Настройке аппаратуры

В странах Европы основным типом отражателей также служит отверстие) с плоским дном. В США при контроле поковок и отливок чувствительность настраивают по плоскодонному отверстию, при контроле толстых сварных швов — по боковому цилиндрическому отверстию, а при контроле тонких швов — по угловому цилиндрическому отверстию, т. е. отверстию, образующему прямой угол: с донной поверхностью. Применение таких отражателей объясняется тем, что плоскодонное отверстие, наклонное к поверхности, выполнить довольно трудно.' Случайное изменение угла наклона ПЭП приведет к неперпендикулярности акустической оси плоскости дна отверстия, а это вызовет большие ошибки в настройке чувствительности.

Проведение настройки сводится к выполнению двух обособленных операций: настройке шкалы расстояний (скорости развертки дефектоскопа) и настройке чувствительности.

сигнал плоскодонного отражателя того же диаметра. Эта поправка учитывается при настройке чувствительности по боковому отражателю.

ложена в специальной литературе, порядок их применения — в 3,2, а в данном случае необходимо отметить следующий важный момент. Обычно для получения «опорной» кривой «донного сигнала» необходимо получить отраженный эхо-сигнал от бесконечно протяженной плоскости, расположенной на необходимом расстоянии (от точки ввода УЗ колебаний до контролируемой зоны). В описанной методике используют «опорный» эхо-сигнал от цилиндрической поверхности самого вала (можно получить сигнал в нескольких точках на разных диаметрах цилиндрической поверхности вместо эхо-сигнала от бесконечно протяженных плоскостей). Такое решение возможно для расстояния от точки ввода до отражающей плоскости более 80 мм, и поэтому приемлемо для контроля коренных валов (минимальное расстояние от точки ввода УЗ колебаний до контролируемой зоны равно 90 мм). На рис. 5.17 приведены АРД-диаграммы, используемые при настройке чувствительности контроля различными преобразователями.

Отклонение рабочей частоты от номинального значения оказывает наименьшее влияние на воспроизводимость результатов контроля при настройке чувствительности по отражателям в виде сферы или бокового цилиндрического отверстия, а наибольшее при настройке по фокусирующей сферической или цилиндрической поверхности (например, по СО-3).

При настройке чувствительности дефектоскопа по СО или СОП важно обеспечить одинаковое качество акустическо-

АРД диаграмм при настройке чувствительности и оценке размеров дефектов (см. разд. 2.2.4.5). В этом случае число образцов при благоприятном стечении обстоятельств можно свести к одному.

Использование схемы настройки чувствительности с помощью АРД диаграмм имеет существенный недостаток: она верна, если основные параметры преобразователя не отличаются от тех, для которых построена АРД диаграмма. Однако на практике приходится сталкиваться с тем, что параметры, от которых зависит АРД (частота, угол ввода, путь в призме, затухание УЗ), отличаются от типовых, что приводит к ошибкам в определении размера дефекта. Следовательно, при настройке чувствительности необходим учет всех влияющих параметров применительно к каждому конкретному преобразователю в сочетании с дефектоскопом и ОК.

В соответствии со спецификацией SA-388, включенной в Код ASME, при настройке чувствительности при контроле прямым преобразователем устанавливается контрольный уровень, при котором донный сигнал составляет 75 % высоты экрана дефектоскопа. Затем увеличивают усиление на 14 дБ (в 5 раз) и при такой чувствительности проводят поиск дефектов. Недостатки такой системы настройки чувствительности рассмотрены в разд. 2.2.4.5.

- использование в качестве опорного сигнала при настройке чувствительности донного или прошедшего сигнала упругой волны;

Допускается изготовление СОП с несколькими искусственными отражателями при условии, что расположение последних в СОП исключает их влияние друг на друга при настройке чувствительности аппаратуры. Допускается изготовление составных СОП, состоящих из нескольких отрезков труб с искусственными отражателями при условии, что границы соединения отрезков (сваркой, свинчиванием, плотной посадкой) не влияют на настройку чувствительности аппаратуры.

Предельная чувствительность дефектоскопа характеризуется минимальным размером дефекта, который еще может быть обнаружен с заданной вероятностью в данном изделии при данной настройке аппаратуры. Каждому варианту контроля может соответствовать своя предельная чувствительность

для одного и того же изделия. При одной и той же настройке аппаратуры при контроле разных изделий, например из различных материалов, прибор имеет разные значения предельной чувствительности.

При настройке аппаратуры следует руководствоваться следующими основными рекомендациями.

Р е а л ь н а я чувствительность характеризуется минимальными размерами реальных дефектов конкретного типа, выявляемых в конкретном объекте на заданной глубине при определенной настройке аппаратуры. Ока может быть определена в результате статистической обработки данных контроля и металлографического исследования большой серии объектов этого вида.

Пред е л ь н а я чувствительность характеризуется минимальными размерами искусственного, оптимального по выявляе-мости отражателя, который еще уверенно (с вероятностью не менее 0,99} обнаруживается на заданной глубине в конкретном объекте при определенной настройке аппаратуры. В качестве меры предельной чувствительности используют площадь Sa дискового отражателя с зеркально отражающей поверхностью, ориентированной нормально к акустической оси преобразователя.

При настройке аппаратуры и в процессе контроля проводят стробирование первого и второго, а в редких случаях и третьего прошедших донных сигналов.

Предельная чувствительность (основной параметр контроля) опт ределяется минимальной площадью (мм2) отверстия с плоским дном, ориентированным перпендикулярно акустической оси преобразователя, которое еще обнаруживается на заданной глубине в изделии при данной настройке аппаратуры. В связи со сложностью изготовления отверстия с плоским дном допускается использовать другие искусственные отражатели: угловые (зарубки), сегментные, а также боковые сверления.

При изготовлении образцов с искусственными дефектами довольно часто допускают ошибки, связанные с недооценкой влияния боковой поверхности на эхо-сигнал, вследствие чего получают неправильные результаты при настройке аппаратуры или экспериментах.

Реальная чувствительность характеризуется минимальными размерами дефектов конкретного типа, выявляемых в изделии на заданной глубине при определенной настройке аппаратуры. Она может быть определена в результате статистической обработки данных контроля, разрезки и металлографических исследований большой партии однотипной продукции.

Схемы контроля, СОП. По ГОСТ 17410-78 при контроле труб применяют эхо-, теневой или ЗТ-методы. На рис. 3.69 показаны схемы контроля эхометодом совмещенным преобразователем на продольные (вдоль оси трубы), поперечные дефекты и расслоения. Эти схемы контроля используют наиболее часто. Г и П -соединение с генератором и приемным трактом, на рис. 3.69 излучатель и приемник объединены. Контроль по схемам рис. 3.69, а и б выполняется с применением поперечных или нормальных волн. При настройке аппаратуры не ставятся вопросы: какой тип волн, какая мода возбуждается. Меняя угол наклона преобразователя, добиваются получения приблизительно одинаковых эхосигналов от искусственных отражателей на наружной и внутренней поверхностях. Этого особенно трудно добиться при автоматическом контроле по схеме на рис. 3.69, а.

Предельная чувствительность дефектоскопа характеризуется минимальным размером дефекта, который еще может быть обнаружен с заданной вероятностью в данном изделии при данной настройке аппаратуры. Каждому варианту контроля может соответствовать своя предельная чувствительность для одного и того же изделия. При одной и той же настройке аппаратуры при контроле разных изделий, например из различных материалов, прибор имеет разные значения предельной чувствительности.