RU2651431C1 - Method of industrial ultrasound diagnostics of vertically oriented defects of prismatic metal products and device for its implementation - Google Patents
Method of industrial ultrasound diagnostics of vertically oriented defects of prismatic metal products and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2651431C1 RU2651431C1 RU2017107109A RU2017107109A RU2651431C1 RU 2651431 C1 RU2651431 C1 RU 2651431C1 RU 2017107109 A RU2017107109 A RU 2017107109A RU 2017107109 A RU2017107109 A RU 2017107109A RU 2651431 C1 RU2651431 C1 RU 2651431C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- defect
- transducer
- transducers
- waves
- transformed
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
Abstract
Description
Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно к средствам для ультразвуковой (УЗ) диагностики вертикально ориентированных дефектов в прикромочной зоне. Основной областью применения технического решения является промышленная высокопроизводительная потоковая диагностика трещин в такой призматической металлопродукции любых марок сталей как сляб, блюм, поковка, а также металлопрокат, лист и рулон.The invention relates to the field of non-destructive testing, and in particular to means for ultrasonic (ultrasound) diagnostics of vertically oriented defects in an edge zone. The main field of application of the technical solution is industrial high-performance flow diagnostics of cracks in such prismatic metal products of any steel grades such as slab, bloom, forging, as well as metal, sheet and roll.
Вертикально ориентированные дефекты в виде несплошностей типа трещина относятся к категории высокоопасных и трудновыявляемых дефектов металлопродукции. Дефект называют вертикально ориентированным или просто вертикальным, если он расположен преимущественно по нормали к поверхности тела. На практике такие дефекты встречаются по всей толщине тела, что определяет важность диагностики дефектов этого вида и одновременно с этим требует проведения сплошного контроля по всей толщине объекта.Vertically oriented defects in the form of discontinuities such as cracks belong to the category of highly dangerous and difficult to detect defects in metal products. A defect is called vertically oriented or simply vertical if it is located mainly normal to the surface of the body. In practice, such defects are found throughout the entire thickness of the body, which determines the importance of diagnosing defects of this type and at the same time requires continuous monitoring over the entire thickness of the object.
Известны следующие основные методы УЗ контроля для выявления и диагностики вертикально ориентированных дефектов.The following basic methods of ultrasonic testing are known for identifying and diagnosing vertically oriented defects.
Дифракционно-временной метод (ДВМ), описание принципа которого представлено, в частности, в патентном документе US 6606910 В1 от 19.08.2003, получающий в настоящее время все большее распространение, чувствителен практически к любому виду дефектов, включая вертикально ориентированные. ДВМ включает излучение наклонной УЗ волны, регистрацию отдельным преобразователем дифрагированных на несплошности УЗ волн и анализ времени их распространения. Однако ДВМ подвержен действию шумов от зерен металла в материале контролируемого изделия и неоднородности структуры металла, а также влиянию электрических помех. ДВМ требует применения контактного приемного пьезоэлектрического преобразователя (ПЭП), что исключает возможность контроля в промышленных условиях объектов с неровной поверхностью, например, из-за технологических причин, включая окалину. Также к недостаткам ДВМ в его классическом понимании традиционно относят присутствие недоступных для контроля приповерхностных, придонных, а также краевых так называемых «мертвых» зон, недоступных для контроля, что связано с наклонным вводом объемной УЗ волны. Известны попытки уменьшения размера «мертвых» зон контроля, в частности, приповерхностной «мертвой» зоны путем спектрального анализа данных (CN 103543208 А от 29.01.2014) и дополнения ДВМ использованием головной волны (US 7168322 В2 от 30.01.2007), что однако не делает ДВМ полностью свободным от этого серьезного недостатка. Также для ДВМ критично качество акустической связи между излучающим и приемным преобразователями, определяемое точностью их соосности. Однако в промышленных условиях сохранить правильное позиционирование преобразователей практически невозможно из-за вибрации, сопровождающей реальный процесс производства металлопродукции. Вибрация сбивает юстировку преобразователей и тем самым делает ДВМ контроль недостоверным.The time-domain diffraction method (DEM), a description of the principle of which is presented, in particular, in patent document US 6606910 B1 dated 08/19/2003, which is currently becoming more widespread, is sensitive to almost any kind of defects, including vertically oriented ones. DVM includes radiation of an inclined ultrasonic wave, registration by a separate transducer of ultrasonic waves diffracted by discontinuities, and analysis of their propagation time. However, the DVM is exposed to noise from metal grains in the material of the controlled product and the heterogeneity of the metal structure, as well as to the influence of electrical noise. DVM requires the use of a contact receiving piezoelectric transducer (PEP), which excludes the possibility of monitoring objects with an uneven surface under industrial conditions, for example, due to technological reasons, including scale. Also, in the classical sense of the word, the drawbacks of a DVM are traditionally attributed to the presence of near-surface, bottom, and also so-called “dead” zones inaccessible for control, inaccessible for control, which is associated with the inclined introduction of a volumetric ultrasonic wave. There are known attempts to reduce the size of the “dead” control zones, in particular, the near-surface “dead” zone by spectral analysis of data (CN 103543208 A dated 01/29/2014) and supplemented by a DVM using a head wave (US 7168322 B2 dated 01/30/2007), but this is not makes DVM completely free from this serious flaw. Also, for DVMs, the quality of acoustic communication between the emitting and receiving transducers, which is determined by the accuracy of their alignment, is critical. However, in industrial conditions it is practically impossible to maintain the correct positioning of the converters due to the vibration accompanying the actual process of metal production. Vibration knocks the alignment of the transducers and thereby makes the DVM control unreliable.
