Назначение
Установка ультразвукового контроля сортового проката автоматизированная «ВОЛНА-7» предназначена для обнаружения и определения характеристик внутренних и поверхностных дефектов в металлах толщиной до 700 мм и использования при ультразвуковом контроле сплошности сортового проката круглого и квадратного сечения со скоростью сканирования до 2 м/с в технологическом потоке сортопрокатных станов.
Описание
Установка «ВОЛНА-7» представляет собой устройство, осуществляющее ультразвуковую дефектоскопию сортового проката в технологическом режиме прокатных станов в соответствии с заданными стандартами и нормами качества металла.
В установке использованы методы ультразвуковой дефектоскопии, основанные на прохождении, отражении и трансформации ультразвуковых колебаний в металлах.
Установка включает в себя две условно - независимые системы ультразвукового контроля:
- систему контроля внутренних дефектов (СКВД);
- систему контроля поверхностных дефектов (СКПД).
Конструкция установки включает в себя механическое оборудование, обеспечивающее перемещение проката в зоне контроля; гидравлическую и пневматическую системы, обеспечивающие позиционирование блоков акустических преобразователей; оборудование автоматики, электронную аппаратуру, управляющий вычислительный комплекс.
Способы излучения и приема:
бесконтактный, с помощью электромагнитно - акустических преобразователей (ЭМАП);
бесконтактный комбинированный, с помощью лазерного генератора зондирующих импульсов (ЛГЗИ) и приемных ЭМАП;
контактный (щелевой, иммерсионный) с помощью пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП).
Установка имеет один четыре измерительных модуля, состоящих из 2 .....64 ультразвуковых пьезоэлектрических или электромагнитно - акустических преобразователей. Прозвучивание осуществляется по всей толщине и поверхности сортового проката (сортовой заготовки).
Установка обеспечивает чувствительность к дефектам эквивалентным диаметру плоскодонного отражателя 3 мм (СКВД) и эквивалентным по отражающей способности фрезерованной проточке глубиной 0,2 мм и длиной 50мм, выполненной на и наружной поверхности заготовки (СКПД).
На каждую дефектную заготовку распечатывается протокол контроля со схемой расположения дефектов (дефектограммой). Дефектные сечения сортовой заготовки отмечаются краской.
Все системы связаны с единым управляющим вычислительным комплексом (УВК), который координирует их работу, осуществляет управление информационными потоками, организует процесс контроля, сбор, обработку, представление и хранение его результатов.
УВК организует контроль в соответствии с установленными правилами отбраковки. Кроме того, УВК осуществляет:
- оперативную диагностику;
- сортировку заготовок на 4 кармана;
- отображение информации о дефектных зонах, сопровождение их изображения на мнемосхеме;
- классификацию несплошностей на "допустимые" и "недопустимые";
- сигнализацию недопустимых дефектов и выдачу управляющего сигнала на включение дефектоотметчика;
- печать протоколов контроля, архивирование и хранение данных (в состав УВК входит магнитооптический накопитель);
- связь с ЭВМ высшего уровня.
Технические характеристики
- частота заполнения зондирующих импульсов, МГц :
для системы контроля внутренних дефектов (СКВД) (1,0...5,0) ± 10 %
для системы контроля поверхностных дефектов (СКПД) (0,5... 1,5) ± 10 % - углы ввода ультразвуковых волн, градусов (0, 30..... 90) ± 3
- ширина активной зоны преобразователей по уровню 6дБ, мм (10... .20) +2 - запас чувствительности системы контроля дефектов
по отношению опорный сигнал / шум, не менее, дБ
для СКВД 30 ± 2
для СКПД 20 ± 2
- эквивалентная чувствительность, мм:
для СКВД (диаметр плоскодонного отражателя) 3 ±0,1
для СКПД (прямоугольная проточка №5 по API 5L) (0,2 х 50) ±0,1
- предел допускаемой абсолютной погрешности измерения координаты дефекта, не более, мм
Масса:
- общая масса механического оборудования, не более, кг
- общая масса электронного оборудования, не более, кг
- общая масса оборудования автоматики, не более, кг
Габаритные размеры механической части установки:
- длина, не более, мм
- ширина, не более, мм
- высота, не более, мм
Электропитание:
- сеть 3 ф. ~ 380 В - 50 кВт;
- сеть 1 ф. ~ 220 В - 6 кВт;
Средняя наработка на отказ, ч
Условия эксплуатации установки:
- температура в зоне контроля, °C -20 + +80
- температура в зоне вторичной аппаратуры, °C +5 + +30
- вибрация в зоне контроля, не более, мм
- вибрация в зоне вторичной аппаратуры, не более, мм
Знак утверждения типа
Наносится на таблички (шильдики) отдельных блоков и шкафов установки и на титульном листе паспорта методом печати.
Комплектность
В комплект поставки входит следующее оборудование.
Механическое оборудование:
- механика позиционирования измерительных модулей;
- механика транспортной линии;
- пневматика позиционирования модулей;
- устройство цветовой маркировки.
Электронное оборудование:
- шкафы электроники;
- блоки генераторов;
- блоки ЦАП;
- блоки приемников;
- блоки формирователей;
- блоки стабилизаторов;
- блоки согласования.
Оборудование автоматики:
- шкаф автоматики;
- блоки преобразователей;
- блок питания;
- терминал поста управления.
Управляющий вычислительный комплекс:
- шкаф компьютерный;
- вычислительный комплекс ультразвукового контроля;
- программное обеспечение системы управления;
- программное обеспечение системы контроля.
Техническая документация:
- руководство по эксплуатации, методика поверки - раздел 3.4;
- паспорт;
- методика выполнения измерений;
- альбом принципиальных электрических схем;
- схемы электрических соединений;
- комплект программного обеспечения;
Комплект запасных частей.
Поверка
Поверка установки «ВОЛНА-7» производится по методике поверки (раздел 3.4 РЭ) согласованной ВНИИОФИ в 2003 г.
Для поверки используется:
- осциллограф универсальный С1-122 И22.044.042 ТУ;
- контрольный образец №2 из комплекта КОУ-2 (ГОСТ 14782);
- стандартные образцы (меры) из комплекта КСО - СЕВЕР Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
Технические условия «Установка ультразвукового контроля сортового проката автоматизированная «ВОЛНА-7», ТУ 4276-160-10553510-07.
Заключение
Тип «Установки ультразвукового контроля сортового проката автоматизированные «ВОЛНА-7» утверждены с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа и метрологически обеспечены при выпуске из производства и в эксплуатации.