Тип и размер дисплея |
ВРЧ |
F. кГц |
Сопряжение с компьютером |
|
|
Авикон-02Р |
0,8 |
2.5 |
0 ч 270 |
0,2 ч 20 |
2 |
70 |
ЖК 120 * 60 мм; R- 240*128 |
ДД-40 дБ: временные законы - 10 фиксированных, либо автоматически рассчитываемые |
2 |
Итерфейс RS-232 |
|
"ПЕЛЕНГ" |
5,5 |
1.25; 1.8; 2.5; 5.0 (возможны значения в диапазоне 1.0 ч 5.0) |
0 ч 1860 |
0.2 ч 30 |
1 |
80 |
ЖК 120 x 60 мм; R-240x128 |
ДД - 40 дБ: временные законы - 10 фиксированных, либо автоматически рассчитываемые |
0.15ч 2 |
Интерфейс RS-232 |
|
УЗД-20 |
1,5 |
1.25 ч 10.0 |
0ч 180 |
0 ч 25.6 |
1 |
100 |
ЖК 146x67 мм |
Нет |
0,25 ч 2 |
Параллельный интерфейс Centronics |
|
УДЦ-201П |
1,2 |
0.8 ч 10.0 |
0 ч 200 |
0 ч 40 |
1 |
68 |
ЭЛ 96 х 80 мм; R - 320 х 256 |
ДД - не менее 30 дБ |
1 |
Интерфейс RS-232 |
|
УЗС3-32 |
2,7 |
1.25; 2.5 |
0 ч 908 |
0 ч 20 |
1 |
80 |
ЭЛТ 85 х65 мм; ЖК 60 x 20 мм; R- 128x32 |
Нерегулируемая в пределах до 20 мкс |
0.25 ч 1 автоматически |
Регистратор УР-1. УР-2 |
|
УД4-Т |
3.0 |
1.25; 1.8; 2.5; 5.0 |
0 ч 999 |
|
0.1 |
120 |
ЖК 128 х 128 мм |
ДД - 80 дБ: автоматическая настройка |
0.05 |
Интерфейс RS-232 |
|
USN 52R |
5,0 |
0.4 ч 10.2 0.25 ч 4.9 2.3 ч 10.8 1.7 ч 8.2 |
от -10 до 1600 |
0 ч 999 |
0.1 |
110 |
ЭЛ 146x67 мм; R - 552 х 256 |
ДД - 40 дБ |
Высокая или низкая |
Интерфейс RS-232 |
|
EPOCH III |
5.0; 10,0 |
0.4 ч 16.5 |
0 ч 1600; 0 ч 3200 |
0ч 350 |
0.1 |
100 |
ЭЛ 67 х 60 мм; R - 320 х 256 |
Вместо ВРЧ индицируется кривая DAC. которая может служить порогом для АСД |
Высокая, низкая или сверхнизкая |
Интерфейс RS-232 |
|
SM-300 |
10,0 |
0.5 ч 25.0 0.5 ч 8.0 8.0 ч 18.0 18.0 ч 25.0 |
|
|
0.2 |
110 |
ЭЛ 127 мм (по диагонали): R - 320 х 256 |
ДД - 40 дБ |
0.1 ч 1 |
Итерфейс RS-232 |
|
SONIC 200 |
4.7 |
1.0;2.25 1.25; 2.5 0.3 ч 15.0 3.0 ч 20.0 |
от - 8.6 до 1600 |
|
0.2 |
110 |
ЭЛ R- 320 x 256; ЖК 122 мм R- 320x240 |
ДД - 40 дБ |
Переменная, максимум 1 |
Интерфейс RS-232 |
|
DT2200 |
9.6 |
0.4 ч 10.0 |
0 ч 3150 |
|
0.1 |
105 |
ЖК 120 x 60 мм |
Строится по 5 точкам |
|
Итерфейс RS-232 |
|
ULTRASONIC 230 |
10,0 |
1.0; 2.0 5.0; 10,0 1.7 ч 14.0 (-ЗдБ) |
0ч 1600 |
0ч 1000 |
0.5 |
110 |
8 цветов 96 х 77 мм: R - 320 х 256 |
ДД -40 дБ. возможность изменения 30 дБ-мкс по 10 опорным точкам |
0.15; 0.25; 0.5 и 1 |
Итерфейс RS-232 |
|
|
Технические параметры ультразвуковых дефектоскопов сравнительная таблица 2. |
||||
|
Дефектоскоп |
Память |
Дельта T, еС |
Вес. кГ |
Наличие сертификации в России |
Особые функции |
|
Авикон-02Р |
Настроек - 100; протоколов с Л-разверткой - 100. с Б-разверткой - 30 |
- 30 ч 50 |
2.8 |
Нет (прошел эксплуатационные испытания) |
Звуковая индикация - встроенная и на головные телефоны: наличие В-развертки: измерение параметров дефекта - автоматическое и с использованием ручной метки: контроль болтовых отверстий по признаку «2 эхо» |
|
"ПЕЛЕНГ" |
Настроек - 100; протоколов с А-разверткой - 100, с б-разверткой - 30 |
- 30ч 50 |
2.1 |
Имеет сертификат соответствия, в стадии получения сертификата на утверждение типа |
Встроенные часы: звуковая индикация - встроенная и на головные телефоны: В-развертка: измерение параметров дефекта - автоматическое и с использованием ручной метки: контроль болтовых отверстий по признаку «2 эхо»; автоматическое измерение S^; встроенная программа для отдыха операторов |
|
УЗД-20 |
25 Л-разверток с установленными параметрами |
0ч 50 |
4.0 |
Включен в план испытаний Госстандарта 1998 г. по реестру средств измерений |
