Frequently Asked Transducer Questions

Вопрос: В чем разница между преобразователями Panametrics-NDT и Harisonic от компании Olympus? Ответ: Большинство продуктов данных линеек переименованы в Olympus. Они часто пересекаются по функциональным характеристикам. Как правило, преобразователи Harisonic предлагаются только в том случае, когда нет альтернативной замены в линейке преобразователей Olympus. За дополнительной информацией обращайтесь к торговому представителю.

Вопрос: В чем разница между сериями преобразователей Olympus Accuscan^®, Videoscan^® и Centrascan^®?

Ответ: Вкратце, Accuscan (S) представляют собой узкополосные преобразователи с высокой степенью проникновения, Videoscan – широкополосные ПЭП с оптимальным приповерхностным и осевым разрешением, а преобразователи Centrascan включают композитные пьезоэлементы, сочетая высокую чувствительность с широкой полосой пропускания. Подробнее см. на стр. 4 в каталоге Традиционные ультразвуковые преобразователи.

Вопрос: Как вычислить длину ближней зоны/диаметра луча/угла рассеяния луча/и т.д преобразователя?

Ответ: Формулы расчета наиболее часто используемых параметров луча можно найти в разделе «Технические примечания» в конце каталога Традиционные ультразвуковые преобразователи.

Вопрос: Каков температурный предел для стандартных преобразователей Olympus?

Ответ: Для всех контактных и иммерсионных преобразователей, рекомендуемый предел: 50 °C. Внутренние компоненты склеиваются и затвердевают при комнатной температуре, и обеспечивают стабильные результаты при комнатной температуре. Повышенные температуры могут привести к расширению внутренних компонентов. Вследствие разного коэффициента теплового расширения, напряжение может повлиять на прочность линий склеивания и привести к катастрофическому отказу. Термически поврежденные преобразователи выходят из строя или полностью теряют чувствительность, и ремонту не подлежат. Для работы при температурах выше 50 °C необходимо использовать преобразователи с высокотемпературной линией задержки или раздельно-совмещенные ПЭП. Подробнее о каждом преобразователе см. в каталоге.

Вопрос: Каково максимальное напряжение возбуждения, применимое к преобразователям Olympus?

Ответ: В режиме импульсов ударного возбуждения и режиме прямоугольных импульсов, низкочастотные преобразователи (ниже 10 МГц) могут быть активированы при 400–475 В, тогда как при использовании частоты 10 МГц напряжение должно ограничиваться 300 В. В режиме излучения тонального сигнала и системах непрерывных колебаний, напряжение и рабочий цикл должны быть ограничены для предотвращения перегрева преобразователя. Более подробные рекомендации см. в «Технических примечаниях», включая формулу для расчета максимального напряжения и нагрузки в некоторых случаях.

Вопрос: Могу ли я откалибровать свой преобразователь в Olympus?

Ответ: Пьезоэлектрические преобразователи преобразуют электрическую энергию в механическую и наоборот. Преобразователи Olympus невозможно «откалибровать» путем настроек. Однако, мы можем предоставить отчет о производительности и работоспособности устройства с учетом производственных требований и в соответствии с требованиями стандарта ASTM E1065. Доступные тесты описаны в каталоге преобразователей на стр. 7.

Вопрос: Производит ли компания Olympus преобразователи для медицинской промышленности?

Ответ: Наши преобразователи широко используются в разных сферах промышленности для выявления дефектов, измерения толщины и изучения свойств материалов. Мы не предлагаем промышленные преобразователи для медицинской диагностики. Однако, нередко наши преобразователи используются учеными-биологами в научных исследованиях.

Вопрос: Предлагает ли компания Olympus преобразователи высокой мощности для ультразвуковой очистки, гомогенизации, кавитации, ультразвуковой сварки и т.д.?

Ответ: Нет. Данные приложения требуют уровней мощности намного выше, чем при ультразвуковом неразрушающем контроле. По определению, НК не вызывает изменений в материале объекта контроля, поэтому все преобразователи для неразрушающего контроля являются маломощными. Рекомендуемая средняя входная мощность для большинства наших стандартных преобразователей не должна превышать 0,125 Вт. Такие операции, как чистка и кавитация, требуют уровня мощности десятки-сотни ватт. Это выходит за рамки неразрушающего контроля (НК).

