Сварка в машиностроении.Том 4 (1041441), страница 100
Текст из файла (страница 100)
Ручка «Координаты дефекта» снабжена шкалой, проградуированной в микросекундах для измерения времени распространения ультразвуковых колебаний до отражателя (дефекта), а также в миллиметрах для непосредственного отсчета координат отражателя прн контроле искателями с различными углами ввода луча. Если контроль ведут в режиме «От поверхности», то на экране виден маркерный импульс глубиномера; для определения координат дефекта (времени распространения ультразвуковых колебаний до него) вращением ручки глубиномера совмещают маркерный импульс с эхо-сигналом от дефекта, Аналогично, пользуясь глубииомером, с помощью ручки «Глубина контроля» устанавливают величину контролируемого слоя.
При работе в режиме «По слоям» маркерный импульс совпадает с началом развертки и не виден на экране. В этом случае для измерения координат отражающей поверхности необходимо, вращая ручку «Координаты дефекта», подвести эхосигнал от дефекта к началу развертки. Дополнительные индикаторы (звуковой, световой) упрощают работу оператора и повышают надежность контроля. Порог срабатывания этих индикаторов устанавливается ручкой АСД. В табл.
4 приведены основные характеристики специализированных дефектоскопов. Ультразвуковые структурные анализаторы, Для УЗС могут быть использованы типовые дефектоскопы, имеющие аттенюатор и глубиномер. В СССР для УЗС разработаны специальные приборы — структурные анализаторы типа ДСК-1, УС-10И, УС-11И и др. 112(. Испытательные и стандартные образцы. Испытательные (ИС) и стандартные (СО) образцы предназначены для настройки и поверки аппаратуры, а также для выбора параметров контроля. ИС представляют собой образцы сварных соединений, в которых выполнены искусственные отражатели.
ИС могут быть изготовлены из основного металла при условии, что его акустические свойства близки к акустическим свойствам металла шва. Качество поверхности ИС должно соответствовать качеству поверхности основного металла контролируемых соединений. При механической обработке И<» шероховатость поверхности должна соответствовать Щ = 40 мкм. 4, Основные характеристики ультразвуковых дефектогкопов, применяемых для контроля сварных соединений 11п1рап-510 1П Н11 0,5 — 10 Частота ультразвука, излучаемого наклонными искателями, МГц 1,8; 2,5 1,8; 2,5; 5,0 1,8; 2,5; 5,0 50 50 45 14 120 14«4 530 10 120 !2 500 15 Глубиномер Подвижная метка Подви<кная метка режимы контроля От поверх- ности По слоям От поверх- ности По слоям От поверх- ности По слоям От поверх- ности Динамик Дополнительные инди- каторы Телефонные наушники Телефонные наушники Динамик лампочка 36/127/220; аккумулятор -36/127/220; аккумулятор 220; аккумулятор Питание, В 220; аккумулятор Масса, кг 9 (с аккуму- лятором) СО изготовляют из материала со строго регламентированными свойствами и по чертежам, утвержденным стандартами.
В СССР в соответствии с ГОСТ 14782 — 76 применяют комплект из четырех СО 111. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ Основные параметры, определяющие достоверность результатов ультразвукового контроля, приведены в табл. б. К основным параметрам относятся также параметры сканирования. Максимальная условная чунствительность по стандартному образцу № 1 при 5 = 40' и( = 2,5МГц, мм Длительность развертки, мкс: миаимальная максимальная Динамический диапазон усилителя (по экрану трубки), дв Подвижный строб- импульс 0 (с аккуму- лятором) Отсчет по предварительно построенной на экране шкале 415 Акустические методы контроля качества сварных соединений 414 Технология ультразвукового контроля З.
Основные параметры вхо-метода Параметры контроля Параметры аппаратуры Ю он ' 1о и ооо и чоч ~о о и , ой дом ооо ч о он ом Ж я Наименование Наименование Длина волны Частота мм мгц Угол призмы Угол ввода луча град град Направленность поля искателя Размеры тела преобразова и, Фа град град Мм % Погрешность глубнномера (системы селекции) % Точность измерения координат (точность селектировании) Мертвая зона Длительность: зондирующего импульса; реверберационных шумов из призмы мм мис мис тр Разрешающая спо- собность Разрешающая способ- ность мис Мм длительность зондирующих импульсов Длина пакета унругих колебаний мис Предельная чувствительность определяет минимальные размеры искусственного, оптимального с точки зрения выявляемости, отражателя (модели дефекта) на заданной глубине, который еще уверенно обнаруживается в изделии при данной настройке прибора. В качестве меры предельной чувствительности используют площадь 5„отверстия с плоским дном, выполненным в испьпательном образце н ориентированным перпендикулярно акустической оси искателя.
Предельную чувствительность дефектоскопа с искателем определяют по СО № 2 или СО № 2А с использованием БКН-диаграммы илн по испытательному образцу с сегментными или угловыми отражателями 15). Для выравнивания предельной чувствительности по глубине контролируемого участка при поиске дефектов целесообразно задавать и настраивать чувствительность для глубины, соответствующей середине контролируемого участка. Условную чувствительность дефектоскопа с искателем измеряют по СО № 1 нли СО № 2.
Условную чувствительность по СО'№ 1 выражают наибольшей глубиной (в миллиметрах) расположения отражателя, который еще уверенно обнаруживается при данной настройке прибора. условную чувствительность по СО № 2 выражают разностью (в децибелах) между показанием аттенюатора при данной на тройке прибора и показанием аттенюатора, соответствующим максимальному ослаблению, при котором еще уверенно обнаруживается отверстие диаметром б мм на глубине 44 мм.
