дефектоскопия сварной швов
Журнал Неразрушающий контроль - NDT.com.ua - Использование стандартных образцов при проведении ультразвукового контроля.
Использование стандартных образцов при проведении ультразвукового контроля.
На сегодняшний день применение самой современной ультразвуковой техники для проведения ультразвукового контроля (УЗК) изделий дефектоскопия сварной швов материалов невозможно без достоверного дефектоскопия сварной швов четкого воспроизведения параметров контроля дефектоскопия сварной швов воссоздания всех необходимых настроек аппаратуры. Основным условием выполнения данного требования является обязательное проведение проверки аппаратуры НК, которая должна подтвердить ее работоспособность дефектоскопия сварной швов установить значения характеристик, меняющихся во время эксплуатации. Такую проверку дефектоскопия сварной швов настройку параметров ультразвукового контроля осуществляют с использованием стандартных образцов (СО) дефектоскопия сварной швов стандартных образцов предприятия (СОП).
Рис. 1. Стандартные образцы согласно ГОСТ 14782-86 Образцом называют средство ультразвукового контроля в виде твердого тела, предназначенное для хранения дефектоскопия сварной швов воспроизведения физических величин (геометрических размеров, скорости звука, затухания), используемых при настройке параметров приборов дефектоскопия сварной швов преобразователей. В ряду «Объект контроля»; «Методика проведения контроля»; «Стандартный образец»; «Дефектоскоп + преобразователь»; «Оператор-дефектоскопист» функциональное назначение стандартного образца - это обеспечение единства измерений дефектоскопия сварной швов однозначность трактовки результатов контроля. От свойств образца во многом зависят последующие выводы: «ГОДЕН» - «НЕГОДЕН», - то, ради чего дефектоскопия сварной швов проводится ультразвуковой контроль. С первых дней своей деятельности НПФ «Ультракон-Сервис», наряду с разработкой дефектоскопия сварной швов изготовлением аппаратуры ультразвукового контроля (дефектоскопов, толщиномеров, преобразователей), много времени уделяет также дефектоскопия сварной швов производству стандартных образцов. В данной статье хотелось бы провести краткий обзор по вопросу назначения дефектоскопия сварной швов использования образцов при проведении УЗК. Применение стандартных образцов регламентируется многими нормативными документами. Рис. 2. Определение условной чувствительности с использованием наклонных ПЭП Рис. 3. Оценка точности глубиномера с помощью СО-1 Различают государственные стандартные образцы (ГСО), отраслевые стандартные образцы (ОСО) дефектоскопия сварной швов стандартные образцы предприятия (СОП), которые утверждаются соответственно государственными стандартами, отраслевыми стандартами дефектоскопия сварной швов стандартами предприятий. В Украине дефектоскопия сварной швов странах бывшего СССР, при проведении дефектоскопии, согласно ГОСТ 14782-86, предусмотрены четыре стандартных образца: СО-1; СО-2; СО-3; СО-4 (комплект КОУ-2 рис 1.), которые используются при эхоимпульсном методе дефектоскопия сварной швов совмещенной схеме включения пьезопреобразователей (ПЭП) с плоской рабочей поверхностью на частоту 1,25 МГц дефектоскопия сварной швов более при условии, что ширина преобразователя не превышает 20 мм. В остальных случаях для проверки основных параметров аппаратуры дефектоскопия сварной швов контроля должны использоваться стандартные образцы предприятия. СО-2 СО-3 СО-4Рис. 4. Стандартный образец СО-1 изготавливают из органического стекла с коэффициентом затухания на частоте 2,5 МГц 0,26 ÷ 0,34 Непер/см. Скорость распространения продольной ультразвуковой волны на частоте 2,5 МГц. при температуре 20°С должна быть равна 2670 ± 133 м/с. Стандартный образец СО-1 предназначен для: определения условной чувствительности в мм глубины залегания цилиндрического отверстия дефектоскопия сварной швов настройки на заданную условную