Ультразвуковая дефектоскопия (узд или узк)

* – особености

• УЗД основана на свойстве УЗ волн направленно распространяться в средах и отражаться от границ сред и нарушений сплошности сред (дефектов), обладающих другим акустическим сопротивлением (частота УЗК 0,15-10МГц, чаще всего 1-15 МГц).

• в практике контроля СС используют 3 метода:

I – эхоимпульсный метод (основной) (ЭХО-метод)

Г – генератор импульсов (волн)

П – приемник

1 – короткий, посылаемый импульс

2 – эхосигнал, отраженный от дефекта, регистрируемый приемником

II – теневой метод

1’ – импульс, который должен прийти к приемнику в бездефектном изделии

3. – фактический пришедший импульс (ослабленный за счет частичного отражения от дефекта)

III – зеркально теневой

3. – сигнал, отраженный от противоположной (донной) поверхности объекта (часть сигнала поглотил дефект)

• основным объектом аппаратуры для УЗК является преобразователь, который бывает 3-х основных типов:

• прямой

1 – корпус

2 – демпфер, из материала с большим поглощением УЗК (полимер)

3 – провод, подводящий ток

4 – защитное донышко (протектор)

5 – пьезопластина, осуществляющая УЗК

• наклонный

5 – пьезопластина, осуществляющая УЗК

6 – призма, изготовленная из оргстекла, полистирола, капралона и др. (в ней УЗ распространяется с небольшой скоростью, что позволяет контролировать объекты под разными углами ввода УЗ)

+ 7 – специальная контактная среда, облегчающая акустический контакт с объектом (минеральные масла, солидол, специальные пасты, а также специальные составы: сплав солей Na и K позволяет контролировать объекты с t⁰>400⁰C)

• раздельно–совмещенный (РС) преобразователь

Технология контроля

1. Устанавливают заданный уровень чувствительности дефектоскопа, настраивая его по спецобразцу (копия сварного шва, в котором выполнено плоскодонное отверстие или др. отражатель, а также имеющий искусственно сымитированный недопустимый дефект).

2. Проводят внешний осмотр, и устраняют при этом недопустимые поверхностные дефекты.

3. Подготовленную поверхность тщательно протирают ветошью и покрывают слоем специальной контактной смазки.

4. Поиск дефектов производят путем продольно–поперечных перемещения преобразователя по всей контролируемой зоне.

• в процессе перемещения наклонный преобразователь необходимо непрерывно поворачивать вокруг его оси на ±15⁰, чтобы обнаружить различно ориентированные дефекты

• контакт преобразователя с поверхностью обеспечивается легким нажатием руки на преобразователь

• при обнаружении дефекта на экране возникает импульс, перемещающийся в процессе перемещения преобразователя, при этом сопровождается звуковой сигнал

• на экране могут появляться и ложные сигналы

• основной параметр, измеряемый при УЗК – амплитуда эхосигнала

5. Качество СС по результатам УЗК оценивается по 2-у бальной системе: годен или негоден.

• негодными считают сварные швы, в которых обнаружены:

дефекты, амплитуда эхосигнала которых превышает амплитуду от зарубки в испытательном образце, а также дефекты, суммарная протяженность которых превышает отбраковочную длину (разную для разных объектов).

6. Результаты УЗК фиксируют в журнале и в заключении на конкретный объект.

• – дополнительные особенности УЗК

• применение УЗК наиболее эффективно в сочетании с другими методами неразрушающего контроля (просвечивание).

• Преимущества:

• высокая чувствительность при выявлении дефектов с малым раскрытием (трещины, узкие непровары и т.п.)

• имеется возможность определения координат расположения дефектов

• контроль швов сложной конфигурации

• возможность контроля объектов при эксплуатации без останова

• Недостатки:

• отсутствие объективного документа по результатам контроля

• высокий уровень субъективности при оценке

• высокая вероятность ложных сигналов

• В РБ существует пакет новых НД по УЗК

СТБ ЕН 583–1–2005 СТБ ЕН 583–2–2005 СТБ ЕН 1330–4–2004 СТБ ЕН 1712–2002 СТБ ЕН 1713–2005

СТБ ЕН 1714–2002