Дельта-метод (ДМ), являющийся разновидностью зеркального метода, высокочувствителен к вертикально ориентированным дефектам. Объект контроля прозвучивают наклонным УЗ пучком и регистрируют переизлученные краями несплошности УЗ волны, учитывая при этом сигнал от донной поверхности объекта контроля. Применение ДМ описано, в том числе, в US 8051717 B2 от 08.11.2011. Однако ДМ применим для контроля вертикально ориентированных дефектов только в средней части объекта контроля из-за присущих ДМ «мертвых» зон контроля. Причем контроль объектов толщиной более 15 мм затруднен из-за сложности настройки чувствительности и оценки величины дефектов. Помимо этого при контроле малых толщин измерительные сигналы сливаются из-за недостаточной разрешающей способности ДМ. Так как ДМ требует применения ПЭП, то ДМ невозможно использовать для контроля объектов, имеющих на поверхности технологические неровности, характерные для обычных промышленных условий. Также к недостаткам ДМ относится низкая скорость сканирования из-за необходимости раздельного перемещения излучающих и приемных преобразователей. По этой причине контроль в движении практически невозможен, что обуславливает неприемлемо низкую производительность ДМ в промышленных условиях. ДМ находит применение для контроля сварных соединений, когда объем контроля ограничен сварным швом, так как необходимо установить связь между излучателем и приемником, обеспечивая сканирование определенного сечения тела. Вследствие чего ДМ не применим при контроле призматической металлопродукции даже на ширину до 1000 мм по причине невозможности настройки стабильного акустического тракта и получения достаточного полезного сигнала для сплошного контроля металлопродукции.The Delta method (DM), which is a type of mirror method, is highly sensitive to vertically oriented defects. The control object is sounded by an inclined ultrasonic beam and the ultrasonic waves reradiated by the edges of the discontinuity are recorded, taking into account the signal from the bottom surface of the control object. The use of DM is described, including, in US 8051717 B2 from 08/08/2011. However, the DM is applicable for the inspection of vertically oriented defects only in the middle part of the test object due to the inherent “dead” control zones in the DM. Moreover, the control of objects with a thickness of more than 15 mm is difficult due to the complexity of setting the sensitivity and assessing the magnitude of the defects. In addition, when monitoring small thicknesses, the measuring signals merge due to the insufficient resolution of the DM. Since DM requires the use of a probe, it is impossible to use DM to control objects that have technological irregularities on the surface that are typical of ordinary industrial conditions. Another disadvantage of DM is the low scanning speed due to the need for separate movement of the emitting and receiving transducers. For this reason, control in motion is practically impossible, which leads to unacceptably low performance of DM in industrial conditions. DM is used to control welded joints, when the scope of control is limited by a weld, since it is necessary to establish a connection between the emitter and the receiver, providing a scan of a certain section of the body. As a result, the DM is not applicable for the control of prismatic metal products even up to a width of 1000 mm due to the impossibility of setting up a stable acoustic path and obtaining a sufficient useful signal for continuous monitoring of metal products.
Не лишен «мертвых» зон контроля и известный под названием «тандем» вариант зеркального эхо-метода, описание принципа которого дано, в частности, в US 8578580 В2 от 12.11.2013. «Тандем» считается наиболее достоверным при обнаружении вертикально ориентированных дефектов, особенно плоскостных. Объект контроля сканируют с применением двух наклонных преобразователей, выступающих в качестве излучателя и приемника, характеризующихся равными углами преломления в плоском теле и направленностью УЗ пучков в одинаковом направлении. При этом плоскость, в которой лежат оси УЗ пучков, перпендикулярна поверхности ввода. Регистрируют УЗ импульс, зеркально отраженный сначала от несплошности, а затем от донной, то есть обратной, поверхности объекта контроля. «Тандем» на практике применим для контроля объектов толщиной более 40 мм. Контроль в движении затруднен из-за недостоверности результатов, так как измерительные сигналы возникают только при наличии несплошностей, при отрыве преобразователя от поверхности объекта контроля происходит потеря акустического контакта и регистрируется ложное срабатывание. Поэтому «тандем» не может быть использован в промышленных условиях, связанных с большими объемами контроля.The version of the mirror echo method known under the name “tandem” is not devoid of “dead” control zones. The principle of the echo method is described in particular in US 8578580 B2 of 11/12/2013. "Tandem" is considered the most reliable when detecting vertically oriented defects, especially planar ones. The control object is scanned using two inclined transducers acting as a radiator and a receiver, characterized by equal refraction angles in a flat body and directivity of ultrasound beams in the same direction. In this case, the plane in which the axes of the ultrasound beams lie is perpendicular to the input surface. An ultrasound pulse is recorded, which is first reflected from the discontinuity, and then from the bottom, that is, the back, surface of the test object. "Tandem" in practice is applicable to control objects with a thickness of more than 40 mm. Monitoring in motion is difficult due to the unreliability of the results, since the measuring signals arise only in the presence of discontinuities, when the transducer is torn off the surface of the control object, the acoustic contact is lost and false response is recorded. Therefore, the "tandem" cannot be used in industrial conditions associated with large volumes of control.
Еще одним методом методом, позволяющим обнаруживать вертикально ориентированные дефекты, является зеркально-теневой метод (ЗТМ), работающий по ослаблению от дефекта амплитуды донного сигнала (SU 1056048 А1 от 23.11.1983). На практике донный сигнал выделяют при помощи стробирующего импульса. При попадании сигнала, многократно переотраженного от несплошности и поверхности ввода, в пределы стробирующего импульса, возникает опасность пропуска дефекта в «мертвой» зоне около поверхности ввода УЗ волны. Кроме того, ЗТМ применим для контроля объектов толщиной более 40 мм.Another method that can detect vertically oriented defects is the mirror shadow method (ZTM), which works by attenuating the amplitude of the bottom signal from a defect (SU 1056048 A1 of 11.23.1983). In practice, the bottom signal is extracted using a gating pulse. If a signal repeatedly reflected from the discontinuity and the input surface falls within the limits of the gating pulse, there is a danger of a defect missing in the “dead” zone near the ultrasonic wave input surface. In addition, ZTM is applicable for monitoring objects with a thickness of more than 40 mm.
Однако при помощи известных методов контроль призматической металлопродукции в промышленных условиях не возможен по следующим причинам.However, using known methods, control of prismatic metal products under industrial conditions is not possible for the following reasons.
Все перечисленные методы характеризуются очень малой площадью сканирования, что ограничивает их практическое применение контролем сварного шва.All these methods are characterized by a very small scanning area, which limits their practical application by weld control.
Эти методы имеют «мертвую» зоны, что приемлемо при контроле участка только под валиком сварного шва, так как изменение углов ввода для уменьшения «мертвой» зоны приведет к зарождению других видов УЗ волн.These methods have a “dead” zone, which is acceptable when monitoring the area only under the weld bead, since changing the input angles to reduce the “dead” zone will lead to the generation of other types of ultrasonic waves.
Для получения информации контроля необходимо выставление излучателя и приемника для создания акустического тракта. В случае ПЭП с течением времени происходит истирание протектора, после чего дефектоскопист должен произвести притирку, определить реальный угол ПЭП и выставить повторно излучатель и приемник, что в условиях промышленного потокового контроля невозможно, как и применение иммерсионного метода создания акустического контакта.To obtain control information, it is necessary to set the emitter and receiver to create an acoustic path. In the case of PEP, the tread is abraded over time, after which the flaw detector must grind, determine the real PEP angle and re-set the emitter and receiver, which is impossible under the conditions of industrial flow control, as well as the application of the immersion method of creating an acoustic contact.
При контроле не должно быть никаких вертикальных смещений объекта контроля, что также не выполнимо на производстве.During control, there should be no vertical displacements of the control object, which is also not feasible in production.
Известные методы крайне чувствительны к чистоте поверхности ввода, которая для получения приемлемого результата должна быть без окалины и грубой шероховатости.Known methods are extremely sensitive to the cleanliness of the input surface, which, in order to obtain an acceptable result, must be free of scale and rough roughness.
Перечисленные методы чувствительны к структуре и зернистости объекта контроля из-за работы на практике на больших частотах прозвучивания.The listed methods are sensitive to the structure and granularity of the control object due to work in practice at high frequencies of sounding.
