Введение
Контроль качества поверхности длинных прутков и труб является требованием металлообрабатывающей промышленности в течение многих лет. Требования к качеству и характеристикам материала постоянно меняются в зависимости от типа, ориентации и размеров поверхности образца. Для обнаружения поверхностных дефектов используются различные технологии, но технология вихретоковых матриц (ECA, ВТМ) отличается тем, что легко подстраивается под геометрические параметры ферромагнитных и неферромагнитных изделий.
Проблематика
Процесс изготовления труб и прутков может нарушить оптимальные параметры изделия, вызывая отклонения по геометрическим параметрам (овальность, изломы и изгибы) и качеству поверхности (раковины, окалина и заусенцы). Состояние поверхности изделия оказывает существенное влияние на качество контроля. Соответственно, способность преобразователя сохранять оптимальное положение в процессе контроля вне зависимости от состояния детали имеет решающее значение.
Пример шероховатости поверхности производимых прутков
Решение
В технологии вихретоковых преобразователей Olympus используются печатные платы (ПП), позволяющие увеличить высоту отрыва и одновременно повысить эффективность контроля. Данное улучшение позволило нам встроить твердосплавную пластину в преобразователь, в целях его защиты от шероховатой поверхности трубы/прутка.
Технология и конструкция преобразователя позволяют обнаружить продольно и поперечно ориентированные дефекты. Благодаря специальной конфигурации, данные преобразователи могут выявлять дефекты в любой 360-градусной ориентации.
ВТМ-преобразователь с керамическим покрытием для поточного контроля труб и прутков
«Умные» ВТМ-преобразователи Olympus имеют встроенные функции мониторинга и проверки целостности в режиме реального времени. Они доступны через программный интерфейс блока сбора данных и позволяют пользователям получать подробную информацию о состоянии ответственных компонентов системы контроля. В готовом решении, эти функции можно использовать для оценки способности обнаружения преобразователя и настройки аварийных сигналов, предупреждающих о выходе параметров за пределы допусков во время контроля.
Результаты
В зависимости от применения, преобразователь, призма и башмак специально разработаны для соответствия контурам объекта контроля и увеличения срока службы.
Чтобы проверить конструкцию, мы установили преобразователь на механическую сборку, которая имитировала нормальные рабочие условия поточного контроля труб и прутков.
Пример механической сборки
Было проверено более 3000 км длинных металлических деталей на разной скорости (до 2 м/сек). На керамическом протекторе преобразователя мы увидели лишь незначительные повреждения, в основном царапины. При сравнении результатов контроля до и после испытания никаких ухудшений в работе замечено не было.
Керамический протектор ВТМ-преобразователя с незначительным истиранием после испытания
Заключение
Прочная конструкция ВТМ-преобразователя обеспечивает его высокую износостойкость и универсальность в применении.
Использование вихретоковых матриц для контроля поверхности дает много преимуществ, включая:
- Возможность контроля изделий из ферромагнитных и неферромагнитных материалов (намагничивание не требуется)
- Выявление продольно и поперечно ориентированных дефектов (до 360 град.)
- Расширенные возможности и высокая скорость обнаружения
- Высокая износостойкость и большой ресурс работы