Вопрос: Можно ли использовать преобразователи Olympus для бесконтактного измерения?

Ответ: Нет, наши стандартные преобразователи не позволяют выполнять бесконтактные измерения. Уровни мощности и частоты, используемые в ультразвуковом НК, не являются оптимальными для прохождения звуковой волны через воздух. При измерениях с помощью воздушного ультразвука обычно используются частоты ниже 50 КГц.

Вопрос: Каковы размеры корпуса ПЭП? Ответ: Габаритные чертежи для каждого типа преобразователя см. в каталоге. Вопрос: Какой материал используется на поверхности трения? Ответ: Состав и структура большинства материалов, используемых в наших преобразователях, является коммерческой собственностью. Серый материал – это карбид, а розовый материал – керамика. Оба эти материала отличаются высокой прочностью и износостойкостью, имеют продолжительный срок службы и превосходные акустические характеристики.

Вопрос: Из какого материала изготовлен корпус?

Ответ: Корпусы всех контактных преобразователей Olympus изготовлены из коррозионностойкой нержавеющей стали 303.

Вопрос: Доступны ли контактные преобразователи с другими разъемами, нежели указаны в каталоге?

Ответ: В каталоге представлены преобразователи со стандартными разъемами. Возможны другие конфигурации разъемов (за дополнительную стоимость).

Вопрос: Зачем использовать раздельно-совмещенный преобразователь для измерения утонения стенок/коррозии? Почему не контактный преобразователь? Ответ: Раздельно-совмещенные ПЭП вот уже несколько лет являются отраслевым стандартом для измерения толщины корродированных объектов. Раздельно-совмещенный преобразователь совмещает два элемента, один из которых генерирует звуковые волны, а другой – принимает. Эти элементы расположены под углом в направлении друг друга («угол призмы»), благодаря чему излучаемые и принимаемые лучи пересекаются под измеряемой поверхностью. Такая конструкция создает эффект псевдо-фокусировки, повышая чувствительность при контроле неровной и корродированной донной поверхности объекта.

Вопрос: Можно ли использовать эти преобразователи при высоких температурах? Если да, то насколько высоких?

Ответ: Да. Температурный диапазон для каждого типа преобразователя вы найдете на соответствующих страницах продукта. Предельная температура эксплуатации 500 °C применима к Р-С ПЭП D790. Имейте в виду, что указанный температурный диапазон (особенно верхние его пределы) предполагает непродолжительный контакт с горячей поверхностью; преобразователи должны использоваться с высокотемпературной контактной жидкостью и требуют охлаждения между измерениями.

Вопрос: Какова эффективная глубина УЗ-пути для Р-С ПЭП?

Ответ: Рабочие характеристики Р-С ПЭП зависят от многих факторов, в частности: типа материала, состояния донной поверхности, зернистой структуры материала, толщиномера/дефектоскопа, толщины материала, геометрических параметров объекта и температуры. Диапазон измеряемых толщин для каждого Р-С ПЭП указан на странице продукта.

Вопрос: Как выровнять Р-С преобразователь одновременно по внутреннему и наружному диаметру трубы?

Ответ: Самый оптимальный способ выравнивания Р-С ПЭП по наружному диаметру (НД) – расположить центральную перегородку перпендикулярно центральной оси трубы, как показано на чертеже ниже. Такая ориентация обеспечивает превосходный акустический контакт.

При контроле по внутреннему диаметру (ВД), ориентация центральной линии должна быть повернута на 90° из данного положения. Может потребоваться притирка рабочей поверхности преобразователя для обеспечения достаточной площади контактной поверхности.

Вопрос: Какая опция включена при покупке преобразователей с протекторами рабочей поверхности или ПЭП с линией задержки? Ответ: Все стандартные преобразователи со сменной линией задержки, за исключением ПЭП для контроля точечных сварных соединений, поставляются с линией задержки из полистирола, как показано в каталоге. Высокотемпературные линии задержки или линии задержки для сухого контакта заказываются отдельно (при необходимости). Для преобразователей точечного контроля, выберите в каталоге линию задержки требуемого размера. Номер ПЭП с протектором рабочей поверхности не включает линию задержки, мембрану или защитный колпачок. Все эти компоненты заказываются отдельно.

