4.4. Схемы контроля

4.4.1. Эхометод

Эхо-метод является основным методом акустического неразрушающего контроля. Контроль данным методом осуществляют с помощью импульсного ультразвукового дефектоскопа. Эхо-метод основан на прозвучивании контролируемого объекта короткими зондирующими импульсами ультразвуковых колебаний 1 и регистрации эхо-сигналов 3, отраженных от дефекта и идущих к приемнику. На экране ЭЛТ наблюдается также донный сигнал 2 (рис. 4.5). Признаком дефекта является появление на экране дефектоскопа эхо-сигнала 3. С увеличением размеров дефекта увеличивается его амплитуда. Время прихода сигналов 2 и 3 пропорционально глубине залегания дефекта и толщине контролируемого объекта.

Рис. 4.5. Совмещенная схема контроля эхо-методом с использованием прямого преобразователя:

Г – вывод к генератору ультразвуковых колебаний; П – вывод к приемнику

На рисунке 4.5 показана совмещенная схема контроля с использованием одного прямого преобразователя. Совмещенная схема контроля сварного соединения с использованием одного наклонного преобразователя показана на рис.4.6.

Рис. 4.6. Совмещенная схема контроля эхо-методом с использованием наклонного преобразователя

Применяются так же раздельная и раздельно-совмещенная схемы включения преобразователей. На рис.4.7 показаны раздельно-совмещенные схемы включения преобразователей при контроле сварных соединений, а на рис. 4.8 – раздельная схема.

Рис.4.7. Раздельно-совмещенные схемы включения преобразователей:

а – тандем; б – дуэт

Эхо-метод наиболее широко распространен благодаря следующему: простоте реализации; возможности одностороннего доступа к контролируемому объекту; независимости результатов контроля от конфигурации и состояния донной поверхности; высокой точности определения координат дефектов. Недостатком эхо-метода является наличие значительной "мертвой зоны" в контролируемом объекте под ПЭП.

Мертвая зона – неконтролируемая зона, прилегающая к поверхности ввода и (или) донной поверхности.

Неконтролируемая зона – часть объекта контроля или стандартного образца, в пределах которой контролируемый параметр не может быть определен с заданной степенью достоверности.

Рис.4.8. Раздельные схемы включения преобразователей

4.4.2. Теневой метод

Теневой метод акустического неразрушающего контроля относится к методам прохождения. Он основан на анализе уменьшения амплитуды прошедшей волны под влиянием дефекта (рис. 4.9). О наличии дефекта судят по уменьшению амплитуды сквозного сигнала или его исчезновению.

Достоинства метода:

– слабая зависимость амплитуды сигнала от ориентации дефекта;

– высокая помехоустойчивость;

– отсутствие мертвой зоны.

Недостатки метода:

– необходимость двухстороннего доступа к контролируемому объекту;

– использование сложной механической системы соосного фиксирования ПЭП;

– низкая чувствительность.

4.4.3. Временной теневой метод

Временной теневой метод акустического неразрушающего контроля относится к методам прохождения. Он основан на анализе увеличения времени упругих колебаний, вызванного огибанием дефекта (рис. 4.10).

Рис. 4.9

Рис. 4.10