Условные чувствительности по СО № 1 и СО № 2 могут быть сопоставлены экспериментально. Угол ввода луча и направленность поля наклонного искателя определяют по СО № 2 или СО № 2А в зависимости от марки контролируемого соединения. Точность измерения координат Н и Ь при любом типе глубиномерного устройства характеризуется случайной и систематической погрешностями. Относительная случайная погрешность из-за неточности установки искателя в положение, соответствующее максимальной амплитуде эхо-сигнала от дефекта, зависит от натренированности оператора и не превышает 4%. Систематическая погрешность алгебраически складывается из погрешности измерения интервала времени Т, т. е.
погрешности глубиномера, и погрешности, связанной с отклонением истинных значений ат, с( и !и от значений анв сга па, и! принятых при расчете координат или построении глубиномерных устроиств ! „. Погрешность измерения Н в реальных условиях может достигать существенной величины (до 60%). Поэтому при контроле швов малой толщины определять координаты выявленных дефектов следует по развертке на ЭЛТ, систематически калибруя ее по испытательному образцу с сегментными или угловыми отражателями. Си тематическая ошибка измерения Ь существенно меньше ошибки измерес е ния Н и практически не превышает 5 — 15/е. При контроле швов средней толщины (25 — 150 мм) вероятность возникновения серьезных систематических ошибок мала.
Эта вероятность вновь возрастает при контроле соединений большой толщины (более 150 мм) вследствие уменьшения угла ввода луча из-за затухания ультразвука на пути до дефекта. )зеличина уменьшения угла, позволяющая учесть ошибку, определяется по специальной номограмме или экспериментально 13). Погрешность глубиномера обусловливается погрешностью измерения известного интервала времени между данными эхо-снгналамн и определяется по СО № 1 или СО № 2.
Мертвая зона — область сварного соединения, прилега(ощая к контактной поверхности, дефекты в которой не выявляются при данной настройке дефектоскопа. Величина М наклонных искателей обусловливается длительностью зондирующего импульса и уровнем реверберационных шумов из призмы; уменьшается, при прочих равных условиях, с увеличением )' и а. При контроле наклонным и кателем величину М характеризуют минимальной глубиной расположения с мет ом уверенно выявляемого дефектоскопом цилиндрического отражателя диаметро. 2 мм и длиной более ширины ультразвукового пучка, выполненного в образце из контролируемого металла.
Величина М может быть проверена по СО № 2 или СО № 2А. Разрешающая способность (лучевая) Тр прн данной настройке прибора характеризуется наименьшим временем между эхо-сигналами, фронты которыя не сливаются, от двух последовательно расположенных поверхностей. Величину Тр оценивают по СО № 1. Оптимальные значения основных параметров контроля конкретных соединений указываются в нормативно-технической документации (НТД) на контроль. ТЕХНОЛОГИЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ Процесс ультразвукового контроля сварного соединения состоит из этапов: 1) подготовки к контролю! 2) поиска дефектов; 3) определения размеров, конфигурации и ориентации выявленных дефектов; 4) принятия решения о качестве проконтролированного соединения.
Подготовка к контролю. При подготовке к контролю: а) определяют тип и размеры соединения, подлежащего контролю, и выбирают по НТД основные параметрыконтроляипараметры сканирования; б) подключают н по контрольным 417 7ехнология ультразвукового контроля 416 Рис.
11. Схемы поперечно-продольного (а) и продольно-поперечного (б) сканирования С,ютеошен ая Вид отражателя ЛтИ', ( 20, - 1- — '("'-")1 2И„соз а 1 вози а) )312И2 1 э 1/ 25 — Н1/зсоз а соз о 251 х ехр — — 1Нэ — и ) соз я еи,ла ( 25) — - 1- — 1"-")1 о О, )Л,И л,< ь<— а соза , и „ 1 25, р ")) се"' 1 35 — 40 1 45 — 52 ) 64 — 69 л-л -4д 0,05Л)Н 0 )ь)Н ь сьс, ~; л <ь< —; 1 а соз и а сов и ь 0,5« — 4,0 ь 6. Шаг сканирования а р мм ср Искатель с ))' Искатель с б* Порядковый номер шага .с ' ~ ' ехр (- — ' (Но — Н,); Но Порядковый номер шага 40 50 40 ь л~ дл повернуто О, )Л,И О,)Л,И х, < ь < ' ; л, < ь с Ь)Ь > 0,4 5 б 7 9 10 9 12 17 24 34 13 1б 20 24 14 Под ред. Ю, И.
Зорина Акустические методы контроля качества сварных соединений образцам настраивают дефентоскоп на заданные основные параметры; в) с участков поверхности проката соединения, по которым должен перемещаться искатель, удаляют отслаивающуюся окалину, брызги металла, грязь, пыль и покрывают нх слоем контактирующей жидкости (минеральным маслом, техническим глицерином и т. п.); для удержания контактирующей жидкости на потолочных и вертикальных сварных соединениях на упомянутые подготовленные участки накатывают полиэтиленовую пленку толщиной — 0,1 мм по ГОСТ 10354 — 73 н покрывают ее слоем контактирующей жидкости. Применение пленки уменьшает флуктуации акустического контакта и истнрание призмы наклонного искателя. Поиск дефектов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
