Главная Товары Дефектоскопы Дефектоскопы ультразвуковые Ультразвуковой прибор для измерения механических напряжений ИН-5101А
Ультразвуковой прибор для измерения механических напряжений ИН-5101А
Ультразвуковой прибор для измерения механических напряжений ИН-5101А
Назначение
Измерение одно – и двухосных механических напряжений первого рода, возникающих в элементах конструкций при нагружении...
Загрузка...по запросу
по запросу
Ультразвуковой прибор для измерения механических напряжений ИН-5101А
Назначение
Измерение одно – и двухосных механических напряжений первого рода, возникающих в элементах конструкций при нагружении (магистральные трубопроводы, агрегаты АЭС, сосуды под давлением, несущие строительные конструкции и т.п.).
В приборе ИН-5101А реализована новейшая технология измерения механических напряжений, основанная на применении эффекта акустоупругости.
Принцип действия прибора основан на генерации ультразвуковых зондирующих импульсов и регистрации параметров отраженных упругих волн, возбуждаемых в материале контролируемого объекта.
Связь между измеренными характеристиками отраженных сигналов с одно- и двухосными механическими напряжениями, возникающими в конструкционных материалах под воздействием внешних нагрузок, устанавливается с помощью методики вычислений, реализованной в виде программного модуля «АРМИД® — Контроль напряженного состояния». Прибор дает усредненные по толщине прозвучивания значения механических напряжений в точке измерения.
Область применения ИН-5101А
- Измерение напряжений, возникающих при изготовлении, монтаже и эксплуатации крупногабаритных изделий и конструкций, в том числе:
- акустическая тензометрия двухосных напряжений при гидравлических и других испытаниях закрытых емкостей;
- оперативная оценка изменения напряженного состояния многосекционных конструкций, трубопроводных систем при монтажных и сварочных работах;
- измерение двухосных напряжений, действующих в ответственных узлах и элементах конструкций, для их своевременного ремонта или замены;
- определение величин опасных остаточных напряжений в конструкциях, длительно эксплуатируемых в условиях высоких нагрузок и неблагоприятных внутренних и внешних воздействий;
- выявление мест возможного разрушения напряженных элементов конструкций из-за превышения действующими напряжениями допустимых величин;
- измерение остаточных технологических напряжений.
- Измерение величин двухосных напряжений в контрольных точках крупногабаритных конструкций для экспериментальной проверки расчетов НДС методом конечных элементов:
- количественная оценка изменения напряженного состояния длительно эксплуатируемых объектов при проведении плановых обследований для оценки их остаточного ресурса;
- определение величин эквивалентных напряжений в точках контроля для проверки прочностных расчетов многосекционных конструкций;
- измерение двухосных напряжений, возникающих в деталях и узлах новых конструкций при их монтаже и строительстве, для проверки соответствия НДС объекта проектному.
- Дополнительные задачи, решаемые прибором при его использовании:
- прецизионная толщинометрия элементов конструкций с помощью продольных и сдвиговых волн;
- проверка работоспособности ультразвуковых толщиномеров и дефектоскопов (указанная возможность основана на высокой точности измерения временных интервалов прибором ИН-5101А);
- определение величины собственной акустической анизотропии материала, связанной с технологией его изготовления и влияющей на анизотропию его механических и прочностных характеристик;
- контроль качества листового проката и труб (неоднородность структуры и механических свойств материала, наличие внутренних дефектов);
- выявление несплошности, трещиноватости, расслоения материала в области контроля;
- обнаружение структурных изменений и пластической деформации материала за время между ультразвуковыми измерениями.
Отличительные особенности ИН-5101А:
- Определение по знаку и величине двухосных напряжений в конструкционных материалах.
- Методики выполнения измерений на трубопроводах; в конструкционных элементах магистральных трубопроводов; элементах оборудования АЭС, патрубках механотехнологического нефтяного оборудования, внесены в Федеральный реестр МВИ.
- Возможность «привязки» к определенной точке профиля импульса при измерении временных интервалов.
- Высокая точность измерения временных интервалов (погрешность прибора не более 0,2 нс на временной базе до 300 мкс, погрешность с учетом установки датчиков- не более 5 нс).
- Возможность установки коэффициента усиления для каждого канала и для каждого эхо-импульса.
- Безопасность в эксплуатации по сравнению с приборами, основанными на других физических принципах (например, рентгеновскими).
- Оригинальная конструкция трехкомпонентного пьзопреобразователя (ПЭП) (3 совмещенных ПЭП в одном корпусе: один — продольных волн, два — сдвиговых волн взаимно перпендикулярной поляризации).
- Взрывозащищенное исполнение
Контролируемые объекты:
- Тонкостенные полые металлоконструкции (сосуды под давлением, трубопроводы и резервуары и т.п.) при растяжении, сжатии и изгибе;
- Металлоконструкции в условиях растяжения-сжатия;
- Листовой прокат (контроль остаточных напряжений и структуры).
Прибор выпускается в трех исполнениях:
- 00 – стандартное исполнение;
- 01 – исполнение с расширенным диапазоном установки длительности зондирующего импульса;
- 02 – взрывозащищенное исполнение с расширенным диапазоном установки длительности зондирующего импульса.
