18. Условные размеры дефекта

В процессе перемещения ПЭП над зоной локации дефекта, вследствие озвучивания его разными лучами диаграммы направленности, формируется определенная амплитудная огибающая пачки эхо-сигналов. Таким об­разом, при перемещении ПЭП над компактным (точечным) дефектом эхо-импульсы от него наблюдаются на некотором участке протяженностью ΔL (рис. 31, 32).

Рис. 32. Условные размеры точечного и протяженного дефектов

Поскольку ширина пучка (ширина диаграммы на­правленности ПЭП) зависит от того, на каком уровне она определяется, то и ΔL изменяется в некоторых пре­делах при изменении усиления дефектоскопа.

Если дефект имеет протяженность, то его границы, определенные эхо-импульсным методом, также могут отличаться от истинных (рис. 2.2.10). В связи с этим в ультразвуковой дефектоскопии используют понятие ус­ловных размеров дефекта.

Для обнаруженного эхо-импульсным методом дефекта можно измерить три условных размера:

- условную ширину ΔХ;

- условную высоту ΔН;

- условный размер по длине рельса ΔL.

Условный размер ΔL по длине рельса характеризу­йся длиной, зоны в миллиметрах перемещения ПЭП вдоль рельса в пределах которого формируется сигнал от дефекта (рис. 33) при заданной условной чувстви­тельности дефектоскопа.

Рис. 33. Измерение условного размера ΔL и условной высоты ΔН дефекта

Условная высота ΔН дефекта — это разность пока­заний дефектоскопа, снятых при тех же положениях ПЭП, при которых измерялся условный размер AL (рис.33).

Условная ширина ΔХ дефекта (мм) измеряется по длине зоны между крайними положениями ПЭП, пере­мещаемого вдоль контролируемого сечения (рис. 34).

Рис. 34. Измерение условной ширины ΔХ дефекта в головке рельса

Крайними положениями ПЭП при измерениях ус­ловных размеров ΔL, ΔН и ΔХ считают положения, при которых амплитуда эхо-сигнала от выявленного дефекта уменьшается до уровня срабатывания автома­тического сигнализатора дефектоскопа, настроенного в соответствии с требованиями нормативной документации на контроль конкретного изделия.

19. Теневой метод уз контроля

Теневой метод одним из первых стал применяться для ультразвукового контроля металлоизделий. Излуча­тель ультразвуковых волн И, изделие и приемник П об­разуют «акустический тракт». Решение о состоянии про­веряемого изделия выносится по уровню принятого сиг­нала U (на электродах приемного ПЭП П). Если на пути ультразвуковых волн от излучателя до приемника нет препятствий (несплошностей), отражающих или рассеи­вающих ультразвуковые волны, то уровень принятого сигнала максимален. Этот уровень резко уменьшается или падает до нуля, если в изделии есть несплошность Д (рис. 35). Решение выносится при соблюдении требова­нии к условиям обеспечения стабильного акустического кон­такта обоих искателей с контролируемым изделием.

Рис. 35. Теневой метод ультразвукового контроля

В отличие от эхо-метода, теневой метод имеет высо­кую помехоустойчивость и слабую зависимость ампли­туды от угла ориентации дефекта. Недостатком метода является требование двухстороннего доступа к изделию. Естественно, это условие не может быть выполнено при контроле рельсов в пути. Кроме того, серьезным недо­статком теневого метода является наличие значительных погрешностей показаний прибора, регистрирующего уро­вень прошедшего сигнала (из-за нестабильности акусти­ческого контакта обоих преобразователей с контролиру­емой деталью). Теневой метод не дает информации о расположении (координатах) обнаруженной несплошно­сти. По этим причинам данный метод в дефектоскопии деталей железнодорожного транспорта имеет ограничен­ное применение.