Скорость распространения УЗ-волны

Алексей Седнев · 20.02.2016

Добрый вечер уважаемые коллеги!
Необходимо помощь в решении нескольких вопросов:
1. Скорость распространения уз-волн (продольных и поперечных) металлов и сплавов. Особенно интересуют 12Х18Н10Т и 15Х5М или подобные нержавеющие и жаростойкие стали.
2. Нужны нормы отбраковки по УЗК змеевиков подогревателей газа огневого типа (ПГА-100, ПГА-200).

USM35 XS · 21.02.2016

Есть комплект СО из 08Х18Н10Т, но возможно они из 12Х18Н10Т (нам такая точность не принципиальна).
Продольная волна - 5730+-5м/с
Поперечная - 3150+-5м/с

zzsnn · 21.02.2016

1. Ну скорость металла зависит не только от марки. Там большая зависимость от температуры. Лучше всего тупо произвести измерение скорости самому на любом образце известной толщины.
Берешь пластину, тупо измеряешь микрометром в любой точке, ставишь датчик (можно толщиномер), задаёшь толщину и узнаёшь скорость с нужной тебе точностью. Измерения производишь при нужной тебе температуре.
То же делаешь и наклонными датчиками. Скорость известна, угол известен. Расстояние можешь по миллимитровке посчитать.
2."змеевиков подогревателей газа огневого типа" к какой области относится данный зверь? ТЭЦ, газовое оборудование, строительное или ещё что-то? Это нужно, что бы определиться по каким нормативным документам тебе нужно будет сдавать. А в этих документах можно будет почитать нормы.
Нормы для разных отраслей могут достаточно сильно отличаться.

USM35 XS · 21.02.2016

zzsnn написал(а):
1. Ну скорость металла зависит не только от марки. Там большая зависимость от температуры. Лучше всего тупо произвести измерение скорости самому на любом образце известной толщины.
Берешь пластину, тупо измеряешь микрометром в любой точке, ставишь датчик (можно толщиномер), задаёшь толщину и узнаёшь скорость с нужной тебе точностью. Измерения производишь при нужной тебе температуре.
То же делаешь и наклонными датчиками. Скорость известна, угол известен. Расстояние можешь по миллимитровке посчитать.

Кстати да, насчёт температуры замечание важное. Я измерял скорость при комнатной температуре, образцы тоже всё это время находились в комнате, т.е. их температура была в районе +24-26 градусов.
А вот насчёт "самому измерить" не соглашусь. Не у всех есть в наличии образцы из нужного материала. Более того, иногда даже нет возможности сделать СОП из материала объекта контроля, вот и приходится выкручиваться. Впрочем чё эт я распинаюсь, вы же не первый день в контроле и всё прекрасно без меня знаете.

UZK-Element · 22.02.2016

USM35 XS написал(а):
стати да, насчёт температуры замечание важное. Я измерял скорость при комнатной температуре, образцы тоже всё это время находились в комнате, т.е. их температура была в районе +24-26 градусов.

USM35 XS написал(а):
Кстати да, насчёт температуры замечание важное. Я измерял скорость при комнатной температуре, образцы тоже всё это время находились в комнате, т.е. их температура была в районе +24-26 градусов.

погрешность не значительна, мерял при +25 , и -17,
по координатам это 1- мм. ни о чём. можно пренебречь.

UZK-Element · 22.02.2016

для 16-го металла. хотя чем толще погрешность будут расти. но все рано считаю не значительно.
!?!

USM35 XS · 22.02.2016

UZK-Element написал(а):
для 16-го металла. хотя чем толще погрешность будут расти. но все рано считаю не значительно.
!?!

Разница в скорости продольной волны получается чуть меньше 3%. Для поперечной чуть меньше 4%. Учитывая, что на нержавейке работать приходится с толщинами не более 60мм, то разница по глубине в сравнении со скоростью 5920м/с составит не более 2мм. Для меньших толщин погрешность ещё меньше. В этой ситуации я бы вообще не заморачивался со скоростью, тем более что в нержавейке есть куча других подводных камней, среди которых другая скорость УЗ сущие пустяки.

dea135 · 22.02.2016

UZK-Element написал(а):
погрешность не значительна, мерял при +25 , и -17,
по координатам это 1- мм. ни о чём. можно пренебречь.

есть один момент, который связан с изменением угла ввода из-за более значительной температурной зависимости материала призмы. в этом случае координаты будут заметно отличаться. для прямого ПЭП, действительно, разница не очень существенна.