Прибор ИН-5101А (исполнение 02) имеет маркировку взрывозащиты 2ExnАIIT4 Х в соответствии с ГОСТ Р 52350.0, ГОСТ Р 52350.15 и может устанавливаться во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок.
Сертификаты и свидетельства:
- Свидетельство Росстандарта об утверждении типа средств измерений.
- Сертификат соответствия маркировке взрывозащиты 2ExnАIIT4Х.
- Свидетельство об аттестации МВИ «Трубы стальные для трубопроводов. Методика выполнения измерений механических напряжений методом акустоупругости».
- Свидетельство об аттестации МВИ «Элементы оборудования АЭС. Методика выполнения измерения механических напряжений, возникающих в результате технологических воздействий, методом акустоупругости».
- Свидетельство об аттестации МВИ «Методика измерений механических напряжений в конструкционных элементах магистральных газопроводов методом акустоупругости».
- Свидетельство об аттестации МВИ «Методика измерений механических напряжений патрубков механотехнологического оборудования, применяемого на объектах организаций системы «Транснефть» методом акустоупругости «.
ИН-5101А:
Диапазон измерения механических напряжений для конструкционных сталей со значением  от 300 до 600 МПа |
от -0,8 до +0,8 ( — предел текучести материала) |
| Допускаемая приведенная погрешность прибора при измерении механических напряжений, % | ±10 |
| Контролируемое оборудование | бесшовные, одношовные, двухшовные, спиралешовные трубы, цилиндрические элементы оборудования* |
| Диаметр, мм | от 300 |
| Толщина контролируемого материала**, мм | 5 – 150 |
| Материалы | конструкционные стали |
| Режимы измерения | 1. «Акустическая тензометрия» — контроль динамики изменения механических напряжений относительно начального состояния. Режим обеспечивает контроль и регистрацию динамики изменений механических напряжений в процессе эксплуатации или при испытании объектов. Датчики на объекте могут быть установлены как постоянно в течение всего периода контроля, так и временно — только на момент измерения. |
| 2. «Разностная акустическая тензометрия» — измерение механических напряжений, возникающих в точке контроля в результате технологических воздействий, с использованием «условно-нулевой» точки. Измеряемые механические напряжения соответствуют разности напряжений, действующих в точке контроля и «условно-нулевой точке». | |
| 3. «Безнулевая акустическая тензометрия» — определение абсолютных значений напряжений. Режим реализуется с использованием акустических характеристик материалов, хранящихся в базе данных прибора ИН-5101А или получаемых пользователем на образцах. | |
| Датчик | пьезоэлектрический совмещенный преобразователь 3 компонентный для возбуждения двух сдвиговых и продольной волн |
| Диапазон измерения временных интервалов (задержек отраженного сигнала между первым и вторым отраженными импульсами) прибора, мкс | от 1,6 до 16 |
| Диапазон установки длительности зондирующего импульса, нс для исполнения 00 для исполнения 01 |
80 – 320 90 – 650 |
| Абсолютное значение задаваемой амплитуды зондирующего импульса, В, не менее | 12 |
| Питание прибора осуществляется от внутренних аккумуляторных батарей (5 шт. типа АА по 1,2 В), напряжением, В | от 5,5 до 7,0 |
| Время непрерывной работы прибора при питании от аккумуляторных батарей, часов, не менее | 3,0 |
| Диапазон рабочих температур первичных преобразователей, оС | -10… + 55 |
| Взрывозащита | маркировка 2ExnАIIT4Х |
| Габаритные размеры, мм, не более | 410х390х200 |
| Масса, кг | 6,5 |
* — применение на других металлоконструкциях требует разработки методик контроля.
** — применение на материалах большей толщины требует экспериментальной проверки.
Комплект поставки ИН-5101А:
|
Наименование
|
Количество, шт.
|
||
|
Исп. 00
|
Исп. 01
|
Исп. 02
|
|
| Преобразователь пьезоэлектрический ультразвуковой 3-х компонентный П-111-6-3К-001 в комплекте |
2
|
2
|
2
|
| Блок обработки в сборе ИНКО.468160.003 |
1
|
||
| Блок обработки в сборе ИНКО.100.455 |
1
|
||
| Блок обработки в сборе ИНКО.100.455-01 |
1
|
||
| Соединительный кабель 1,5 м ИНКО.100.404 |
2
|
2
|
|
| Соединительный кабель 1,5 м ИНКО.100.404-01 |
2
|
||
| Удлинительный кабель 3 м ИНКО.100.401 |
2
|
2
|
|
| Удлинительный кабель 3 м ИНКО.100.401-01 |
2
|
||
| Развязка USB – USB |
1
|
||
| Кабель Развязка – Ноутбук |
1
|
||
| Зарядное устройство |
1
|
1
|
1
|
| Кейс для переноски |
1
|
1
|
1
|
| Набор образцов для испытаний |
1
|
1
|
1
|
| Набор притирочный |
1
|
1
|
1
|
| Компакт-диск с ПО |
1
|
1
|
1
|
| Руководство по эксплуатации |
1
|
1
|
1
|
| Формуляр |
1
|
1
|
1
|
| Сертификат соответствия требованиям взрывозащиты с дополнением (копия) № РОСС RU.ГБ04.В01781 № 0611421 |
1
|
||