чувствительность эхо-импульсных ультразвуковых дефектоскопов с пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП) на частоту 1,25 ÷ 5 МГц (рис. 2); оценки точности глубиномера (прямой ПЭП в положении над пропилом (рис.3)). Для дефектоскопов с калибровкой глубиномера в единицах времени - время прохождения ультразвуковых колебаний от поверхности на которую установлен ПЭП до пропила дефектоскопия сварной швов обратно составляет 20 с; по стали это соответствует 59 мм.; оценки лучевой разрешающей способности прямых ПЭП (прямой ПЭП в положении над пазами 5 дефектоскопия сварной швов 2,5 мм). При этом если все три отражателя разрешаются, то на экране дефектоскопа наблюдается три импульса: донный, от ступенек глубиной 5 мм дефектоскопия сварной швов 2,5 мм. Расстояние между которыми (импульсами) соответствует по стали: (1-2) - 5,5мм; (2-3) - 11 мм; оценки лучевой разрешающей способности наклонных ПЭП (наклонный ПЭП ориентирован в сторону цилиндрических отверстий Ø 15, 20, 30 мм). При этом если все три отражателя разрешаются, то на экране дефектоскопа наблюдается три импульса от поверхностей цилиндров, расстояния, между которыми соответствует по стали: (1-2) - 5,5мм; (2-3) - 11 мм. Рис. 5. Определение погрешности глубиномера дефектоскопа спомощью СО-2 Рис. 6. Определение погрешности глубиномера дефектоскопа спомощью СО-2 Рис. 7. Проверка угла ввода УЗК СО-2 Стандартные образцы СО-2, СО-3, СО-4 (Рис. 4) изготавливают из малоуглеродистой стали перлитного класса с мелкозернистой структурой марки 20 по ГОСТ 1050, или марки 3 по ГОСТ 14637. Скорость распространения продольной ультразвуковой волны в образцах при температуре 20 С должна быть равна 5900 ± 59 м/с. Стандартные образцы СО-2А, СО-3А идентичны СО-2, СО-3, но их изготавливают из контролируемого материала, если этот материал по акустическим свойствам существенно отличается от указанных марок стали. Стандартный образец СО-2 применяют для: определения погрешности глубиномера (Положение В рис. 5). Для дефектоскопов с калибровкой глубиномера в единицах времени - время прохождения ультразвуковых колебаний от поверхности, на которую установлен ПЭП до дна дефектоскопия сварной швов обратно составляет 20 мс; измерения угла ввода луча (наклонный ПЭП в положении А, или Б рис. 6). Перемещением наклонных ПЭП около этих положений добиваются получения максимального эхо-сигнала от отражателя (цилиндрическое отверстие Ø 6 мм. расположенное на глубине 44 мм или 15мм для различных положений ПЭП). Величину угла считывают по риске угловой шкалы напротив точки выхода УЗ луча; проверки минимальной глубины прозвучивания, «мертвой» зоны, преобразователем (ПЭП в положении Г рис. 7) проводят по отражателям отв. 2 мм расположенным на глубине 3 мм дефектоскопия сварной швов 8 мм с противоположных сторон образца; определения чувствительности дефектоскопа с использованием опорного сигнала от отражателя (цилиндрическое отверстие 6 мм расположенное на глубине 44 мм или 15 мм для различных положений ПЭП; определения ширины основного лепестка диаграммы направленности (перемещая ПЭП около положения А, Б рис 6). Рис. 8. Определение точки выхода «0» ультразвукового луча с помощью СО-3 Рис. 9. Определение чувствительности для наклонного ПЭП с помощью СО-3 Стандартный образец СО-3 (рис. 8) предназначен для: определения точки выхода 0 ультразвукового луча. Для этого наклонный ПЭП устанавливают над центральной риской «0» (рис. 8) дефектоскопия сварной швов небольшим перемещением находят положение соответствующее максимальному эхо-сигналу. Точка выхода расположена точно над центральной риской образца; определения стрелы «n» преобразователя в миллиметрах. Данный параметр определяется как расстояние от точки выхода ультразвукового луча до торца ПЭП в направлении прозвучивания (измеряется по боковой шкале, отградуированной в миллиметрах); определение чувствительности для наклонного ПЭП (рис. 9) настройки глубиномера