© 2001 г.
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 3
1. ПОЧЕМУ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ –
ЗАДАЧА ВЕРОЯТНОСТНАЯ?.......................................................................3
1.1. Понятие об индикатрисе рассеяния 3
1.2. Какие факторы определяют форму индикатриссы рассеяния реального дефекта? 5
2. ХАРАКТЕРНЫЕ ДЕФЕКТЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 7
3. СТАТИСТИКА ДЕФЕКТОВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 16
4. ОСНОВНЫЕ ОШИБКИ ОБНАРУЖЕНИЯ И ОЦЕНКИ ВЕЛИЧИНЫ ДЕФЕКТОВ 20
4.1. Субъективные ошибки 21
4.2. Объективные ошибки 31
5. ЛОЖНЫЕ СИГНАЛЫ 37
5.1. Вызванные отражением поверхностных волн 37
5.2. От элементов структуры материала изделия 37
5.3. От верхнего или нижнего валиков усиления 38
5.4. Рефракция уз пучка 38
5.5. Отражения от участков с большими локальными напряжениями 38
5.6. При контроле сильно шероховатой поверхности прямым пэп 39
5.7. Фантомы 39
5.8. От волн, дифрагированных на крае отражателя 40
5.9. При контроле поверхностными волнами 40
5.10. От двугранного угла 40
6. ДОСТОВЕРНОСТЬ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 41
6.1. Что же означают понятия «достоверность» и «воспроизводимость»? 41
6.2. Некоторые примеры оценки достоверности 42
Методы повышения достоверности ручного контроля 45
7. АВТОМАТИЗАЦИЯ УЗК СВАРНЫХ ШВОВ 47
Введение
Несмотря на прогресс, достигнутый в развитии средств и методов, ультразвуковая дефектоскопия есть и всегда будет технологическим процессом, при котором обнаружение, идентификация и оценка несплошностей осуществляется с неизбежными ошибками. И, хотя оператор обязан жестко соблюдать требования инструкций, методик и другой научно-технической документации, он должен понимать вероятностный аспект дефектоскопии, проводить контроль «с открытыми глазами» и оценивать возникающие проблемы правильно.
Цель курса – показать, от чего и как зависит вероятность обнаружения и правильной оценки несплошности ультразвуковыми методами и дать рекомендации по ее повышению.
Курс подготовлен на основе материалов по контролю сварных соединений. Однако все принципиальные положения справедливы применительно к другим объектам ультразвуковой дефектоскопии.
Курс рассчитан на специалистов II и III уровней.
ПОЧЕМУ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ – ЗАДАЧА ВЕРОЯТНОСТНАЯ?
Понятие об индикатрисе рассеяния
В ультразвуковой дефектоскопии (УЗК), так же, как в гидро- и радиолокации, информацию об объекте несет отраженный сигнал: об отражателе мы судим по акустическому полю рассеяния отраженного сигнала (диаграмма отражения). По аналогии с оптикой такое поле называют индикатрисой рассеяния (ИР). ИР – это векторная диаграмма распределения амплитуд и фаз отраженного поля в пространстве. В ней зашифрована вся информация об отражателе.
На практике наиболее часто прозвучивание производится одним пьезоэлектрическим преобразователем (ПЭП). При этом регистрируют индикатрису обратного рассеяния, которую в дальнейшем будем называть ИР.
Пространственные и энергетические характеристики ИР отражателя правильной геометрической формы с гладкой поверхностью (плоскодонные и боковые сверления, зарубки, сегменты, и др.), т.е. так называемого «детерминированного» отражателя легко предсказуемы и хорошо описываются уравнениями акустического тракта.