Помимо основных методов УЗ контроля известен способ диагностики дефектов поверхностного слоя металлопроката и устройство для его осуществления по RU 2262689 С1 от 20.10.2005. Известный способ заключается в том, что по световодам к поверхности объекта контроля, представляющего собой, в частности, листовой прокат с ребрами поверхности, посылают импульсы лазерного излучения для генерирования волн Релея, облучают волной Релея дефект, регистрируют трансформированную дефектом УЗ волну, накладывают на объект контроля магнитное поле и регистрируют рассеянный дефектом магнитный поток, модулированный УЗ волной. О глубине, ориентации и раскрытии дефекта судят по амплитуде и поляризации трансформированной УЗ волны и переменной составляющей рассеянного магнитного потока. Причем изменяя взаимное расположение преобразователей и световодов осуществляют диагностику приповерхностных дефектов любой конфигурации. Как отмечается в RU 2262689 С1, способ весьма эффективен в практическом применении, так как, в частности, позволяет обнаруживать дефекты, которые другими способами не обнаруживаются или их обнаружение существенно затруднено. Однако один из существенных недостатков известного способа заключается в том, что он применим для контроля только поверхностных и подповерхностных трещин. То есть имеется «мертвая» зона, превышающая длину распространяющейся волны Релея. Регистрация УЗ волн предполагается при помощи электромагнитно-акустического преобразователя (ЭМАП) или ПЭП. В случае ЭМАП существует риск пропуска дефектов, так как выявление выполнимо только при нахождении ЭМАП непосредственно над дефектом, как изображено на схеме III, представленной в RU 2262689 С1 фиг. 4, что оказывается существенным недостатком при контроле на скорости. В свою очередь при использовании ПЭП важно создание акустического контакта при контроле, для чего необходима ровная поверхность для притирки преобразователя и объекта контроля, в противном случае возникнет потеря акустического контакта и достоверность контроля не будет обеспечена, что делает известный способ в варианте с ПЭП неприменимым для контроля объектов с неровной поверхностью, например, с окалиной. Используемая в способе по RU 2262689 С1 волна Релея, как любая волна такого вида, не распространяется вглубь объекта контроля, а как бы «облизывает» поверхность, что при наличии неровностей поверхности, окалины, либо грубой шероховатости будет постоянно приводить к регистрации ложных срабатываний дефектоскопа. На практике поверхностные волны релеевского типа применяют при отсутствии возможности проведения магнитного или капиллярного метода, то есть для обнаружения дефектов, непосредственно выходящих на поверхность ввода или залегающих на глубине не более длины волны, что не решает существующей проблемы металлургических производств, а именно, способ по RU 2262689 С1 не обеспечивает выявление внутренних и подповерхностных дефектов, глубина залегания которых превышает длину волны Релея. Также к недостаткам известного способа следует отнести сложность его реализации из-за применения лазерной техники и возможности приема сигнала от дефекта только при нахождении приемного преобразователя непосредственно над дефектом, что делает конструкцию сложной из-за большого количества необходимой электроники, включая генераторы, аналоговые цифровые преобразователи и мощную вычислительную технику. Кроме того, известное решение ограничено только контролем металлопроката, без охвата существующей в промышленности проблемы, связанной с дефектностью и в другой металлопродукции, такой как сляб, поковка, блюм, лист и рулон.In addition to the basic methods of ultrasonic testing, a known method for diagnosing defects in the surface layer of rolled metal and a device for its implementation in accordance with RU 2262689 C1 of 10.20.2005. The known method consists in the fact that along the optical fibers to the surface of the control object, which is, in particular, sheet metal with edges of the surface, laser pulses are sent to generate Rayleigh waves, the Rayleigh wave is irradiated with a defect, the ultrasound wave transformed by the defect is recorded, superimposed on the control object magnetic field and register the magnetic flux scattered by the defect, modulated by the ultrasonic wave. The depth, orientation and disclosure of a defect is judged by the amplitude and polarization of the transformed ultrasound wave and the variable component of the scattered magnetic flux. Moreover, changing the relative positions of the converters and optical fibers, they diagnose near-surface defects of any configuration. As noted in RU 2262689 C1, the method is very effective in practical use, since, in particular, it allows to detect defects that are not detected by other methods or their detection is substantially difficult. However, one of the significant disadvantages of the known method is that it is applicable to control only surface and subsurface cracks. That is, there is a "dead" zone that exceeds the length of the propagating Rayleigh wave. Registration of ultrasonic waves is assumed using an electromagnetic-acoustic transducer (EMAT) or probe. In the case of EMAT, there is a risk of missing defects, since detection is only possible when EMAT is located directly above the defect, as shown in Scheme III, presented in RU 2262689 C1 of FIG. 4, which is a significant drawback when controlling at speed. In turn, when using a probe, it is important to create an acoustic contact during testing, which requires a flat surface for grinding the transducer and the test object, otherwise there will be a loss of acoustic contact and the reliability of the control will not be ensured, which makes the known method not applicable for testing objects with an uneven surface, for example, with scale. The Rayleigh wave used in the method according to RU 2262689 C1, like any wave of this kind, does not extend deep into the control object, but rather “licks” the surface, which, in the presence of surface irregularities, scale, or rough roughness, will constantly lead to the registration of false positives of the flaw detector. In practice, surface waves of the Rayleigh type are used in the absence of the possibility of carrying out a magnetic or capillary method, that is, to detect defects directly emerging on the input surface or lying at a depth of not more than a wavelength, which does not solve the existing problem of metallurgical production, namely, the method according to RU 2262689 C1 does not provide detection of internal and subsurface defects, the depth of which exceeds the Rayleigh wavelength. The disadvantages of this method include the complexity of its implementation due to the use of laser technology and the possibility of receiving a signal from a defect only when the receiving transducer is directly above the defect, which makes the design difficult due to the large number of necessary electronics, including generators, analog digital converters and powerful computing equipment. In addition, the known solution is limited only to the control of metal, without covering the existing industry problems associated with defectiveness and other metal products, such as slab, forging, bloom, sheet and roll.
Таким образом ни один из известных способов не применим на практике для промышленной высокопроизводительной потоковой дефектоскопической диагностики из-за несоответствия предъявляемым требованиям в их совокупности.Thus, none of the known methods can be applied in practice for industrial high-performance streaming flaw detection due to non-compliance with the requirements in their entirety.
Технической задачей является обеспечение в промышленных условиях достоверного УЗ контроля любой призматической металлопродукции, под которой понимаются объекты хотя бы часть которых имеет форму призмы.The technical task is to ensure in industrial conditions reliable ultrasound control of any prismatic metal products, which are understood to mean at least some of which are in the form of a prism.
