Десять лет назад (уже!) компания Eddyfi опубликовала удобное руководство, в котором перечислены основные вещи, которые вам необходимо знать, прежде чем использовать, выбирать или покупать датчик с матрицей вихретоковых токов (ECA) для контроля поверхности. Учитывая повсеместный рост, который ECA пережил за последнее десятилетие, а также постоянно развивающиеся отрасли, в которых он используется, пришло время пересмотреть руководство от Eddyfi и адаптировать его к сегодняшним реалиям инспекций. Итак, мы снова задали себе тот же вопрос: какую информацию нам нужно собрать, прежде чем выбрать подходящее оборудование для контроля с применением вихретоковой матрицы?
(Фото обложки: victorcamilo на Flickr)
1. Что представляет собой контролируемый материал?
От циркониевых сплавов до графитовых композитов, ECA можно использовать практически с любым проводящим материалом. Полезно знать точный состав или сорт материала. Например, разные марки нержавеющей стали имеют свои особые электромагнитные свойства: нержавеющая сталь серии 400 является ферромагнитной, а серия 300 – нет, и у обеих есть исключения. Это может повлиять на конфигурацию выбранного датчика ECA и сказаться на результатах контроля.
2. Какова геометрия исследуемой поверхности?
Является ли проверяемая поверхность идеально ровной или имеет сильную кривизну? Каков радиус изгиба? Есть ли неровности? Если есть сварочный валик, насколько далеко он выступает над поверхностью? Доступ к 3D-модели или четким изображениям поверхности может оказать огромную помощь при определении того, насколько гибким или прочным должен быть поверхностный преобразователь.
3. Какие типы дефектов ожидаются?
Трещины, коррозия, пористость, струпья, затвердевание, непровар, расслоение… список потенциальных угроз целостности может быть бесконечным. Но все они взаимодействуют с вихревыми токами по-своему, и может быть полезно оптимизировать некоторые параметры датчика, такие как частота и топология, в зависимости от типа интересующего дефекта.
4. Каков целевой размер дефекта?
ECA – очень чувствительный метод, когда дело доходит до обнаружения поверхностных дефектов. Но в некоторых приложениях дефекты ниже определенного целевого размера не представляют угрозы целостности и о них можно не сообщать. Чтобы обнаружить только те показания, которые имеют значение, катушечные датчики следует выбирать на основе приблизительного размера целевого дефекта. Отсюда размер катушки будет определять разрешение и охват поверхности датчика. Это часто делает целевой размер дефекта отправной точкой всей конструкции преобразователя.
Говоря о размере: требуется ли количественное определение размеров дефекта или достаточно его обнаружения? Хотя ECA в основном известен своими характеристиками обнаружения, некоторые датчики, такие как Sharck™ и Sharck HR, созданы специально для измерения глубины поверхностных трещин.
5. Где ожидаются дефекты?
В неферромагнитных материалах ECA может обнаруживать дефекты, расположенные на ближней поверхности, дальней поверхности или в середине стенки. Знание ожидаемого местоположения целевых дефектов относительно поверхности компонента поможет точно настроить рабочую частоту и топологию датчика ECA для получения нужной степени проникновения вихревых токов. Когда необходимо проникновение, знание толщины стенки также становится решающим.
6. Какова предполагаемая ориентация дефектов?
В настоящее время большинство датчиков ECA могут обнаруживать дефекты во всех ориентациях, включая осевую, поперечную, окружную и диагональную. Но в приложениях, где всегда ожидаются линейные дефекты с одной и той же конкретной ориентацией, может быть полезно использовать датчик с каналами только в этой предпочтительной ориентации.
7. Каково состояние испытательной поверхности?
Поверхность пропитана смазкой, покрыта краской, эпоксидной смолой, ржавчиной или имеет высокую шероховатость? Знание этих деталей имеет важное значение и будет определять тип контактного интерфейса, который следует выбрать для датчика ECA. Состояние поверхности также влияет на мельчайшие дефекты, которые можно обнаружить. Поиск очень маленьких дефектов на шероховатых поверхностях может потребовать некоторых компромиссов.
Если поверхность имеет покрытие, характеристики покрытия будут столь же важны, как и характеристики самого материала, поскольку они будут оказывать сильное влияние на магнитное поле зонда. Номинальная толщина покрытия, изменение толщины и материал покрытия – это три вещи, которые необходимо учитывать.
8. Трудно ли добраться до испытательной поверхности?
Находится ли поверхность в ограниченном месте, высоко или разделена промежутками и опорами? Это может повлиять на форму и размер зонда ECA, что приведет к необходимости использования таких аксессуаров, как стойки или жгуты, или потребует установки датчика на инспекционном гусеничном роботе, таком как VersaTrax™ NDT.
9. В какой среде следует использовать зонд?
Работает ли преобразователь во влажной, пыльной или даже радиоактивной среде? Используется ли датчик рядом со сварочным оборудованием, вблизи сильных магнитных полей или под водой? Используется ли он в помещении или на открытом воздухе? Поддерживается ли проверяемая поверхность при очень высокой или очень низкой температуре? Есть ли легкий доступ к источнику питания, сети Wi-Fi или сотовой сети? Окружающая среда будет влиять не только на выбор зонда, но также на прибор и его программное обеспечение.
10. Какое испытательное оборудование доступно?
Управляется ли датчик человеком-оператором, роботизированной рукой или он является частью автоматизированной линии контроля? Анализируются ли данные вручную или логический компьютер проверяет наличие дефектов на основе порогового значения сигнала «годен/не годен»? Все эти детали в сочетании с необходимым количеством вихретоковых каналов определят лучшую модель зонда и прибора, которую следует использовать.
Инфографика: 10 вопросов, которые помогут выбрать оптимальный вихретоковый матричный датчик
Помимо этих 10 вопросов
Мы предлагаем две любимые темы любого хорошего менеджера проекта: бюджет и сроки. Предложение Eddyfi Technologies в области ECA охватывает весь ценовой диапазон: от одночастотного дефектоскопа MIZ®-21C и усовершенствованного портативного Reddy® до всемогущего 256-канального Ectane® 3.
Аналогично, что касается сроков поставки, наши наиболее распространенные датчики могут быть доступны со склада, тогда как для узкоспециализированного и нестандартного оборудования сначала потребуются некоторые инженерные работы. Четкое представление о бюджете и сроках проекта помогает при выборе подходящего оборудования ECA.
В заключение, как и в случае с любой современной технологией, не существует идеального датчика ECA, который мог бы делать всё. При выборе или проектировании датчика всегда будет выбор, и приведенный выше список вопросов может помочь проложить путь к датчику, который лучше всего соответствует вашим потребностям в контроле. Матричные вихретоковые датчики теперь более универсальны, чем когда-либо, и способны проверять широкий спектр применений и геометрий поверхностей, что позволяет вам найти идеальное оборудование для ваших нужд.
Ознакомьтесь с полным каталогом продукции на нашем сайте и свяжитесь с нашими экспертами для обсуждения вашей следующей инспекционной кампании!
