Применение
Контроль целостности паяных соединений металлических труб и других изделий.
ПредпосылкаПайка – процесс соединения металлических деталей (например, электрических контактов) и труб малого диаметра с помощью присадочного сплава (припоя). При пайке основной металл не плавится, а плавится лишь присадочный металл (припой), который заполняет зазор между соединяемыми поверхностями под действием капиллярных сил. Процессы пайки можно подразделять на две категории: с помощью твердых и мягких припоев. Присадочный металл, – обычно сплав меди, серебра, олова и/или цинка с относительно низкой температурой плавления – заполняет зазор между соединяемыми элементами, равномерно растекается по поверхностям и, после охлаждения, прочно соединяет их. Если твердый припой не растекается равномерно по поверхности или не плавится, соединение будет некачественным. Данная проблема легко выявляется с помощью ультразвукового дефектоскопа. |
|
Оборудование
Большинство паяных швов можно проверить с помощью ультразвуковых дефектоскопов производства Olympus: EPOCH® 6LT, EPOCH 650 или EPOCH 1000. Учитывая геометрическую форму паяных соединений, рекомендуется использовать ПЭП с малой контактной площадью или ПЭП с линий задержки. Преобразователь выбирается с учетом геометрии измеряемого соединения, но для труб малого диаметра мы рекомендуем использовать преобразователи V208-RM (20 МГц) и V260 Sonopen® (15 МГц). Для данного типа ПЭП предлагаются подпружиненные держатели.
Процедура
Контроль качества паяных швов обычно выполняется прямым ПЭП, который управляет амплитудой эхо-сигнала от шва на внутренней поверхности наружной металлической детали. В случае бездефектного паяного шва, эхо-сигнал будет достаточно слабым, тогда как воздушный зазор вызывает более сильный сигнал. Эти уровни устанавливаются отдельно для каждого случая, путем настроек с использованием контрольных образцов, имеющих или нет паяные сварные швы.
Ниже представлены типичные эхо-сигналы от паяного соединения двух медных труб диаметром 9,5 мм и 12,5 мм, полученные с помощью дефектоскопа и преобразователя с линией задержки V208-RM. На первом А-скане, опорный эхо-сигнал от неспаянной зоны внешней трубы отмечен стробом и установлен на всю высоту экрана. На втором А-скане показан сигнал от качественно спаянного шва; в зоне строба эхо-сигнал падает до очень низкого уровня. За ним следует высокий пик, представляющий эхо-сигнал от внутренней поверхности внутренней трубы. При внимательном изучении амплитуды эхо-сигнала в стробе и сравнении ее с опорными уровнями, оператор может определить качество соединения в каждой точке замера.
Частичная пайка в зоне ультразвукового луча, например, по причине пористости, обычно представлена эхо-сигналом среднего уровня. Примечание: важно помнить, что очень мелкие несплошности, например, ситовидная пористость (мельчайшие отверстия, диаметр которых меньше диаметра луча) не будут выявлены в ходе данного контроля.
Типичный эхо-сигнал от спаянного соединения, с минимальным эхо-сигналом в стробе.
Типичный эхо-сигнал от неспаянного соединения, большой эхо-сигнал в стробе.