Обеспечиваемый положительный эффект заключается, по отношению к техническому решению по RU 2262689 С1, в том, что:The provided positive effect is, in relation to the technical solution according to RU 2262689 C1, in that:
• при УЗ диагностике вертикально ориентированных дефектов полностью устранены «мертвые» зоны контроля металлопродукции с ребрами поверхности;• during ultrasound diagnostics of vertically oriented defects, the “dead" zones of metal production control with surface edges are completely eliminated;
• снижены требования к качеству поверхности объекта контроля;• reduced requirements for the quality of the surface of the control object;
• повышена достоверность диагностики, в частности, благодаря нечувствительности к вертикальным перемещениям объекта контроля в процессе движения и стойкости к вибрационным нагрузкам;• increased reliability of diagnostics, in particular, due to insensitivity to vertical movements of the test object during movement and resistance to vibration loads;
• способ и его осуществление упрощены с обеспечением при этом:• the method and its implementation are simplified while ensuring:
- возможности диагностики как продольных, так и поперечных вертикально ориентированных дефектов в однородной и неоднородной по своей структуре призматической металлопродукции, представляющей собой как тонкие, так и толстые тела, с толщиной менее 15 мм и более 40 мм соответственно;- diagnostic capabilities for both longitudinal and transverse vertically oriented defects in prismatic metal products uniform and heterogeneous in their structure, which are both thin and thick bodies with a thickness of less than 15 mm and more than 40 mm, respectively;
- большой ширины сектора сканирования в прикромочной зоне до 1000 мм, дающей 100% плотность сканирования по площади.- a large width of the scanning sector in the marginal zone up to 1000 mm, giving 100% scanning density over the area.
• увеличена сплошность контроля и уменьшена вероятность пропуска дефекта при контроле в движении на скорости.• increased control continuity and reduced the probability of skipping a defect when monitoring in motion at speed.
Указанное достигается благодаря тому, что способ УЗ диагностики вертикально ориентированного дефекта в объекте контроля с ребром поверхности характеризуется тем, что располагают прямой излучающий преобразователь и приемный преобразователь на сопряженных по ребру сторонах объекта контроля, прозвучивают данный объект излучающим преобразователем преимущественно под углом 90° к поверхности ввода и облучают при этом дефект продольными и/или поперечными УЗ волнами, регистрируют приемным преобразователем трансформированные на краях дефекта или дефекта и ребра поверхности объекта контроля продольные и/или поперечные УЗ волны, а о наличии и характеристиках дефекта судят по амплитуде и времени прихода указанных трансформированных волн.This is achieved due to the fact that the method of ultrasound diagnostics of a vertically oriented defect in a test object with a surface edge is characterized by the fact that they have a direct radiating transducer and a receiving transducer on the mating sides of the test object, they sound this object with a radiating transducer mainly at an angle of 90 ° to the input surface and irradiate the defect with longitudinal and / or transverse ultrasonic waves, register the transformer deformed at the edges with a receiving transducer CTA or defect and the edge surface of the object of control longitudinal and / or transverse ultrasonic waves, and the presence and characteristics of a defect is judged by the amplitude and time of arrival of said transformed waves.
В частном случае регистрируют приемным преобразователем волны после их трансформации на остром крае дефекта или ребра с телесным углом а от 15 до 135°.In the particular case, the waves are recorded by the receiving transducer after their transformation on the sharp edge of the defect or rib with a solid angle a from 15 to 135 °.
В другом частном случае располагают излучающий и приемный преобразователи с соблюдением условий (1) и (2):In another particular case, the emitting and receiving converters are located in compliance with conditions (1) and (2):
Где L - расстояние от акустической оси излучающего преобразователя до ребра поверхности объекта контроля.Where L is the distance from the acoustic axis of the emitting transducer to the edges of the surface of the object of control.
Где h - расстояние от акустической оси приемного преобразователя до ребра поверхности объекта контроля;Where h is the distance from the acoustic axis of the receiving transducer to the edges of the surface of the control object;
H - толщина объекта контроля. H is the thickness of the test object.
Также в частном случае выделяют трансформированные волны из условия (3):Also, in the particular case, transformed waves are isolated from condition (3):
Где Atr - амплитуда трансформированных волн, А0 - пороговый уровень.Where Atr is the amplitude of the transformed waves, A0 is the threshold level.
Кроме того положительный эффект достигается благодаря тому, что устройство для УЗ контроля металлопродукции призматической формы содержит излучающий и приемный УЗ преобразователи, техническое средство для позиционирования и перемещения преобразователей и электронный блок для генерирования, усиления и обработки электрических сигналов, связанный с УЗ преобразователями. При этом данные преобразователи являются прямыми, техническое средство для их позиционирования и перемещения выполнено с возможностью расположения преобразователей на сопряженных по ребру поверхности сторонах тела призматической формы в плоскости, перпендикулярной указанному ребру, и линейного перемещения преобразователей с сохранением их взаимного положения вдоль упомянутого ребра. Причем электронный блок содержит функциональные узлы, обеспечивающие прозвучивание металлопродукции, регистрацию трансформированных на краях дефекта или дефекта и ребра поверхности металлопродукции продольных и/или поперечных УЗ волн, а также обработку измерительной информации.In addition, a positive effect is achieved due to the fact that the device for ultrasonic monitoring of metal products of a prismatic shape contains emitting and receiving ultrasonic converters, technical means for positioning and moving the converters, and an electronic unit for generating, amplifying and processing electrical signals associated with ultrasonic converters. At the same time, these transducers are direct, the technical means for their positioning and movement is arranged to arrange the transducers on the sides of the prismatic body conjugated along the surface edge in a plane perpendicular to the specified rib, and linearly move the transducers while maintaining their relative position along the said rib. Moreover, the electronic unit contains functional units that provide sounding of metal products, registration of longitudinal and / or transverse ultrasonic waves transformed at the edges of the defect or defect and the edges of the metal surface, as well as processing of measurement information.
В частном случае техническое средство для позиционирования и перемещения преобразователей выполнено с возможностью выставления расстояния от акустической оси излучающего преобразователя до ребра поверхности тела призматической формы из условия (1) и расстояния от акустической оси приемного преобразователя до ребра поверхности тела призматической формы из условия (2).In a particular case, the technical means for positioning and moving the transducers is configured to set the distance from the acoustic axis of the emitting transducer to the edge of the prismatic body surface from condition (1) and the distance from the acoustic axis of the receiving transducer to the edge of the prismatic body surface from condition (2).
В другом частном случае излучающий преобразователь является ЭМАП или ПЭП, а приемный преобразователь представляет собой ЭМАП.In another particular case, the emitting transducer is an EMAT or probe, and the receiving transducer is an EMAT.
В еще одном частном случае техническое средство для позиционирования и перемещения преобразователей выполнено с возможностью выставления преобразователей без механического контакта с боковой поверхностью тела призматической формы.In another particular case, the technical means for positioning and moving the transducers is configured to expose the transducers without mechanical contact with the side surface of a prismatic body.
В частном случае устройство содержит ряд излучающих и ряд приемных преобразователей, количество и расположение которых выбраны из условий обеспечения прозвучивания металлопродукции на ширину до 1000 мм от ребра ее поверхности и регистрации УЗ волн по всей толщине данной металлопродукции.In the particular case, the device contains a number of emitting and a number of receiving transducers, the number and location of which are selected from the conditions for ensuring the sounding of metal products up to a width of 1000 mm from the edge of its surface and recording ultrasonic waves over the entire thickness of this metal product.