Вопрос: Могут ли линии задержки быть контурированными (притертыми по поверхности)?

Ответ: Как правило, да. Уточните детали (геометрические ограничения) у регионального представителя.

Вопрос: Можно ли использовать данные типы преобразователей (с линией задержки и протектором рабочей поверхности) при высоких температурах?

Ответ: Да, с соответствующими высокотемпературными линиями задержки и специальной контактной жидкостью. Номера изделий см. в каталоге.

Вопрос: Каково расстояние сближения у призм Olympus (расстояние от точки выхода ультразвукового луча до основания призмы)? Ответ: См. технические чертежи в каталоге. Вопрос: Можно ли производить притирку призм Olympus? Ответ: Да, однако следует учитывать минимальные и максимальные пределы притирки для каждого типа призм, в зависимости от угла скоса и размера призмы. Как правило, мы изготавливаем призмы с НД, соответствующими минимальным диаметрам труб. За дополнительной информацией обращайтесь к региональному торговому представителю.

Вопрос: Каковы обозначения для вворачиваемых призм?

Ответ: 0.5 in. Diameter -11/16 in.-24-UNEF-2A
0.375 in. diameter—9/16 in.—24-UNEF-2A
0.25 in. diameter—3/8 in.—32-UNEF-2A

Вопрос: Производит ли Olympus призмы с нестандартными углами для стали и других материалов?

Ответ: Да. Заказчик должен указать желаемый угол ввода луча, скорость звука в материале и другие важные факторы, влияющие на успешное проведение контроля. В некоторых случаях производительность оценивается на основе принципа «best-effort» («максимально возможно»). Учитывайте прибавочную стоимость и/или иногда минимальный объем заказа.

Вопрос: Предлагает ли Olympus призмы с углом 35° и 80°?

Ответ: Призмы с очень большим или очень малым углом преломления представляют некоторые трудности, согласно закону Снеллиуса, и обычно оцениваются по принципу «best-effort». Для генерации преломленных поперечных волн под углом 35°, угол ввода луча должен находиться очень близко к критическому углу – «нулевой» зоне, где нет сигнала продольной или поперечной волны. Возможны очень слабые сигналы. Также присутствует компонент продольной волны под большим углом (сред. диапазон 70°), обусловленный призмами поперечной волны с углом ввода 35°, которые могут вызывать помехи в некоторых тестах. Наш опыт показывает, что самый большой угол преломленной поперечной волны, который можно достичь, составляет 75°. Поверхностная волна (90°) может быть альтернативой в некоторых случаях.

Вопрос: Почему я не получаю отраженный сигнал? Преобразователь установлен на поверхности объекта контроля. Ответ: Для преобразователей поперечной волны рекомендуется использовать высоковязкий смазочный материал, типа SWC-2. Стандартная жидкость здесь не подходит. Жидкости не поддерживают касательное напряжение. Следовательно, жидкости с низкой вязкостью (стандартные контактные жидкости для УЗК) не проводят поперечные волны. Также имейте в виду, что степень затухания поперечных волн в гибких материалах (резина и мягкие пластмассы) очень высокая, поэтому даже с подходящей контактной жидкостью можно не получить сдвиговый сигнал. Твердые пластмассы обычно проводят поперечные волны на частотах УЗК, но нужно правильно выбрать преобразователь и выполнить настройку прибора.

Вопрос: Как использовать контактную жидкость для преобразователей поперечной волны?

Ответ: Для получения оптимальных результатов следует наносить тонкий слой контактной жидкости. Рекомендуемая процедура: нанести небольшое количество контактной жидкости SWC-2 на преобразователь и тонким равномерным слоем распределить по поверхности с помощью лезвия или линейки. Затем, установить преобразователь на объект контроля.

Вопрос: Каково направление поляризации?

Ответ: Направление поляризации поперечной волны находится на одном уровне с угловым разъемом в стандартных корпусах (с разъемом Microdot) и RB (с разъемом BNC). Преобразователи поперечных волн с разъемами SM (угловой Microdot) или SB (угловой BNC) имеют на корпусе выгравированную линию, обозначающую ось поляризации.

