12. Методика проведения аэ – контроля: подготовка аппаратуры и проведение акустико-эмиссионного контроля.

ПОДГОТОВКА АППАРАТУРЫ К ПРОВЕДЕНИЮ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ

1.После установки преобразователей на подготовленные участки поверхности контролируемого объекта и подключения их к AЭ системе необходимо подготовить аппаратуру к проведению акустико-эмиссионного контроля.

2.Подготовка аппаратуры предполагает:

2.1.Калибровку всех подключенных каналов.

2.2.Оценку ослабления AЭ сигналов в зависимости от расстояния между источником АЭ сигнала и преобразователем для конкретного контролируемого объекта.

2.3.Оценку скорости распространения АЭ сигналов в материале контролируемого объекта.

2.4.Оценку уровня шумов до начала испытаний.

2.5.Установку конфигурации системы и критериев отбора поступающих на вход системы сигналов для контролируемого объекта.

2.6.Подготовку всех систем наглядного отображения.

3.Калибровка системы предусматривает проверку работоспособности всех действующих каналов и оценку их чувствительности.

4.Согласно имеющимся рекомендациям (стандарты Европейской рабочей Группы по акустической эмиссии) для калибровки системы могут использоваться различные имитаторы сигналов АЭ (искусственные источники).

5.Рекомендуется выполнять калибровку, используя в качестве калибровочного сигнала один из вариантов:

5.1.Сигнал АЭ, создаваемый преобразователем, работающим в режиме излучения (автоматическая калибровка системы AST).

5.2.Сигнал АЭ, создаваемый изломом графитового стержня специального цангового карандаша с конусной насадкой (эталонный искусственный источник HSU-NIELSEN), при этом стержень должен иметь диаметр 0,5 мм, твердость 2Н, длину выступающей части, подлежащей излому, 3 мм.

6.При кали6ровке с помощью источника HSU-NIELSEN он должен располагаться на расстоянии 100 мм от центра калибруемого преобразователя. При этом необходимо произвести 3-5 изломов и вычислить среднее значение амплитуды принятых преобразователем сигналов.

7.В первом и втором вариантах калибровки сигнал должен иметь амплитуду не менее 90 дБ. При этом разница в чувствительности каналов не должна превышать ±3 дБ.

8.Оценку ослабления сигналов следует проводить с целью определения наибольшего допустимого расстояния между преобразователями для каждого конкретного контролируемого объекта. Для этого измеряют амплитуду сигнала, приходящего на преобразователь от источника (имитатора) сигнала АЭ, находящегося на расстоянии 100; 250, 500; 750; 1000; 1250; 2000; 4000; 8000; 16000 мм от приемного преобразователя.

9.По полученным значениям строят зависимость амплитуды сигнала от расстояния между источником (имитатором) и приемником, по которой оценивают ослабление сигнала с расстоянием в дБ/м. Наибольшее расстояние между преобразователями определяется как абсцисса точки кривой ослабления с ординатой 50 дБ.

10.Скорость распространения сигналов АЭ необходимо оценивать в каждом конкретном случае контроля для определения местоположения выявленных дефектов.

11.Для этого измеряют время прохождения сигнала АЭ от источника (имитатора) до приемного преобразователя, установленного на фиксированном расстоянии от источника. По известному расстоянию и времени определяется скорость распространения сигналов АЭ в материале контролируемого объекта.

12.Уровень механических шумов оценивают перед началом испытаний для каждого контролируемого объекта с целью выбора или корректировки порогов в каждом канале.

13.Перед началом испытаний необходимо установить требуемую конфигурацию системы (количество и состав антенн (совокупность преобразователей, предназначенная для определения координат АЭ сигнала на плоскости), пороги для отдельных каналов и т.д.), установить критерии отбора АЭ событий, обеспечивающие надежную регистрацию акустических сигналов из всех точек поверхности испытываемого объекта и отсев маскирующих фоновых сигналов.

Конфигурация системы и критерии отбора зависят от конкретного типа используемой аппаратуры, конструкции испытываемого объекта, условий испытания и определяются специалистами, проводящими испытания, на стадии подготовки к контролю.

ПРОВЕДЕНИЕ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ

1.Непосредственно процесс AЭ контроля включает в себя нагружение контролируемого объекта с одновременной записью сигналов АЭ, поступающих на преобразователи.

2.Нагружение объекта производится рабочей средой в соответствии с графиком нагружения с соблюдением указанной скорости изменения давления и продолжительности выдержек. Рекомендуемая скорость изменения давления- 5% от рабочего давления за 60 секунд.

Нагружение от 0,25 рабочего давления до рабочего является наиболее ответственным и проводится при полном взаимодействии оператора-машиниста компрессора и специалистов лаборатории АЭ диагностики. На данном участке нагружения назначаются промежуточные 600-секундные выдержки при давлениях 0,5 от рабочего; 0,65 от рабочего; 0,85 от рабочего.

Если на участке нагружения от 0,5 от рабочего давления до 0,85 от рабочего давления регистрируется значительное количество сигналов АЭ, то с целью предварительной их идентификации рекомендуется при достижении давления 0,85 от рабочего сделать плавный (со скоростью, равной скорости нагружения) сброс давления до 0,5 от рабочего давления с последующим его подъемом до 0,85 от рабочего давления.

При повторном подъеме давления повторить выдержки на тех же уровнях, что и при первом нагружении. Если на этом участке подъема давления отсутствуют сигналы AЭ, которые регистрировались при предыдущем подъеме давления от Р=0,5Рраб до Р=0,85Рраб, то нагpyжение объекта продолжается до Р=Рраб. В противном случае специалисты, проводящие испытания, должны проанализировать имеющиеся сигналы AЭ и принять решение о прекращении или продолжении нагружения.

Эта операция позволяет, используя эффект Кайзера, отличать пластическую деформацию от растущих дефектов.