Возможность работы в трех независимых окнах: возможность 'заморозки" изображения для измерения его характеристик: развертки типа А и В: канал логарифмического усиления: возможность автоматического расчета координат несплошностей при контроле наклонным ПЭП прямым и отраженным лучами на цилиндрической поверхности |
|
УДЦ-201П |
64 А- развертки с установленными параметрами и 127 блоков параметров |
- 10ч 50 |
4.0 |
Да |
Автоматическая корректировка чувствительности для реальной шероховатости поверхности: два независимых строба: автоматическое измерение амплитуд сигналов в диапазоне 90 дБ с шагом 0.1 дБ: индикация количества отражений: записная книжка оператора: функция подсказки оператору |
|
УЗС3-32 |
24 А- развертки с установленными параметрами |
- 10ч 50 |
6.5 |
Да |
Автоматический учет изменения затухания при контроле длинномерных изделий (осей); автоматическая установка нуля глубиномера |
|
УД4-Т |
Настроек - 170; записей результатов контроля - 768 |
|
3.5 |
Да |
Томографические изображения В-типа на частотах 2.5(два с половиной) и 5 МГц; измерение размеров (по томографическому изображению) и эквивалентной площади дефектов (по их отражающей способности): измерение скорости распространения и затухания продольных и поперечных колебаний; IP54 |
|
USN 52R |
30 А- разверток с установленными параметрами: 2500 результатов измерения толщины |
-20ч 55 |
2.7 |
Да |
Два строба - возможность измерения расстояния между двумя любыми импульсами на дисплее: русскоязычные описание, меню и дисплей: индикация количества отражений при юнтроле многократно отраженным лучом |
|
EPOCH III |
137 А- разверток с установленными параметрами или 2500 результатов измерения толщины |
-25ч 70 |
2.9 |
Да |
Программа построения графика ВРЧ; В-развертка: вычисление координат с учетом кривизны поверхности: два строба: индикация количества отражений при контроле многократно отраженным лучом |
|
SM-300 |
63 Д-развертки; 32 блока параметров |
0ч 45 |
9.2 |
Да |
Три монитора, по каждому могут быть выставлены задержка. длительность и порог: возможность вывода на экран одновременно двух разверток, например, одна из них - для сравнения |
|
SONIC 200 |
100 А- разверток и 100 настроек с установленными параметрами. 5000 результатов измерения толщины |
- 10ч 50 для ЭЛ; 0ч 50 для ЖК дисплея |
2.7 |
Да |
Автоматическое распознавание ультразвукового преобразователя: оба дисплея могут соединяться с корпусом дефектоскопа через кабель: «ловкая ручка» для наиболее простого управления прибором: все параметры могут быть установлены только одной регулировочной ручкой |
|
DT2200 |
Нет |
0 ч 45 |
6.5 |
Нет |
Возможность представления В-развертки; встроенный принтер |
|
ULTRASONIC 230 |
50 А- разверток и 20 настроек с установленными параметрами. 2000 результатов измерения толщины |
- 10 ч 55 |
4.9 |
Нет |
Функция встроенной подсказки, видеовыход: функция построения кривых DAC (100 %. 50 %, 20%). Кривые могут быть запомнены и извл^ены из памяти |
В таблице использованы следующие обозначения: Нтах - максимальная глубина прозвучивания (продольная волна в стали); f (А/) - частота (частотный диапазон); АЛ - минимальный шаг аттенюатора; Адд - динамический диапазон аттенюатора; ВРЧ - временная регулировка чувствительности; F - частота следования зондирующих импульсов; АТ - температурный диапазон; ДД - динамический диапазон; дисплеи: ЖК - жидкокристаллический, ЭП - электролюминесцентный, ЭПТ - электронно-лучевая трубка; R - разрешающая способность.