Ультразвуковой дефектоскоп

Контроль дефектов с помощью ультразвукового дефектоскопа УКС-МГ4

Современный строительный процесс характеризуется стремительными темпами, годами возводить одно здание — и непродуктивно, и дорого, и экономически невыгодно. В условиях быстрого строительства особую важность приобрел вопрос контроля безопасности и прочности строительных материалов, для чего были разработаны приборы, принцип действия которых основан на использовании ультразвуковых сигналов.

Ультразвуковой дефектоскоп УКС-МГ4
Ультразвуковой дефектоскоп УКС-МГ4

Приборы УКС-МГ4 и УКС-МГ4С предназначены для контроля дефектов, определения прочности бетона в сборных и монолитных бетонных и железобетонных изделиях и конструкциях по ГОСТ 17624, определения прочности силикатного кирпича по ГОСТ 24332 и других твердых материалов. Принцип их работы основан на измерении времени распространения импульсных ультразвуковых колебаний на установленной базе прозвучивания.

При работе с прибором УКС-МГ4 используется поверхностный, а при работе с прибором УКС-МГ4С — поверхностный и сквозной методы прозвучивания. При сквозном про-звучивании излучатель устанавливают с одной стороны конструкции, а приемник — с другой, поэтому оценка прочности бетона проводится по всей толщине изделия, в том числе и в его сердцевине. По скорости распространения продольной звуковой волны можно выявить наличие пустот, трещин и прочих дефектов, расположенных внутри бетонного изделия. Для обеспечения надежного акустического контакта между поверхностью изделия и ультразвуковыми преобразователями прибора применяется контактная смазка.

При отсутствии двухстороннего доступа к изделию используется метод поверхностного прозвучивания. Ультразвуковые преобразователи для поверхностного прозвучивания имеют сухой точечный контакт с исследуемой поверхностью и не нуждаются в контактной смазке. Измерения методом поверхностного прозвучивания обладают меньшей трудоемкостью. Этот способ можно применять для выявления трещин в массивных конструкциях, а также возникающих под действием пониженных температур и химических факторов дефектов в бетоне.

Область применения приборов:

  • строящиеся и эксплуатируемые здания и сооружения;
  • гидротехнические сооружения;
  • сооружения с затрудненным двухсторонним доступом к контролируемым участкам;
  • предприятия стройиндустрии.

Электронный блок приборов совмещен с преобразователями для поверхностного прозвучивания, поэтому они удобны в работе, имеют малые габариты и вес.

Датчики для сквозного прозвучивания от ультразвукового дефектоскопа УКС-МГ4С
Датчики для сквозного прозвучивания от ультразвукового дефектоскопа УКС-МГ4С

Отличительной особенностью приборов УКС-МГ4 и УКС-МГ4С от подобных приборов ультразвукового контроля является применение уникального способа обработки информации. Установленный в микроконтроллер приборов «искусственный интеллект» определяет силу прижатия пьезоэлектрических преобразователей к поверхности изделия, задает параметры ультразвуковых импульсов, рассчитывает скорость прохождения ультразвуковых колебаний в материале изделия исходя из анализа серии уже принятых ультразвуковых колебаний. Показания приборов остаются стабильными при умеренных акустических и электрических помехах. При работе в условиях низкой освещенности по окончании цикла измерения автоматически включается подсветка дисплея.

Ультразвуковые приборы для контроля прочности материалов имеют несколько функций:

  • измерение времени и скорости распространения ультразвука в материалах;
  • определение прочности строительных материалов по установленной градуировочной зависимости
  • оценка прочности бетонов неизвестного состава по градуировочным характеристикам ЦНИИОМТП;
  • возможность установки индивидуальных градуировок для различных видов стройматериалов;
  • определение глубины трещин;
  • поиск дефектов по аномальному уменьшению скорости распространения ультразвука;
  • архивация получаемой в результате измерений информации в памяти прибора с фиксацией времени, даты, вида, характеристики стройматериала и коэффициента вариации;
  • передача информации, полученной в результате измерений, на персональный компьютер.

Таблица 1. Технические характеристики ультразвуковых дефектоскопов УКС-МГ4 и УКС-МГ4С

Наименование характеристикиУКС-МГ4
УКС-МГ4С
Диапазон измерений времени распространения УЗК, мкс15…15015...2000
Дискретность индикации времени распространения УЗК, мкс0,1
Пределы основной абсолютной погрешности измерения времени распространения УЗК, мкс±(0,01t+0,1)
Амплитуда напряжения генератора зондирующих импульсов , В500±100
Рабочая частота колебаний, кГц70±15
Габаритные размеры, мм230х130х55
Масса прибора, кг0,50,7

По материалам ООО «СКБ Стройприбор» (Челябинск)