Ультразвуковой контроль сто

Когда слышишь ?ультразвуковой контроль сто?, первое, что приходит в голову — это штамповка дефектоскопистов про ?волшебную палочку?, которая сама найдёт всё лишнее в отливке. На деле же даже настройка эхосигнала для рельефной поверхности крупнолитой детали — это уже полдела. Вот, к примеру, втулки для портовых кранов от ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье: геометрия неидеальная, а скажешь заказчику ?не могу проверить? — просто перестанут брать. Приходится подкладывать прокладки, менять угол ввода головки, иногда даже термопасту использовать вместо контактной жидкости. Это редко в учебниках пишут, но без таких уловок половину деталей пришлось бы браковать из-за шероховатости.

Почему УЗК — это не только про трещины

Многие до сих пор считают, что ультразвук выявляет исключительно трещины. На самом деле для стального литья куда критичнее газовые раковины и рыхлоты. Особенно в узлах для нефтехимии — там даже микроскопическая полость под давлением может стать очагом коррозии. Как-то раз на контроле сто для задвижки из жаропрочной стали поймали серию сигналов, похожих на расслоение. Оказалось — следы непрогрева стержня при формовке. Варили, переплавляли — бесполезно, партия ушла в переработку. Именно поэтому в ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье теперь заранее тестируют шихту на газопоглощение.

Ещё один нюанс — легированные стали. Добавки хрома или молибдена меняют акустическое сопротивление, и без калибровки на эталоне можно пропустить дефекты на границе зёрен. Мы для таких случаев держим образцы с искусственными дефектами — не по ГОСТу, конечно, но зато реалистичные. Особенно важно это для деталей лесозаготовительной техники: вибрации там адские, и усталостные трещины растут от любой неоднородности.

А вот с высокохромистым чугуном вообще отдельная история. Крупнозернистая структура поглощает ультразвук, как губка. Приходится снижать частоту до 1-2 МГц, хотя чувствительность падает. Как выход — использовать tandem-метод, но это уже для ответственных деталей вроде судовых насосов. Кстати, на их сайте xszgsteel.ru в описании материалов как раз упоминают этот сплав — видно, что сталкивались с проблемой.

Оборудование: не всё, что дорого, то умно

Современные дефектоскопы с цветными экранами и автоматической записью — это, конечно, здорово. Но на практике 80% времени мы работаем с обычным ?УД2-70?. Привычно, надёжно, и кнопки не срабатывают от окалины на перчатках. Пробовали импортный аналог — он забивался от перепадов температуры в цехе. Для уличных работ, скажем, при ультразвуковом контроле сто конструкций дорожной техники, это вообще неприемлемо.

Из полезных новшеств — фазированные решётки. Они реально экономят время на контроле сварных швов в металлургическом оборудовании. Но опять же, если шов кривой, как иногда бывает на ремонтных работах, толку от технологии ноль. Приходится дублировать ручным сканированием. Думаю, в ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье с этим сталкивались — их же продукция идёт и на восстановление прокатных станов.

Отдельно про преобразователи: универсальных не бывает. Для углеродистой стали берём с углом 45°, для нержавейки — 70°, иначе не ловится когерентное рассеяние на включениях. Как-то по глупости перепутал головки при проверке обечайки для химического реактора — чуть не забраковали годную деталь из-за артефактов.

Методики, которые не найдешь в сертификатах

Ни один нормативный документ не научит, как отличить реальный дефект от сигнала от границы двух зёрен в отожжённой стали. Это приходит только с опытом, когда ты уже ?наслушался? разных эхосигналов. Например, для деталей из жаропрочной стали характерны групповые сигналы от карбидных скоплений — если их интерпретировать как поры, можно загубить дорогостоящую отливку.

Ещё один лайфхак — контроль после механической обработки. Часто после токарки проявляются мелкие раковины, которые не ловились на черновой заготовке. Мы для критичных узлов портового оборудования всегда делаем повторный УЗК сто после чистовой обработки. Да, трудозатраты растут, но зато клиенты вроде судоремонтных заводов годами работают без нареканий.

С толщинометрией тоже не всё просто. Казалось бы, выставил скорость звука — и замеряй. Но в отливках из разнородных материалов (скажем, биметаллические изделия) ультразвук искажается на стыке. Приходится строить поправочные графики — старомодно, зато точно.

Типичные ошибки при приемке

Самая распространенная — требовать 100% прозрачности отливки. В реальности даже в сертифицированных материалах допускаются единичные включения до 2 мм. Мы в протоколах всегда указываем зоны: критичные (рабочие кромки, места концентрации напряжений) и некритичные. Например, для корпусов судовых насосов допустимы единичные сигналы в зоне крепления фланца, но не в проточной части.

Другая крайность — игнорировать направленность дефектов. Валы для лесозаготовительной техники часто ломаются не из-за размера дефекта, а из-за его ориентации относительно нагрузок. Поэтому в ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье я всегда советую дополнять УЗК магнитопорошковым контролем для поверхностных трещин.

И наконец, человеческий фактор. Усталый оператор может пропустить слабый сигнал на фоне шумов. Мы ввели обязательную ротацию каждые 2 часа — снизили процент ложных браковок на 30%. Казалось бы, мелочь, а влияет на репутацию поставщика.

Что в итоге

Ультразвуковой контроль — не панацея, а инструмент. Его эффективность зависит от того, насколько хорошо ты понимаешь технологию литья и работу детали в эксплуатации. Когда видишь, как отливки от xszgsteel.ru десятилетиями работают в дробилках или морских кранах — понимаешь, что наши ?придирки? к дефектоскопии того стоят.

Кстати, недавно внедрили сканирование с записью A-сканов для арбитража — спорные случаи теперь разбираем без взаимных претензий. Медленно, но двигаемся к цифровизации даже в таком консервативном деле как контроль сто.

Главное — не забывать, что за каждым сигналом на экране стоит реальная деталь, которая потом будет десятилетиями работать в экстремальных условиях. Будь то жар печи металлургического комбината или ледяная вода портового причала.