для наклонного ПЭП. Допускается применение стандартного образца для определения времени распространения ультразвуковых колебаний в призме преобразователя. Все указанные операции выполняют в положении наклонного ПЭП, когда точка выхода УЗК совпадает с центром «0» образца. Рис. 10. Образец СО-4 для измерения длины волны дефектоскопия сварной швов частоты ультразвуковых колебаний Стандартный образец СО-4 (рекомендованный) предназначен для определения длины поперечной волны дефектоскопия сварной швов последующего расчета частоты при известной скорости ультразвуковых колебаний, возбуждаемых преобразователями с углами ввода луча α от 40° до 65° дефектоскопия сварной швов частотой 1,25 ÷ 5 МГц. Конструктивно СО-4 изготовлен в виде плиты со скошенной под углом 50° гранью, в которой выполнено два узких параллельных паза с изменяющейся глубиной в противоположных направлениях. Стандартный образец СО-3Р (рис. 11) Рис. 11. Стандартный образец СО-3Р Согласно ГОСТ 18576-85 стандартный образец СО-3Р изготавливают из стали марки 20 по ГОСТ 1050. Скорость распространения продольной ультразвуковой волны в образце, при температуре 20°С, должна быть равна 5900 ± 118 м/с. По своему конструктивному исполнению дефектоскопия сварной швов функциональному назначению стандартный образец СО-3Р как бы объединяет в себе образцы СО-2 дефектоскопия сварной швов СО-3. (Рис. 12, 13) Калибровочные образцы V1 дефектоскопия сварной швов V2 согласно ДСТУ4001-2000 (ISO 2400:1972) дефектоскопия сварной швов ДСТУ4002-2000 (ISO 7963:1985) Согласно ДСТУ4001-2000 (ISO 2400:1972) регламентируется применение калибровочного образца №1 (возможные обозначения, применяемые в международной практике: - V1; K1) дефектоскопия сварной швов согласно ДСТУ4002-2000 (ISO 7963:1985), калибровочного образца №2 (возможные обозначения: - V2; K2). (рис.18) Рис. 12. Настройка длительности развёртки для прямого ПЭП по донной поверхности дефектоскопия сварной швов наклонного ПЭП по отражателю отв. Ø 6 мм Данные образцы применяют в соответствии с рекомендациями Международного института сварки (МИС). Для производства данных образцов должна использоваться спокойная низкоуглеродистая сталь, которая подвергнута нормализации дефектоскопия сварной швов имеет размер зерна не менее номера 5 согласно ГОСТ 5639. Скорость распространения продольных волн в образцах должна быть 5920 ± 30 м/с. В отверстие 50 мм образца №1 (V1; K1) запрессовывают цилиндр из органического стекла высотой 23 мм. Рис. 13. Определение угла ввода УЗК, чувствительности наклонного ПЭП по отражателю отв. Ø 6 мм дефектоскопия сварной швов по цилиндрической поверхности;точки выхода УЗК, стрелы наклонного ПЭП, определение минимальной глубины прозвучивания наклонного ПЭП по отверстиям Ø 2 мм Рис. 14. Калибровочный образец №1 (V1; K1) Калибровочный образец №1 (V1; K1) (рис. 14) применяют для: настройки глубиномера дефектоскопа дефектоскопия сварной швов проверки линейности развертки. При этом, в зависимости от требуемого диапазона настройки развертки, прямой ПЭП устанавливают в положение А, B, C или D (рис. 15). Время прохождения продольной волны в оргстекле (положение C) соответствует времени прохождения расстояния 50 мм по стали (рис.21); настройки глубиномера дефектоскопа для поперечных волн. Для этого наклонный ПЭП устанавливают в положение L (рис. 15) дефектоскопия сварной швов небольшими перемещениями получают максимальный эхо-сигнал от цилиндрической поверхности радиусом 100 мм; настройка скорости развертки для поперечных волн. Для этого прямой ПЭП устанавливают на площадку 91 мм (рис. 16). Время прохождения продольными волнами пути 91 мм соответствует времени прохождения поперечными волнами 50 мм. Таким образом, донные импульсы устанавливаются на 50, 100, 150 дефектоскопия сварной швов т.