
- •5. Основы дефектометрии.
- •5.1. Определение глубины залегания дефектов.
- •5.2. Измерение эквивалентных размеров дефектов.
- •5.3. Оценка величины дефектов по условным размерам.
- •5.4. Идентификация типа дефектов.
- •6. Технология ультразвукового контроля.
- •7. Методика контроля металлов.
- •7.1. Общие принципы разработки методики контроля.
- •7.2. Контроль отливок.
- •7.3. Контроль поковок и штамповок.
- •7.4. Контроль проката и проволоки.
- •7.5. Контроль сварных соединений.
- •8. Ультразвуковая толщинометрия.
- •Список использованной литературы.
5. Основы дефектометрии.
Обнаружить, измерить дефект, оценить степень его допустимости для данной конструкции – в этом состоит основная задача ультразвукового контроля. Однако необходимо отметить, что в полной мере эта задача не решена по двум основным причинам. Первая – большое разнообразие дефектов по отражательным свойствам, ориентации и расположению, вторая – низкая информативность ультразвукового метода, не обеспечивающая надежную дешифровку дефекта.
Полную информацию о размерах, ориентации и характере дефекта можно получить, если исследовать амплитудно-частотное распределение рассеянного от дефекта поля в различных пространственных направлениях, т.е. снять диаграмму направленности дефекта на различных частотах.
Такая пространственная диаграмма распределения отраженного от дефекта поля получила название индикатрисы рассеяния. Этот термин используют и при описании рассеянного поля дефекта на одной частоте.
При контроле совмещенным преобразователем регистрируется только та часть энергии, которая возвратилась обратно к преобразователю, т.е. измеряется индикатриса обратного рассеяния. Пространственно-структурная форма индикатрисы рассеяния зависит от соотношения между параметрами акустического тракта (длиной волны, длительностью импульса, шириной пучка, ракурсом озвучивания), с одной стороны, и размерами, конфигурацией, степенью шероховатости поверхности дефекта – с другой. Эти параметры дефекта определяют его характер с акустической точки зрения.
На практике полный амплитудный анализ индикатрисы обратного рассеяния или проведения большого числа измерений ее в отдельных характерных точках и направлениях весьма затруднительно и нерентабельно. Но объем измерений не должен быть сведен к минимуму из-за опасности потери важной информации о дефекте. Наконец, необходимо использовать только такие информативные признаки о дефекте, которые поддаются воспроизводимому измерению в любых условиях любым оператором и выражаются в простой форме.
При идентификации дефектов близок к оптимальному следующий набор их измеряемых признаков:
пространственные координаты дефектов в изделии;
амплитуда эхосигнала, пропорциональная размеру дефекта в плоскости, перпендикулярной оси ультразвукового пучка;
условная протяженность, определяемая длиной зоны перемещения преобразователя по поверхности изделия, в пределах которой фиксируется эхо-сигнал от выявленного дефекта;
условная высота, определяемая разностью глубин, измеренных в крайних положениях наклонного преобразователя при перемещении его перпендикулярно дефекту. Крайними положениями преобразователя при этом являются положения, соответствующие появлению и исчезновению эхо-сигнала от дефекта на развертке дефектоскопа;
число дефектов, приходящиеся на единицу длины или площади изделия;
условное наименьшее расстояние между дефектами, которое измеряется длиной зоны, в пределах которой не фиксируются эхо-сигналы от выявленных дефектов.
Для оценки характера дефекта необходимо использовать дополнительные информативные признаки.