Вопрос: Я получаю большой продольный сигнал от преобразователя поперечных волн с нормальным углом падения. Почему?

Ответ: Возможны два варианта. Все преобразователи поперечных волн с нормальным углом падения генерируют также энергию продольных волн. Как правило, этот продольный компонент меньше поперечного сигнала (сдвига) как минимум на 30 дБ; однако, в материалах с очень высоким уровнем затухания поперечных волн и низким затуханием продольных волн (например, в гибких пластиках), или при использовании невязких жидкостей поперечный компонент может быть сильно ослаблен, а энергия продольных волн сохраняется и отображается на А-скане. Второй причиной может быть повреждение элемента вследствие высокого напряжения возбуждения. Преобразователи поперечных волн должны управляться самым низким напряжением возбуждения, желательно 100 Вольт. Если на преобразователь подается слишком большая мощность, элемент может быть вновь преобразован в элемент продольных колебаний. Высокие частоты более чувствительны к этим изменениям, по причине толщины элемента. Здесь нет обратного эффекта, и преобразователь становится преобразователем продольных колебаний. Такой эффект может произойти при длительном использовании импульсов возбуждения 300–400 В.

Вопрос: В чем разница между фокусом от плоскостного отражателя (FPF), фокусом от точечного отражателя (PTF) и фокусом по формуле оптического объектива (OLF)? Ответ: Подробное описание см. в каталоге (раздел «Технические примечания»). PTF является выбором по умолчанию. Вопрос: Насколько долго можно погружать такие преобразователи в воду? Ответ: В целях обеспечения длительного срока службы иммерсионных преобразователей, мы рекомендуем чередовать погружение (длительностью 8 часов) с 16-часовым периодом сушки. Поскольку контактная поверхность иммерсионных преобразователей выполнена из эпоксидной смолы, при длительном погружении они абсорбируют воду. В результате поглощения воды, на поверхности ПЭП могут образоваться вздутия, что ухудшает его рабочие характеристики и вызывает преждевременное разрушение. Высокочастотные преобразователи (10–20 МГц) имеют более тонкий эпоксидный слой и поэтому менее подвержены разрушению вследствие длительного погружения в воду. Низкочастотные преобразователи имеют толстую поверхность износа, что делает их более прочными.

Вопрос: На какую глубину можно погружать стандартные иммерсионные преобразователи?

Ответ: Безопасный предел глубины для стандартных иммерсионных преобразователей и водонепроницаемых кабелей составляет приблизительно 9 м. У нас были случаи, когда клиент покупал стандартные иммерсионные преобразователи и водонепроницаемые кабели, и модифицировал их для продолжительного использования под водой. Наиболее распространенный метод: покрыть участок с резьбой – там где вода может просочиться,– силиконом или густым смазочным материалом, а затем обмотать область соединения водостойкой пленкой. Однако, это только неформальная рекомендация; компания Olympus не гарантирует результаты.

Вопрос: Можно ли использовать какие-либо другие жидкости, кроме воды?

Ответ: Мы гарантируем работоспособность устройства только при использовании воды в качестве контактной жидкости. Многие наши клиенты успешно используют в работе другие жидкости, однако пользователь берет на себя все возможные риски повреждения эпоксидного слоя. Имейте в виду, что альтернативные иммерсионные жидкости, такие как масло, масляные эмульсии или алкоголь, характеризуются большей степенью затухания (по сравнению с водой) и могут влиять на рабочие характеристики преобразователя. При длительном воздействии, они могут привести к повреждению устройства.

Вопрос: Каков температурный предел для иммерсионных преобразователей Olympus?

Ответ: Рекомендуемая температура воды: 50 °C. Более высокие температуры могут повредить преобразователь.

Вопрос: Какова максимальная выходная мощность или уровень звукового давления преобразователей?

Ответ: У нас нет такой информации. Мы не измеряем данный показатель, поскольку он не является обязательным тестируемым параметром в ультразвуковой дефектоскопии и толщинометрии. Что касается величины (значения), максимальная рекомендуемая потребляемая мощность для наших преобразователей – 125 мВт, а выделенная энергия всегда меньше затраченной энергии.