5.6 Эталонирование условной и эквивалентной чувствительности

Условную чувствительность эталонируют с использованием стандартных образцов СО-1 и СО-2 (§ 5.9).

При работе с наклонными преобразователями условную чувствительность по СО-1 (K_у, мм) выражают наибольшей глубиной (в мм) расположения цилиндрического отражателя, фиксируемого индикаторами дефектоскопа. Как следует из определения, процедура настройки условной чувствительности в миллиметрах заключается в выявлении в СО-1 цилиндрического отверстия на заданной глубине и установке органов управления прибора в такие положения, чтобы от этого сигнала срабатывали индикаторы. Разница между амплитудами сигналов от соседних отверстий в СО-1 стандартна и составляет 4 дБ. Основной недостаток работы с такой мерой чувствительности заключается в том, что акустические свойства СО-1, а значит, и настраиваемая по нему чувствительность зависят от температуры окружающей среды и других влияющих факторов. Кроме того, разброс акустических свойств самих СО-1, как показала практика, достаточно велик.

В связи с этим условную чувствительность чаще задают в децибелах по СО-2. В таком случае она выражается разностью в децибелах между установленным значением усиления (показанием аттенюатора) прибора и значением, соответствующим минимальному усилению (максимальному ослаблению), при котором эталонный отражатель в СО-2 еще уверенно выявляется индикаторами дефектоскопа.

Настройка условной чувствительности в децибелах заключается в выявлении эталонного отражателя в СО-2, доведении сигнала от этого отражателя до выбранного стандартного уровня, а затем изменении усиления (ослабления) на заданное число K_у, дБ. В качестве эталонных отражателей, как правило, используются: для наклонных преобразователей – цилиндрическое боковое отверстие диаметром 6 мм на глубине 44 мм (при больших углах ввода – на глубине 15 мм); для прямых преобразователей – донная поверхность на глубине 59 мм или отверстие диаметром 6 мм на глубине 44 мм; для преобразователей поверхностных волн – прямой двугранный угол.

В практике контроля достаточно часто встречается ситуация, когда более целесообразно использовать чувствительность, настраиваемую по тем или иным отражателям, выполненным в одном из изделий контролируемого типа (контролируемой партии) – эквивалентную чувствительность. Особенно часто это имеет место при контроле изделий сложной формы. В этом случае говорят, что выявлению подлежат дефекты, эквивалентные по своим отражающим свойствам модели выбранного типа и размера.

Для точного задания эквивалентной чувствительности желательно иметь статистические данные о размерах и распределениях возможных дефектов в данных изделиях.

Вследствие разнообразия как типоразмеров контролируемых изделий, так и типоразмеров возникающих в них дефектов, на практике для настройки чувствительности, кроме общепринятых бокового цилиндрического отверстия, плоскодонки, углового и сегментного отражателей, используют и другие модели, в первую очередь следующие:

1) засверловка (рис. 5.6, а, в);

2) вертикальное цилиндрическое отверстие (рис. 5.6, б);

3) наклонное (проходное) цилиндрическое отверстие (рис. 5.6, г).

а) в)

б) г)

Рис. 5.6. Некоторые эталонные отражатели, используемые для настройки эквивалентной чувствительности

Эхосигнал для настройки может приниматься как от двугранных углов, образованных этими моделями с поверхностью изделия, так и от самых поверхностей моделей. В последнем случае необходимо, чтобы акустическая ось была нормальна (перпендикулярна) отражающей поверхности модели.

Для решения задачи выравнивания чувствительности по глубине изделия без применения ВРЧ чаще всего используют отражатель в виде бокового цилиндрического сверления и выполняют настройку эквивалентной чувствительности.

Например, прямым лучом обычно контролируют нижнюю половину, т. е. слой от /2 до . Поэтому в образце для настройки эквивалентной чувствительности (рис. 5.7) отражатель располагают на глубине 0,75. Соответственно при контроле отраженным лучом отражатель желательно располагать на глубине 0,25.

Рис. 5.7. Настройка эквивалентной чувствительности

Естественно, расчетным или экспериментальным путем один вид чувствительности можно перевести в другой. Это делают с учетом формул акустического тракта или с помощью прямых измерений на стандартных образцах или тест-образцах.