Ультразвуковой контроль td2uj

Когда видишь маркировку td2uj в документации на ультразвуковой контроль, первое, что приходит в голову — это типичная ошибка новичков, пытающихся найти готовые таблицы настроек дефектоскопа. На практике же за этими символами скрывается куда более сложная история, связанная с адаптацией методик для конкретных отливок. В ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье мы через это прошли — особенно с крупногабаритными деталями для металлургического оборудования, где стандартные настройки просто не работали.

Почему td2uj — это не просто цифры в протоколе

Запомнился случай с контролем ступицы колеса для дорожно-строительной техники из легированной стали. По техзаданию требовалось применять ультразвуковой контроль td2uj, но при калибровке на эталонном образце вылезла странность: затухание сигнала было на 15% выше расчетного. Оказалось, проблема в неоднородности структуры металла — литейщики немного переборщили с скоростью охлаждения в верхней части формы. Пришлось вносить поправки в коэффициент затухания, иначе бы браковали годную деталь.

Коллеги из отдела ОТК часто спрашивают, почему бы не перейти на автоматизированные системы. Объясняю на примере насосных крышек для судовых насосов: геометрия сложная, толщины стенок плавающие, и любой робот будет давать ложные срабатывания на переходных зонах. Руками дольше, но надежнее — особенно когда имеешь дело с высокохромистым чугуном, где из-за крупнозернистой структуры фонограмма выглядит как помехи в эфире.

Самое неприятное — когда заказчик требует строгого соответствия td2uj для жаропрочной стали, но не учитывает реальные условия эксплуатации. Для нефтехимической арматуры мы сейчас специально занижаем чувствительность на 2-3 дБ, после того как одна партия была забракована из-за незначительных сигналов, которые в работе никогда бы не развились в трещины.

Оборудование и его капризы

Используем старый советский УД2-70 — аппарат надежный, но с современными цифровыми преобразователями требует танцев с бубном. Для контроля портовых механизмов из углеродистой стали он идеален, а вот для нержавейки уже нужны дополнительные модули. Как-то пробовали подключить импортный датчик — получили такие фантомные эхо-сигналы, что полсмены потратили на поиск несуществующих дефектов.

Калибровка — отдельная головная боль. Для лесозаготовительной техники делаем образцы с искусственными дефектами прямо в цехе, потому что сертифицированные эталоны не учитывают наши марки сплавов. Помню, как для вала изготавливали эталон с трещиной глубиной 1.2 мм — пришлось трижды переделывать, пока не добились нужного соотношения сигнал/шум.

В прошлом месяце пробовали внедрить программный комплекс для обработки данных по td2uj. Вышло дорого и бесполезно — алгоритмы не распознавали характерные для литья дефекты типа раковин. Вернулись к старому доброму методу: опытный оператор + график на миллиметровке. На сайте https://www.xszgsteel.ru мы сознательно не пишем про автоматизацию — чтобы не вводить клиентов в заблуждение.

Методические тонкости для разных материалов

С углеродистой сталью проблем минимум — кроме случаев, когда в массивных отливках для металлургического оборудования встречаются зоны с разной степенью зеркальности поверхности. Тут помогает только многократный прозвук с изменением угла ввода.

А вот с нержавейкой для нефтехимии — настоящий кошмар. Аустенитная структура дает такое рассеяние, что стандартные настройки td2uj просто не работают. Приходится использовать низкочастотные преобразователи 1-2 МГц, хотя по нормативу положено 4 МГц. Как-то при проверке теплообменника поймали интересный эффект: при температуре образца выше 40°С помехи уменьшались на 20%.

Высокохромистый чугун — отдельная песня. Для деталей портового хозяйства часто допускаем сигналы, которые формально являются браковочными, потому что знаем: эти 'дефекты' не влияют на эксплуатацию. Научились различать графитовые включения и реальные трещины по фазе эхо-сигнала — в методиках этого нет, наработали опытом.

Типичные ошибки при интерпретации

Самое распространенное — принятие донного сигнала за дефект при контроле деталей сложной формы. В отливках для дорожно-строительной техники часто встречаются косые стенки, и новички постоянно на этом попаются. Научил ребят простому приему: если меняешь угол и сигнал смещается ровно на расчетную величину — это геометрия, а не дефект.

Другая беда — пересвет на экране. Когда работаешь с крупнозернистыми материалами вроде жаропрочной стали, возникает соблазн снизить усиление. Но тогда пропускаешь мелкие трещины. Выработал правило: сначала прозвучиваю на максимальном усилении, потом постепенно снижаю, пока не исчезнут структурные помехи.

Забавный случай был с контролем ротора судового насоса. Получили стабильный сигнал в зоне перехода сечения — все признаки трещины. Разрезали — оказалось, технологи оставили метку мелом, которая впиталась в поверхность. С техпа всегда просим предоставлять чертежи с указанием всех меток.

Практические советы для сложных случаев

Для массивных отливок металлургического оборудования применяем хитрую схему: сначала сканируем с шагом 10 мм для общего представления, потом в подозрительных зонах уменьшаем шаг до 1 мм. Экономит время без потери качества.

Когда работаем с легированной сталью для ответственных узлов, всегда делаем контрольные замеры в зонах с максимальными напряжениями — у фланцев, в местах изменения сечения. По опыту ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье, 80% дефектов появляются именно там, хотя по технологии прозвучивать нужно всю поверхность.

Для деталей портового хозяйства разработали упрощенную методику — заказчикам обычно нужен не идеальный результат, а гарантия отсутствия сквозных трещин. Используем эхо-метод только в критичных зонах, остальное — теневой прозвук. Ускоряет процесс втрое.

Что в итоге

Ультразвуковой контроль по td2uj в литейном производстве — это не про слепое следование инструкциям. Каждая отливка, особенно для специальных применений в нефтехимии или судовом оборудовании, требует индивидуального подхода. Главное — понимать физику процесса, а не просто выставлять параметры по таблице.

Многие недооценивают важность подготовки поверхности. Для точных измерений нужна шлифовка до Ra 3.2, но в реальности часто работаем с Ra 6.3 — иначе себестоимость взлетает. Нашли компромисс: используем контактные пасты с разной вязкостью в зависимости от шероховатости.

Сейчас вот думаю над проблемой контроля сварных соединений на уже собранных узлах — там доступ часто ограничен, и стандартные методы td2uj не подходят. Возможно, стоит попробовать использовать НК с двойным преобразованием, хотя в литературе пишут, что для литья это не рекомендуется. Но как говорится, пока не попробуешь — не узнаешь.