常州新區大平超聲波儀器有限公司

超聲波檢測設備 鋁件超聲波無損探傷
一、概述
技術方案書是通過和客戶相關技術人員多次交流后，針對客戶現場需要鍛件的基本情況和技術要求，基于我們公司多套鋁合金鑄棒超聲波探傷系統的成功案例，公司工程技術人員按照客戶的實際情況量身定做，選用4通道的超聲波自動檢測系統。技術方案書主要從安全、實用、可靠、美觀、易操作和維護等方面進行設計。總的設計依據及方案符合相關國家標準，設備結構合理，性能安全可靠，操作方便。各項技術措施和選用的元器件先進、可靠，以確保檢測設備滿足技術要求。
二、檢測設備設計依據
1． 被檢測工件規格范圍
1.1 材料：鋁合金鍛件
1.2范圍：如圖所示
2. 探傷工藝參數
2.1檢測項目：工件內部夾雜、氣孔，裂紋、偏析等缺陷。
2.2檢測方法：
橫波
2.3檢測覆蓋率：100%
2.4檢測速度：1個/分鐘；
2.5耦合方式：
全水浸
2.6誤報率：≤3%；
2.7漏檢率： 0%；
2.8信噪比：≥ 8dB；
2.9長時間穩定性：±2dB
2.10電氣控制要求：運動控制系統
探傷機操作方式：自動、手動
3． 公用設施條件
電源： 1、三相交流電， 電壓380V，49.050.5Hz
2、電源容量： 8kw
3、電壓波動： ±10％
耦合介質： 自來水
三、設備總體描述及檢測工藝
1．鍛件超聲波探傷設備構成
1）電氣控制及信號處理：設備電氣控制由運動控制系統和坐標定位系統組成。其他分系統都是輔助其實現探傷動作，定位缺陷位置，標記缺陷位置，生成檢測報告，在軟件系統的控制下相輔相成協調一致實現設備功能。數據合成報告系統是將探傷數據和二維位置數據合成生成探傷報告。探頭位置是通過X軸和Y軸上的兩只高精度光電編碼器（坐標定位系統）測定的。當缺陷超過標準時，上位機軟件自動記錄傷波波形和X、Y軸的光電編碼器脈沖數據并將之轉換為探頭位置值，同傷波信號同時顯示在A掃報告中。
運動控制系統控制探頭的運動軌跡。手動控制系統操作簡便且人性化，操作員可通過三維方向搖桿控制探頭的運動軌跡，系統實時顯示X、Y軸當前坐標。自動控制系統智能化程度較高，可預先設定運動軌跡，定位準確。具有返回原點，運動至指定坐標和預探傷等實用功能。


操作面板
探頭夾具（機械手臂）調節靈活，可在任意方向調節探頭角度。探頭升降同樣采用直流伺服電機，可實時調整水層厚度，并顯示實時水層厚度。
2）機械部分：

（僅供參考）
包括端架和軌道、導軌、齒輪齒條、伺服電機、升降體、探頭固定裝置、掃描機架、耦合機構、鋁板支撐臺架等。探頭升降體采用鋁合金結構體，升降導向采用貫通式升降，升降提升采用滾珠絲杠提升。橫向導軌采用臺灣進口的直線導軌，縱向導軌采用精密加工的電梯專業導軌，保證了整個系統運行平穩，精度高，且經久耐用，清潔美觀；
其作用主要是保證整個系統能夠按照檢測的要求按照預設的檢測軌跡，平穩、精確、可靠的以一定的速度完成對鋁板的100%檢測。
鋁板置于經過調平的支撐架之上，在機械上保持其與探頭之間的平行。
水循環系統由水泵、濾網和凈化等部分組成，可使耦合水循環利用，節省水資源。
3）檢測主機SUT-M4數字探傷儀器：
SUT-M4系列多信道數字超聲波儀器，是江蘇三合聲源超聲波科技有限公司自發研制生產的，適合不同場合和不同金屬材料生產現場進行質量控制的最佳解決方案。SUT-M4儀器是針對國內鋁合金鑄造棒子開發的一款專用儀器，尤其是高的發射功率（0～600V可調），并且在軟件中植入了水浸探傷常用的相關標準和經驗公式，使現場操作人員上手容易，操作簡便。
儀器技術指標：
● 通道個數：四個通道；
● 儀器類型： 臺式機，主要用于自動化檢測現場；
● 數據采用速率：100MB/s
● 工作頻率： 0.5～15MHz
● 重復頻率： 100Hz～10KHz
● 掃描范圍： ≮3500mm（鋼縱波）
● 增益總量: 90dB；
● 垂直線性： ≤3%；
● 水平線性： ≤0.1%
● 動態范圍： ≥32dB；
● 靈敏度余量（2.5MHzΦ20）：≥45dB；
● 始脈沖寬度：≤3.2mm
● 衰減器12dB誤差：≤±1dB；
● 盲區： ≤1mm
● 分辨率： ≥38dB；
● 電噪聲： ≮60dB，（≤滿屏10%）；
● 儀器長時間穩定性：連續工作72小時靈敏度波動小于2dB；
● 儀器尺寸： 400mm×340mm×190mm
● 重 量： 8Kg


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