Ультразвуковой контроль. Ультразвуковая дефектоскопия

Отечественные преобразователи выполнены, как  правило, разъемными, зарубежные – неразъемными. Призму разъемного преобразователя изготавливают обычно из органического стекла. Пьезоэлемент размещают на площадке, ориентированной в соответствии с коэффициентом затухания для гашения УЗК и в то же время не очень сильно ослабляет их на пути от пьезоэлемента до изделия. На гранях призмы фрезеруют канавки, служащие для рассеяния волн, отраженных от контактной поверхности.

7.5. Эталонирование чувствительности ультразвукового контроля

В условиях массового контроля серийной продукции особое значение приобретают надежность и воспроизводимость результатов контроля, а также их объективность. Чтобы исключить влияние субъективных факторов на результаты ультразвукового контроля, необходимо создавать стандартные условия контроля. Одним из существенных моментов стандартизации контроля является настройка чувствительности дефектоскопов по эталонам. Под чувствительностью ультразвукового метода понимается минимальная площадь отражателя, расположенного в однородной среде на определенном расстоянии от точки ввода УЗК в плоскости, перпендикулярной направлению прозвучивания, и уверенно регистрируемого индикатором дефектоскопа. Под точкой ввода УЗК подразумевается точка падения центрального луча пучка УЗК на поверхность изделия. Чувствительность метода зависит от характеристики контролируемого материала, акустического контакта изделия с искательной головкой, а также от электрических и акустических параметров прибора.

Приступая к контролю изделий, дефектоскоп  необходимо настроить на определенную чувствительность, позволяющую выявить недопустимые по техническим условиям дефекты. Настройка на заданную  чувствительность осуществляется по специальным эталонным образцам, имеющим различные контрольные отражатели (искусственные дефекты). При выборе эталонов важно знать, насколько выбранные контрольные отражатели полно имитируют естественные дефекты. Известно, что амплитуды эхо-сигналов, отраженных от естественного дефекта и контрольного отражателя, расположенных на одинаковой глубине залегания в одном и том же материале, имеющих равные площади и ориентированных перпендикулярно оси пьезоэлемента, неодинаковы. Амплитуда эхо-сигнала от естественного дефекта будет менбьше, так как его отражающая поверхность в ряде случаев имеет кривизну, неровности и значительную шероховатость, которые способствуют диффузному отражению УЗК. Это приводит к уменьшению энергии УЗК, отраженной в направлении головки. Контрольный отражатель, выполненный, например, в виде сверления с плоским дном, имеет гладкую поверхность, от которой если и происходит отражение УЗК с рассеянием, то в значительно меньшей степени, чем от поверхности дефекта. В этом случае доля отраженной энергии УЗК в направлении искательной головки будет большей.

Для оценки размеров обнаруженных дефектов по сравнению с размерами контрольных отражателей вводится поправочный коэффициент – коэффициент выявляемости.  Мерой коэффициента выявляемости служит отношение площади контрольного отражателя к площади естественного дефекта, расположенного на одинаковой глубине в аналогичном материале и дающего амплитуду эхо-сигнала, одинаковую с контрольным отражателем.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Выборнов Б.И. Ультразвуковая дефектоскопия. М.: Металлургия, 1974. 240 с.
2. Ермолов И.Н., Останин Ю.Я, Методы неразрушающего контроля. М.:  Высшая школа, 1988. 368 с.
3. Рети П. Неразрушающие методы конторля. М.: Машиностроение, 1972. 208 с.
4. Ультразвук: Маленькая энциклопедия/Под ред. И.П. Голямина М.: Советская энциклопедия, 1979. 400 с.