Также в частном случае функциональный узел для обработки измерительной информации выполнен с возможностью анализа амплитуд и времени прихода трансформированных продольных и/или поперечных УЗ волн от излучающего преобразователя.Also in the particular case, the functional unit for processing the measurement information is configured to analyze the amplitudes and arrival times of the transformed longitudinal and / or transverse ultrasonic waves from the radiating transducer.
В другом частном случае функциональный узел для обработки измерительной информации выполнен с возможностью выделения сигналов от трансформированных продольных и/или поперечных УЗ волн из условия (3).In another particular case, the functional unit for processing the measurement information is configured to extract signals from transformed longitudinal and / or transverse ultrasonic waves from condition (3).
Изобретение поясняется следующими иллюстрациями.The invention is illustrated by the following illustrations.
Фиг. 1: дефектоскопическое устройство в процессе сканирования, вид спереди и в плане.FIG. 1: flaw detector during scanning, front view and plan view.
Фиг. 2-4: выявление и диагностика дефекта в приповерхностной, центральной и придонной зонах объекта контроля, вид спереди.FIG. 2-4: identification and diagnosis of a defect in the near-surface, central, and bottom zones of the test object, front view.
Фиг. 5: угловой диапазон ребра объекта контроля, вид спереди.FIG. 5: angular range of the rib of the test object, front view.
Фиг. 6: обобщенный алгоритм работы дефектоскопического устройства.FIG. 6: generalized flaw detector operation algorithm.
Фиг. 7-10: варианты компоновки узла УЗ преобразователей.FIG. 7-10: layout options of the node of ultrasonic converters.
Фиг. 11-13: узел преобразователей, вид спереди, сверху и в разрезе.FIG. 11-13: transducer assembly, front, top, and sectional views.
Данный вариант осуществления изобретения показан на примере УЗ контроля прикромочной области Z (фиг. 1) плоской стальной плиты 1 прямоугольного сечения с большим отношением ширины W к толщине Н (сляб).This embodiment of the invention is shown by the example of ultrasonic testing of the edge region Z (Fig. 1) of a
Плиту 1 подают в зону контроля в горизонтальном положении по рольгангу 2. Автоматика устанавливает УЗ дефектоскопическое устройство в исходное положение и начинает контроль, сканируя тело плиты 1 путем УЗ прозвучивания.
Дефектоскопическое устройство предназначено для УЗ контроля металлопродукции призматической формы, содержит пару электроакустических преобразователей 3 и 4, соответственно для излучения и приема УЗ волн, координатное техническое средство 5 для позиционирования и перемещения преобразователей 3 и 4 относительно плиты 1 в области Z посредством сервоприводов, а также электронный блок 6 для генерирования, усиления и обработки электрических сигналов. Электронный блок 6 электрически связан с преобразователями 3 и 4, а также с сервоприводами технического средства 5. Преобразователи 3 и 4 соединены с несущими элементами технического средства 5.The flaw detector is intended for ultrasonic testing of prismatic metal products, contains a pair of electro-
Излучающий преобразователь 3 является прямым, что необходимо для распространения УЗ волны от него под углом 90° к поверхности ввода, то есть для расположения акустической оси УЗ пучка нормально к верхней поверхности плиты 1. Преобразователь 3 представляет собой ПЭП или ЭМАП, а преобразователь 4 предпочтительно выполнять в виде ЭМАП.The emitting
Техническое средство 5 имеет балочную конструкцию с по меньшей мере тремя направляющими для перемещения преобразователя 3 вдоль и поперек верхней поверхности плиты 1, а преобразователя 4 вдоль и вверх-вниз относительно боковой поверхности плиты 1, таким образом техническое средство 5 выполнено с возможностью расположения преобразователей 3 и 4 на сопряженных по ребру Е сторонах плиты 1 в плоскости, перпендикулярной ребру Е, как это показано на фиг. 1, а также линейного перемещения (хода) преобразователей 3 и 4 с сохранением их взаимного положения вдоль ребра Е благодаря шарниру. Причем техническое средство 5 для позиционирования и перемещения преобразователей 3 и 4 имеет такие геометрические размеры и конфигурацию, благодаря которым выполняются условия (1) и (2). Кроме того, техническое средство 5 выполнено с возможностью выставления приемного ЭМАП 4 без механического контакта с боковой поверхностью плиты 1, для чего снабжено следящим за зазором в области акустического контакта шарнирным приспособлением. Если использование в качестве преобразователя 3 ПЭП оказывается допустимым, то необходимо обеспечить возможность создания хорошего акустического контакта посредством слоя жидкости.The
Электронный блок 6 содержит функциональные узлы, обеспечивающие генерирование электрических сигналов для прозвучивания плиты 1, регистрацию принятых сигналов, а также обработку измерительной информации, включая выделение полезного сигнала. Функциональный узел для обработки измерительной информации выполнен с возможностью анализа амплитуд и времени прихода объемных УЗ волн.The
Перед началом сканирования настраивают чувствительность дефектоскопического устройства по искусственному дефекту, эквивалентному по отражающей способности реальным дефектам, подлежащим выявлению и диагностике. Настройку оборудования производят устанавливая браковочный уровень Abr, для чего получают максимум амплитуды измерительного сигнала от данного искусственного дефекта. При наличии реального дефекта будет отображен сигнал с амплитудой ±3 дБ от эквивалентно равному по отражающей способности искусственного дефекта.Before starting the scan, the sensitivity of the flaw detector is adjusted according to the artificial defect, which is equivalent in reflectivity to real defects to be detected and diagnosed. The equipment is adjusted by setting the rejection level Abr , for which maximum amplitude of the measuring signal from this artificial defect is obtained. If there is a real defect, a signal with an amplitude of ± 3 dB from the equivalent reflectivity of the artificial defect will be displayed.
