3.2. Типы датчиков

В ультразвуковой дефектоскопии обычно используется пять типов ультразвуковых датчиков:

• контактные датчики используются при прямом соприкосновении с тестовым материалом. Звуковая волна, передаваемая перпендикулярно поверхности материала, используется для выявления пустот, пористости и трещин параллельных поверхности, а так же для измерения толщины;

• наклонные датчики используются вместе с пластиковыми или эпоксидными призмами для ввода поперечных или продольных волн в тестовый материал под заданным углом к поверхности. Данный тип датчиков обычно используется в исследовании сварных швов;

• датчики с линией задержки имеют короткий пластиковый волновод или линия задержки между активным элементом и тестовым материалом. Они используются для увеличения околоповерхностного разрешения, а так же в высокотемпературных измерениях, где линия задержки предохраняет датчик от перегрева;

• иммерсионные датчики предназначены для передачи звуковой волны в материал через столб жидкости. Данный тип датчиков используется в автоматических исследованиях и в ситуациях, когда для улучшения разрешающей способности требуется четко сфокусированный сигнал;

• раздельно-совмещенные датчики состоят из отдельного принимающего и передающего элемента. Датчики рекомендуются к использованию на шероховатых поверхностях, в крупнозернистых материалах, для определения пористых и коррозийных структур. Раздельно-совмещенные датчики так же обладают высокой стойкостью к высоким температурам;

3.3 Типы дефектоскопов

Современные ультразвуковые дефектоскопы небольшие, портативные, работающие на основе микропроцессора приборы, пригодные как для работы в цеху, так и полевых условиях. Они генерируют и отображают ультразвуковые волны, которые в интерпретации опытного, снабженного специальным программным обеспечением оператора, позволяют обнаружить и квалифицировать дефекты в тестовом образце. Современные ультразвуковые дефектоскопы обычно включают ультразвуковой генератор/приемник, аппаратное и программное обеспечение для получения и интерпретации сигнала, дисплей формы волны и модуль регистрации данных. В настоящее время все еще продолжается производство аналоговых дефектоскопов, но в большинстве современных инструментов используется цифровой сигнал для обеспечения стабильности и точности показаний.

Существует множество различных типов ультразвуковых дефектоскопов, но наибольшее распространение на сети железных дорог РФ получили дефектоскопы марки УД2-102 «ПЕЛЕНГ». Внешний вид прибора изображен на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 – Внешний вид дефектоскопа УД2-102 «ПЕЛЕНГ»

Достоинствами данного прибора являются:

• малые габаритные размеры и масса;

• широкий диапазон частот;

• различные сервисные возможности, повышающие достоверность контроля.

Однако главное отличие от дефектоскопа общего назначения заключается в наличии типовых вариантов контроля для элементов рельсового пути или ответственных деталей подвижного состава. Благодаря типовым вариантам автоматически обеспечивается установка частоты, длительности развертки, параметров зон контроля, значение требуемой чувствительности и других параметров. При этом необходимо лишь настроить чувствительность и далее настройку сохранить в памяти дефектоскопа. Кроме того, в специализированных дефектоскопах «ПЕЛЕНГ» УД2-102 имеется ряд специфических функций (автоматическая настройка на «ТИП РЕЛЬСА», метод контроля болтовых отверстий «2 ЭХО», контроль бандажей колесных пар поверхностной волной, автоматическая установка зон контроля при дефектоскопии поверхности катания колеса и другие).

Основные технические характеристики прибора приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Основные технические данные дефектоскопа УД2-102

Методы ультразвукового контроля, реализуемые дефектоскопом	эхо-, 2 эхо, зеркальный, зеркально-теневой (ЗТМ)
Индикаторы дефектоскопа	жидкокристаллический (ЖКД) либо электролюминесцентный (ЭЛД) дисплей; встроенный звуковой индикатор; головные телефоны; светодиод «ДЕФЕКТ»
Параметры зондирующих импульсов: частота УЗК, МГц. амплитуда электрических колебаний, не менее, для номинальной частоты УЗК 2,5 МГц в режимах: высокой мощности низкой мощности	от 0,1 до 10 (до 8 значений по согласованию с заказчиком) 160 В 8 B от 75 до 1000 Гц
Диапазон регулировки усиления (чувствительности) аттенюатором	от 0 до 80 дБ
Глубина (амплитуда) ВРЧ	От 0 до 40 дБ
Размеры рабочей части экрана	108х57,5 мм
Количество элементов отображения экрана	240х128
Режимы работы ЖКД	на отражение (без подсвета или с подсветом)
Система команд центрального процессора	совместима с IBM PC
Типы разверток	А-развертка (в том числе режимы «ОГИБАЮЩАЯ», «СТОП-КАДР», «ЛУПА ЗОНЫ/РУЧ.МЕТКИ»); В-развертка W-развертка (режим «ХОД ЛУЧЕЙ»)