д. мм; определения точки выхода УЗК дефектоскопия сварной швов стрелы наклонного ПЭП. Для этого наклонный ПЭП устанавливают в положение L (рис. 15) дефектоскопия сварной швов небольшими перемещениями получают максимальный эхо-сигнал от цилиндрической поверхности радиусом 100 мм. В этом положении точка выхода расположена в центре радиуса образца, дефектоскопия сварной швов стрела отсчитывается по миллиметровой шкале от точки выхода УЗК до торца преобразователя в направлении прозвучивания (рис. 17); определения угла ввода наклонного ПЭП. Для этого ПЭП устанавливают в положения М45 (рис. 15) для углов ввода 35° ÷ 65° , М70 (рис. 15) для углов ввода 60° ÷ 75°. При максимальной амплитуде эхосигнала от отверстия 50 мм по угловым шкалам определяется угол ввода. Для углов ввода 75° ÷ 80° ПЭП устанавливается в положение М80 (рис. 15), дефектоскопия сварной швов при максимальной амплитуде эхосигнала от отверстия Ø 1,5 мм по угловой шкале определяется угол ввода; проверки минимальной глубины прозвучивания, «мертвой» зоны, прямых или раздельно-совмещенных ПЭП (ПЭП в положении F; E (рис. 15)); проверки разрешающей способности прямых ПЭП (ПЭП в положении H рис. 14). На экране дефектоскопа должны быть различимы три импульса: от пропила, от площадки на глубине 91 мм дефектоскопия сварной швов от донной поверхности 100 мм (рис. 18, 19); задания условной чувствительности дефектоскопа с использованием прямых ПЭП. Преобразователь может быть установлен в положения C, D (рис. 15). задания условной чувствительности дефектоскопа при работе с наклонным ПЭП. В качестве опорных используют эхо-импульсы от внутренней цилиндрической поверхности радиусом 100 мм; от наружных цилиндрических поверхностей Ø 50 мм, Ø 1,5 мм. Также в качестве опорного отражателя используют двугранный угол, образованный плоскостью образца дефектоскопия сварной швов цилиндрической поверхностью отверстия Ø 1,5 мм (Рис. 20). Рис. 15. Калибровочный образец №1 (V1; K1) Калибровочный образец №2 (V2; K2) (рис. 21, 22) по форме дефектоскопия сварной швов размерам удобен для использования при непосредственном ультразвуковом контроле, удобен при транспортировке, т.к. имеет малые габариты, вес дефектоскопия сварной швов поэтому всегда может находиться у оператора. Однако имеет ограниченную область применения, в частности, он не предназначен для полной проверки настройки ультразвуковых дефектоскопов. По сравнению с калибровочным образцом №1 (V1; K1) диапазон использования образца №2 (V2; K2) меньше дефектоскопия сварной швов ограничивается применением с использованием малогабаритных дефектоскопия сварной швов миниатюрных преобразователей. Рис. 16. Расположение прямого ПЭП при юстировке сигнала расстояния в диапазоне контроля прим. до 500 мм Рис. 17. Расположение наклонного ПЭП для контроля точки выхода УЗК Калибровочный образец №2 (V2; K2) предназначен для: настройки длительности развертки (диапазона контроля) при работе с прямым ПЭП. Прямой ПЭП устанавливают на боковую поверхность (рис. 23) дефектоскопия сварной швов в зависимости от требуемого диапазона настройки. По числу донных импульсов перемноженных на толщину образца устанавливают требуемый диапазон контроля для прямого ПЭП в миллиметрах (рис. 24); настройки длительности развертки при работе с наклонным ПЭП. Для этого наклонный ПЭП устанавливают в положение А или Б (рис. 25), в зависимости от установки требуемого диапазона настройки, небольшими перемещениями получают максимальный эхо-сигнал от цилиндрической поверхности радиусом 25 мм или 50 мм. Для положения А возможна установка длительности развертки по донным эхо-импульсам от цилиндрических поверхностей на 25 мм, 100 мм, 175 мм; для положения Б возможные установки длительности развертки могут быть 50 мм, 125 мм, 200 мм; определения точки «0» выхода ультразвуковых колебаний дефектоскопия сварной швов стрелы наклонного ПЭП. Для этого наклонный ПЭП устанавливают в положение А или Б (рис. 33), дефектоскопия сварной швов небольшими перемещениями получают максимальный эхо-сигнал от цилиндрической поверхности радиусом 