После этого задают пороговый уровень А0 в электронном блоке 6. Пороговый уровень А0 превышает амплитуду волн Релея, переотраженных волн и акустических помех.Then set the threshold level A0 in the
Посредством технического средства 5 располагают излучающий и приемный преобразователи 3 и 4 на сопряженных по ребру Е сторонах плиты 1 так, что преобразователи 3 и 4 развернуты друг по отношению у другу и направлены внутрь тела плиты 1 с пересечением их акустических осей, причем преобразователи 3 и 4 разделяет по поверхности плиты 1 только одно ребро Е (фиг. 1).By means of
Затем позиционируют преобразователи 3 и 4 в области Z, устанавливая данные преобразователи в начальную точку сканирования.Then, the
Исходя из материала и размера плиты 1 подают необходимое число электрических импульсов с требуемыми параметрами и прозвучивают продольными и/или поперечными объемными УЗ волнами конкретное место в области Z плиты 1 излучающим преобразователем 3, стараясь обеспечить прямой ввод УЗ пучка, по нормали к верхней поверхности плиты 1. На практике допустимо расположение преобразователя под углом в диапазоне от 90 до 45° к нормали поверхности, например, из-за неровной поверхности ввода. Как правило, используют поперечные (сдвиговые) волны, что связано с более высоким коэффициентом полезного действия излучения и с меньшей возможной длиной волны при постоянной частоте, что повышает чувствительность к дефектам небольшого размера. В случае необходимости уменьшения затухания, например, при контроле объекта с крупнозернистой структурой металла, целесообразно применение продольных волн.Based on the material and size of the
Систематически смещая положение УЗ пучка автоматически сканируют сначала полосу в области Z, перемещая излучающий преобразователь 3 вдоль плиты 1 по продольной направляющей технического средства 5, после чего дальше сдвигают преобразователь 3 по поперечной направляющей технического средства 5 и сканируют следующую полосу. Аналогично перемещают преобразователь 4 по по продольной и вертикальной направляющим технического средства 5. В результате область Z оказывается просканированной по всей своей площади и на полную толщину Н плиты 1.By systematically shifting the position of the ultrasound beam, the strip is automatically first scanned in the Z region, moving the emitting
Если в теле плиты 1 присутствует вертикально ориентированный дефект 7 в виде несплошности типа трещина (фиг. 2-4), то следовательно при прозвучивании плиты 1 продольными и/или поперечными УЗ волнами облучению подвергается и этот дефект 7. При этом преобразователи 3, 4 и дефект 7 находятся в одной плоскости.If a vertically oriented
При вводе УЗ волны под близким к нормали поверхности плиты 1 углом, поперечные и/или продольные волны падают на верхний край дефекта 7 под углом с очень малой градусной мерой в силу вертикальной ориентированности дефекта 7. В результате на поверхности дефекта 7 возникают волны 8, представляющие собой поверхностные волны (волны Рэлея) и головные волны. Волны 8 распространяются вдоль поверхности дефекта 7 в направлении донной части плиты 1. На поверхности и острых краях дефекта 7 из-за краевой дифракции образуются трансформированные продольные и/или поперечные волны 9, регистрируемые приемным преобразователем 4. В случае, если 7 имеет угол вертикали относительно поверхности ввода, то помимо дифрагированных волн образуются трансформированные волны. Поперечная волна при падении на поверхность дефекта 7 порождает отраженную поперечную волну и трансформированную продольную волну, имеющие широкие диаграммы направленности. В случае излучения продольной волны от поверхности дефекта 7 отражается продольная волна и возникает трансформированная поперечная волна, обе волны также распространяются в различных направлениях и регистрируются приемным преобразователем 4.When ultrasonic waves are introduced at an angle close to the normal to the surface of the
При выходе вертикально ориентированного дефекта 7 на верхнюю поверхность плиты 1 (фиг. 2) волны 8 частично перетекают с поверхности дефекта 7 непосредственно под поверхность плиты 1, двигаясь в обратном первоначальному направлении, вверх от нижней кромки дефекта 7. Распространяясь вдоль плоской поверхности плиты 1 волны 8 достигают ребра Е и частично трансформируются в поперечные и/или продольные волны 10. Приемный преобразователь 4 при этом располагают в непосредственной близости от верхнего ребра E, что требуется для регистрации как волн 9, так и волн 10, трансформированных на дефекте 7 и на ребре Е соответственно. При этом предпочтительно перпендикулярное расположение акустических осей преобразователей 3 и 4, однако дифракционные волны 9 расходятся веером в разные стороны, что делает возможным регистрацию и при не точной установке преобразователей 3 и 4.When the vertically oriented
Если вертикально ориентированный дефект 7 находится в средней части плиты 1 (фиг. 3), то при падении на него объемной волны от излучающего преобразователя 3 на острых краях дефекта 7 образуются трансформированные волны 9 дифракции, которые также являются продольными и/или поперечными. В этом случае волны 9 регистрируют приемным преобразователем 4, расположенным в средней части плиты 1. Волны 10 при этом не возникают.If the vertically oriented
Диагностику вертикально ориентированного дефекта 7 в донной части плиты 1 (фиг. 4) производят аналогично тому, как это описано для дефекта 7, выходящего на верхнюю поверхность плиты 1 (фиг. 2), располагая преобразователь 4 в донной части плиты 1 напротив дефекта 7.Diagnostics of a vertically oriented
Чем острее края дефекта 7 и ребра Е, тем выше коэффициент трансформации волн 8 в волны 9 и 10. Особенно заметная трансформация волн происходит на крае дефекта 7 или ребра Е с телесным углом 15°≤α≤135° (фиг. 5), при настолько кривых краях плиты 1, что 0≤β≤15° и 0≤γ≤45°. На иных углах дифракция волн не происходит, то есть пришедшая волна 8 Релея протекает по поверхности без трансформации, пока не затухнет или не встретит острый край или ребро.The sharper the edges of
Таким образом реализуется возможность регистрации с боковой поверхности плиты 1 поперечных и/или продольных волн 9, трансформированных на поверхности или крае дефекта 7, которые отражаются в направлении не параллельном направлению излучения от преобразователя 3, а также возможность регистрации трансформированных поперечных и/или продольных волн 10, возникающих из волны Рэлея, проходящей через острое ребро Е плиты 1. То есть плиту 1 прозвучивают объемными УЗ волнами и принимают такие же по типу волны, только трансформированные.Thus, it is possible to register transverse and / or
Далее, среди всех сигналов от регистрируемых преобразователем 4 волн необходимо выделить полезные сигналы именно от трансформированных волн 9 и 10. На практике это проще всего реализовать по условию (3), отбрасывая все сигналы с амплитудой, меньшей заданного порогового уровня А0. Также исключают сигналы, явно меньшие по амплитуде браковочного уровня Abr.Further, among all the signals from the 4 waves recorded by the transducer, it is necessary to single out useful signals namely from the transformed
Полученные полезные сигналы несут информацию об амплитуде и времени прихода трансформированных волн 9 и 10. Зная пространственные координаты преобразователей 3 и 4, а также скорости распространения объемных и поверхностных волн, ослабление сигналов, делают вывод относительно присутствия в плите 1 вертикально ориентированного дефекта 7, вычисляют его размер и локализацию, что ложится в основу диагностического заключения (фиг. 6).The obtained useful signals carry information about the amplitude and arrival time of the transformed
Благодаря расположению преобразователей 3 и 4 на сопряженных по ребру Е сторонах плиты 1 и прозвучиванию плиты 1 преобразователем 3 преимущественно под углом 90° к поверхности ввода продольными и/или поперечными УЗ волнами стала возможной регистрация преобразователем 4 трансформированных на краях дефекта 7 или дефекта 7 и ребра Е поверхности плиты 1 продольных и/или поперечных УЗ волн по всему сечению плиты 1, что позволяет полностью устранить «мертвые» зоны контроля стальной плиты 1 с ребрами поверхности при УЗ диагностике вертикально ориентированных дефектов. Для этого используют прямой излучающий преобразователь 3, а техническое средство 5 для позиционирования и перемещения преобразователей выполняют с возможностью расположения преобразователей 3, 4 на сопряженных по ребру Е сторонах плиты 1 призматической формы в плоскости, перпендикулярной ребру Е, и линейного перемещения закрепленных шарниром преобразователей 3, 4 с сохранением их взаимного положения вдоль ребра Е. При этом обеспечена возможность диагностики как продольных, так и поперечных вертикально ориентированных дефектов 7 как в однородных, так и неоднородных по своей структуре плитах 1, для чего преобразователи 3, 4 целесообразно размещать исходя из выполнения условий (1) и (2).Due to the location of the