UZK-Element · 23.02.2016

dea135 написал(а):
есть один момент, который связан с изменением угла ввода из-за более значительной температурной зависимости материала призмы

мерил наклонным , особой разницы не ощутил, для больших толщин может быть.

dea135 · 23.02.2016

UZK-Element написал(а):
мерил наклонным , особой разницы не ощутил, для больших толщин может быть.

и для больших углов

USM35 XS · 23.02.2016

dea135 написал(а):
и для больших углов

Кстати да, для больших углов пренебрегать изменением скорости уже не получится. Не поленился и посчитал изменение угла ввода гипотетического наклонного 70и градусного ПЭП с продольной волной (5920м/с). Для обычной стали угол ввода 70 градусов, для нержавейки получится уже 65. ПЭП 70 градусов с поперечной волной (3250м/с в обычной стали) на аустените уже будет иметь угол ввода 64 градуса (при скорости 3130м/с). В паре с вроде бы незначительным изменением координат чисто по скорости, тут уже получается довольно большая погрешность. А если ещё и температурное изменение начать учитывать, то ультразвуку с нержавейкой вообще лучше не связываться.

Михаил57 · 24.02.2016

USM35 XS написал(а):
Кстати да, для больших углов пренебрегать изменением скорости уже не получится. Не поленился и посчитал изменение угла ввода гипотетического наклонного 70и градусного ПЭП с продольной волной (5920м/с). Для обычной стали угол ввода 70 градусов, для нержавейки получится уже 65. ПЭП 70 градусов с поперечной волной (3250м/с в обычной стали) на аустените уже будет иметь угол ввода 64 градуса (при скорости 3130м/с). В паре с вроде бы незначительным изменением координат чисто по скорости, тут уже получается довольно большая погрешность. А если ещё и температурное изменение начать учитывать, то ультразвуку с нержавейкой вообще лучше не связываться.

Коллеги, а с какой погрешностью Вы измеряете скорости и углы?

UZK-Element · 24.02.2016

Михаил57 написал(а):
Коллеги, а с какой погрешностью Вы измеряете скорости и углы?

да понятно что узк это плюс минус километр.

Михаил57 · 24.02.2016

UZK-Element написал(а):
да понятно что узк это плюс минус километр.

А что тогда говорить о разнице скорости при разной температуре?
Все эти разницы меньше, чем погрешность наших измерений.

UZK-Element · 24.02.2016

согласен.

USM35 XS · 24.02.2016

Михаил57 написал(а):
А что тогда говорить о разнице скорости при разной температуре?
Все эти разницы меньше, чем погрешность наших измерений.

А кто выпендриваться будет тогда?

Михаил57 · 24.02.2016

USM35 XS написал(а):
А кто выпендриваться будет тогда?

Найти повод повыпендриваться просто. Например такой: некоторые умельцы применяют в наклонных ПЭП половинки круглых пластин. Какое поле такого ПЭП получается?
Можно еще несколько десятков подобных тем придумать

Kaktus_SPb · 24.02.2016

Михаил57 написал(а):
Найти повод повыпендриваться просто. Например такой: некоторые умельцы применяют в наклонных ПЭП половинки круглых пластин. Какое поле такого ПЭП получается?
Можно еще несколько десятков подобных тем придумать

Угу, а некоторые делят пластину на 4, и все 4 пьезоэлемента как бы одновременно излучают

Михаил57 · 24.02.2016

Kaktus_SPb написал(а):
Угу, а некоторые делят пластину на 4, и все 4 пьезоэлемента как бы одновременно излучают

Я пробовал нечто подобное и с полной разрезкой и с частичным удалением электрода - получается плоховато. Предполагаю, что плотность керамики в пластине неравномерная, а может не плотность, а что-то еще, но отдельные кусочки пластины излучали очень по разному. А вот когда удалял осе симметрично часть электрода для уменьшения емкости пластины, получалось хорошо и поле не искажалось (почти)

swc · 24.02.2016

Kaktus_SPb написал(а):
Угу, а некоторые делят пластину на 4, и все 4 пьезоэлемента как бы одновременно излучают

А тут очень важно, чтобы каждая еще и принимала отдельно. Сравнивая сигналы, уходим от помех. И рельсы сразу не такие кривые становятся.

:drinks:

Скорость распространения УЗ-волны

Бывалый

Дефектоскопист всея Руси

Профессионал

Дефектоскопист всея Руси

Мастер дефектоскопии

Мастер дефектоскопии

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Мастер дефектоскопии

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Мастер дефектоскопии

Дефектоскопист всея Руси

Мастер дефектоскопии

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Дефектоскопист всея Руси

Похожие темы