Помимо исключения «мертвых» зон данная схема контроля снизила требования к качеству поверхности плиты 1, так как представленная конфигурация допускает не точную установку преобразователей 3 и 4, например, из-за окалины на поверхности плиты 1 или неровной формы боковой грани. Для этого же в качестве преобразователей 3, 4 использованы преобразователи, характеризующиеся возможностью работы без механического контакта с поверхностью объекта контроля, а техническое средство 5 выполнено с возможностью выставления преобразователей без механического контакта с поверхностью плиты 1. Особое значение это имеет для боковой поверхности плиты 1, на практике оказывающейся значительно более неровной по сравнению с верхней плоской поверхностью плиты 1 и представляющей сложности для удержания акустической жидкости. По данной причине в качестве излучающего преобразователя 3 применяют ЭМАП или ПЭП с защитной лыжой и акустической жидкостью, а в качестве приемного преобразователя 4 ЭМАП.In addition to eliminating “dead” zones, this control scheme reduced the requirements for the quality of the surface of the
Благодаря тому, что амплитуда полезного сигнала от трансформированных волн 9, 10 характеризуется относительно высокой величиной, в частности, относительно акустических помех, анализ амплитуд и времени прихода трансформированных волн 9, 10 с целью определения наличия и характеристик дефекта 7 ведет к повышению достоверности диагностики, по сравнению с решениями, основанными, например, на анализе сигналов от волн 8 Релея.Due to the fact that the amplitude of the useful signal from the transformed waves 9, 10 is characterized by a relatively high value, in particular with respect to acoustic noise, the analysis of the amplitudes and arrival times of the transformed waves 9, 10 in order to determine the presence and characteristics of
Вертикальные смещения плиты 1, от которых невозможно избавиться в промышленных условиях, при прямом вводе УЗ волны не влияют на результаты диагностики дефекта 7, что также повышает достоверность диагностики.Vertical displacements of
Наибольшей степени достоверности удается достичь при регистрации приемным преобразователем 4 УЗ волн после их трансформации на остром крае дефекта 7 или ребра Е с телесным углом от 15 до 135°.The greatest degree of reliability can be achieved when the receiving
Прямое введение УЗ волны просто в применении и не требует настроечных операций типа выставления луча излучения под каждую единицу контроля. Это имеет важное значение при промышленной потоковой диагностике. Техническое средство 5 отличается простотой конструкции благодаря отсутствию юстировочных механизмов, что обеспечивает стойкость к вибрационным нагрузкам и как следствие повышает достоверность диагностики.The direct introduction of ultrasonic waves is easy to use and does not require tuning operations such as exposure of the radiation beam for each control unit. This is important in industrial streaming diagnostics. Technical means 5 is characterized by simplicity of design due to the absence of adjustment mechanisms, which provides resistance to vibration loads and, as a result, increases the reliability of diagnosis.
Также при эксплуатации настоящего технического решения нет необходимости в постоянной проверке угла ввода, как это требуется в случае применения наклонных преобразователей, у которых угол ввода со временем уходит от заданного значения. Прямое введение УЗ волны позволяет ограничиться первоначальной настройкой чувствительности дефектоскопического устройства и практически сразу начать потоковый контроль больших объемов металлопродукции.Also, during the operation of this technical solution, there is no need to constantly check the input angle, as is required in the case of the use of inclined transducers, in which the input angle eventually deviates from the set value. The direct introduction of ultrasonic waves allows us to limit ourselves to the initial adjustment of the sensitivity of the flaw detector and almost immediately begin the flow control of large volumes of metal products.
Так как преобразователи 3, 4 расположены на расстоянии от поверхности контролируемой плиты 1, то не требуется защита преобразователей от механических и термических влияний, что также упрощает конструкцию дефектоскопического устройства.Since the
Кроме того прямое введение УЗ волны делает расшифровку полученных данных более простой, благодаря отсутствию при этом дополнительных сигналов из-за переотражения волн от граней плиты 1 и возможности выделения трансформированных волн 9, 10 исходя из условия (3), что является предпочтительным на практике.In addition, the direct introduction of the ultrasonic wave makes the decoding of the obtained data easier, due to the absence of additional signals due to the re-reflection of the waves from the faces of the
Настоящее техническое решение позволяет обеспечить в промышленных условиях достоверный УЗ контроль любой призматической металлопродукции с ребрами поверхности.This technical solution allows to provide reliable industrial ultrasonic control of any prismatic metal products with surface ribs in industrial conditions.
На практике предпочтительна узловая компоновка УЗ преобразователей.In practice, the nodal arrangement of ultrasonic converters is preferable.
Узел преобразователей (фиг. 7) содержит первый УЗ преобразователь 11, второй УЗ преобразователь 12 и крепление 13. Оба преобразователя 11, 12 являются прямыми, способны излучать и принимать объемные продольные и/или поперечные УЗ волны в качестве преобразователей 3 и 4. Крепление 13 жестко связывает преобразователи 11, 12 между собой. Если к узлу преобразователей приложить тело в форме прямой призмы 14, характеризующейся наличием ребра поверхности Е, то рабочие поверхности преобразователей 11, 12 окажутся лежащими преимущественно без зазора на гранях призмы 14, в перпендикулярной указанным граням плоскости F.The transducer assembly (Fig. 7) contains a first
Узел преобразователей целесообразно выполнять в многоканальном исполнении.The transducer assembly is expediently performed in a multi-channel design.
При этом первый преобразователь 11 входит в состав первой группы 15 УЗ преобразователей, расположенных по линии в ряд с соблюдением условия преимущественной параллельности их акустических осей (фиг. 8). В процессе сканирования диаграммы направленности преобразователей в группе 15 оказываются перпендикулярными объекту контроля и обеспечивают перекрытие зон между соседними излучающими преобразователями. Или второй преобразователь 12 входит в состав второй группы 16 УЗ преобразователей, расположенных по линии в ряд с соблюдением условия преимущественной параллельности их акустических осей (фиг. 9). Данные компоновки подходят, в зависимости от ориентации узла, для контроля объектов с толщиной Н менее 15 мм при выполнении условия (1) или для контроля объектов с толщиной Н более 40 мм в более узкой прикромочной зоне.In this case, the
Или первый преобразователь 11 входит в состав первой группы 15, а второй преобразователь 12 входит в состав второй группы 16 с соблюдением условия преимущественной параллельности их акустических осей в группах 15, 16 (фиг. 10). При этом достигается одновременное выполнение условий (1) и (2), а сплошность сканирования достигает 100% по площади за один проход.Or, the
В любом случае акустические оси всех указанных преобразователей лежат в одной плоскости F и направлены внутрь призмы 14, а количество и расположение преобразователей выбраны из условий (1) и (2). Все преобразователи одной группы одновременно работают на излучение или на прием УЗ волн, для чего электронный блок 6 выполняют с соответствующим числом каналов для управления и обработки измерительной информации.In any case, the acoustic axes of all these transducers lie in the same plane F and are directed inside the
В примере конструкции узла преобразователей (фиг. 11-13) крепление 13 выполнено в виде каретки 17 с колесами 18 для перемещения узла при продольном сканировании. Каретка 17 содержит основание 19 для крепления узла к направляющим технического средства 5 для позиционирования и перемещения. С основанием 19 жестко соединен кронштейн 20, несущий ЭМАП 21 и 22. ЭМАП 21 и 22 являются первым и вторым преобразователями 11 и 12.In the example of the construction of the converter assembly (Figs. 11-13), the
Конструкция узла крайне проста и стойка к вибрационным нагрузкам, а благодаря многоканальности увеличена сплошность контроля и уменьшена вероятность пропуска дефекта при контроле в движении на скорости, так как исчезла необходимость проведения поперечного и/или вертикального сканирования объекта контроля.The design of the assembly is extremely simple and resistant to vibrational loads, and due to the multichannelity, the continuity of control is increased and the probability of skipping a defect when monitoring in motion at speed is reduced, since the need for transverse and / or vertical scanning of the control object has disappeared.
Claims (11)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2015/000527 WO2017030458A1 (en) | 2015-08-20 | 2015-08-20 | Ultrasonic diagnostics of vertically-oriented defects in prismatic metal products |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2651431C1 true RU2651431C1 (en) | 2018-04-19 |
Family
ID=58052102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017107109A RU2651431C1 (en) | 2015-08-20 | 2015-08-20 | Method of industrial ultrasound diagnostics of vertically oriented defects of prismatic metal products and device for its implementation |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2651431C1 (en) |
| WO (1) | WO2017030458A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU184940U1 (en) * | 2018-09-04 | 2018-11-14 | Открытое акционерное общество "Томская домостроительная компания" | Piezoelectric transducer holder frame |
| RU205575U1 (en) * | 2021-04-19 | 2021-07-21 | Закрытое акционерное общество "Ультракрафт" (ЗАО "Ультракрафт") | DEVICE FOR NON-DESTRUCTIVE CONTROL |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108008007A (en) * | 2017-12-26 | 2018-05-08 | 天津忠旺铝业有限公司 | Aluminium alloy cast ingot defect-detecting equipment and method of detection |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6535828B1 (en) * | 2000-04-12 | 2003-03-18 | Japan Power Engineering And Inspection Corporation | Method and apparatus for visualizing elastic wave propagation in a solid substance |
| RU2262689C1 (en) * | 2003-12-16 | 2005-10-20 | ООО "Компания Нординкрафт" | Method and device for testing rolled stock |
| US20100212430A1 (en) * | 2007-09-28 | 2010-08-26 | Krautkramer Japan Co., Ltd. | Ultrasonic flaw detection method and ultrasonic flaw detection equipment |
| RU2451931C1 (en) * | 2011-02-24 | 2012-05-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" | Method for ultrasonic inspection of articles with acoustic surface waves |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02210257A (en) * | 1989-02-09 | 1990-08-21 | Kobe Steel Ltd | Method for detecting surface layer flaw of square steel billet |
| RU2466386C1 (en) * | 2011-04-25 | 2012-11-10 | Открытое акционерное общество "Радиоавионика" | Method of evaluating defect in rail head |
-
2015
- 2015-08-20 RU RU2017107109A patent/RU2651431C1/en active
- 2015-08-20 WO PCT/RU2015/000527 patent/WO2017030458A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6535828B1 (en) * | 2000-04-12 | 2003-03-18 | Japan Power Engineering And Inspection Corporation | Method and apparatus for visualizing elastic wave propagation in a solid substance |
| RU2262689C1 (en) * | 2003-12-16 | 2005-10-20 | ООО "Компания Нординкрафт" | Method and device for testing rolled stock |
| US20100212430A1 (en) * | 2007-09-28 | 2010-08-26 | Krautkramer Japan Co., Ltd. | Ultrasonic flaw detection method and ultrasonic flaw detection equipment |
| RU2451931C1 (en) * | 2011-02-24 | 2012-05-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" | Method for ultrasonic inspection of articles with acoustic surface waves |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU184940U1 (en) * | 2018-09-04 | 2018-11-14 | Открытое акционерное общество "Томская домостроительная компания" | Piezoelectric transducer holder frame |
| RU205575U1 (en) * | 2021-04-19 | 2021-07-21 | Закрытое акционерное общество "Ультракрафт" (ЗАО "Ультракрафт") | DEVICE FOR NON-DESTRUCTIVE CONTROL |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2017030458A1 (en) | 2017-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6073389B2 (en) | Ultrasonic immersion inspection of members with arbitrary surface contours | |
| KR101163549B1 (en) | Calibration block for phased-array ultrasonic inspection | |
| CN106017371B (en) | The measuring device and its method of surface defect opening width based on laser-ultrasound | |
| EP2594931B1 (en) | Ultrasonic flaw detecting apparatus and method for test pieces with complex shapes | |
| KR101163554B1 (en) | Calibration block for phased-array ultrasonic inspection and verification | |
| Prager et al. | SAFT and TOFD—a comparative study of two defect sizing techniques on a reactor pressure vessel mock-up | |
| KR101921685B1 (en) | Apparatus for inspecting defect and mehtod for inspecting defect using the same | |
| RU2651431C1 (en) | Method of industrial ultrasound diagnostics of vertically oriented defects of prismatic metal products and device for its implementation | |
| KR101698746B1 (en) | Phased Array Ultrasonic Testing Device And Testing Method Using Thereof | |
| US20120216618A1 (en) | Methods and systems for imaging internal rail flaws | |
| JP2013156166A (en) | Ultrasonic flaw detection method | |
| JP4600335B2 (en) | Ultrasonic inspection method and apparatus | |
| KR101163551B1 (en) | Sensistivity calibration referece block for phased-array ultrasonic inspection | |
| JP2012127812A (en) | Method and device for quality evaluation of billet | |
| KR101942792B1 (en) | Steel material quality evaluation method and quality evaluation device | |
| CN109142527B (en) | Defect positioning method for ultrasonic phased array weld joint detection | |
| JP4431926B2 (en) | Ultrasonic flaw detection apparatus and ultrasonic flaw detection method | |
| JP5250248B2 (en) | Defect end detection method and defect end detection device | |
| RU2644438C1 (en) | Method of ultrasonic controlling surface and subsurface defects of metal products and device for its implementation | |
| JP2006138672A (en) | Method of and device for ultrasonic inspection | |
| CN106323207A (en) | Composite billet weld fusion depth detecting device and method | |
| JPH07253414A (en) | Method and apparatus for ultrasonic flaw detection | |
| JP2006313110A (en) | Ultrasonic flaw detecting method and ultrasonic flaw detector | |
| KR102642161B1 (en) | Paut scan system with improved wear on ultrasonic probe wedges and the method of thereof | |
| Volker et al. | Improved laser ultrasonic inspection for additive manufacturing by incorporating surface profiling |