25 мм или 50 мм. Рис. 18. Расположение прямого ПЭП для оценки разрешающей способности по глубине Рис. 19. Схематические изображения экрана при оценке разрешающей способности по глубине В этом положении точка выхода «0» расположена в центре радиусов образца (риска напротив отв. Ø 5мм), дефектоскопия сварной швов стрела отсчитывается по миллиметровой шкале от точки «0» выхода УЗК до торца преобразователя в направлении прозвучивания; Рис. 20. Расположение наклонного ПЭП для определения чувствительности по отв. Ø 1,5 мм определения угла ввода наклонного ПЭП. Для этого ПЭП устанавливают в положения В (рис. 27), для углов ввода 35° ÷ 65°, или Г для углов ввода 65° ÷ 75°. Величину угла считывают при максимальной амплитуде эхо-сигнала от отверстия Ø 5 мм по риске угловой шкалы напротив точки выхода УЗ луча; настройка чувствительности дефектоскопа с прямым ПЭП. (ПЭП может быть в положениях a или b (рис. 29)). В положении a последовательность донных эхо-сигналов может применяться в качестве калибра для настройки чувствительности. В положении b используется эхо-сигнал максимальной амплитуды от отверстия Ø 5 мм; настройки чувствительности дефектоскопа при работе с наклонным ПЭП. Для этого могут быть использованы как сигналы от цилиндрических поверхностей радиусом 25 мм или 50 мм (рис. 28), так дефектоскопия сварной швов сигнал от отверстия 5 мм (рис. 30, положение a). Рис. 21. Образец №2 (V2; K2) Кроме рассмотренных стандартных образцов для контроля определенных типов изделий используют дополнительные СО, изготовленные в соответствии с ведомственной нормативной документацией. Рис. 22. Образец №2 (V2; K2) Стандартные образцы предприятия (СОП) широко используют для настройки диапазона контроля, глубиномера, чувствительности дефектоскопа. СОП воспроизводят конфигурацию, форму дефектоскопия сварной швов шероховатость поверхности контролируемых изделий, дефектоскопия сварной швов также акустические свойства материала. Рис. 23. Положение преобразователя продольных волн на образце при калибровке Рис. 24. Положение преобразователя продольных волн на образце при калибровке Рис. 25. Настройка длительности развёртки 25-100-175 мм дефектоскопия сварной швов 50-125-200 мм Рис. 26. Схема настройки расстояния 125 мм с наклонным преобразователем Согласно ГОСТ 14782-86 предусматривается несколько типов СОП с искусственными отражателями в виде: плоскодонных дисковых отражателей, ориентированных перпендикулярно ультразвуковому лучу; угловых отражателей в виде зарубки с вертикальной рабочей гранью, ориентированной перпендикулярно плоскости сканирования преобразователя; цилиндрических отверстий, образующая которых направлена перпендикулярно УЗ лучу; сегментных отражателей, с отражающей поверхностью расположенной перпендикулярно акустической оси ПЭП. Рис. 27. Схема определения угла ввода Рис. 28. Схема настройки чувствительности с использованием преобразователя поперечных волн по эхо-сигналам от поверхностей А дефектоскопия сварной швов B Рис. 29. Схема настройки чувствительности с преобразователем продолных волн по эхо-сигналу от боковой поверхности образца («а») дефектоскопия сварной швов поверхности отверстия образца («b») Рис. 30. Схема настройки чувствительности с преобразователем поперечных волн по эхо-сигналу от отверстия («а») дефектоскопия сварной швов радиусной поверхности («b») СОП с отражателями в виде бокового цилиндрического отверстия, образующая которых направлена перпендикулярно УЗ лучу, применяются для настройки длительности развертки, глубиномера, чувствительности дефектоскопа при контроле прямыми дефектоскопия сварной швов наклонными преобразователями. Данные отражатели можно видеть на примере стандартных образцов: СО-1, СО-2, СО-3Р, №1 (V1; K1), №2 (V2; K2). Основные требования при изготовлении такого типа отражателей - это соблюдение норм по расположению, координате залегания отверстия (отверстий), его (их) строгая ориентация, с соблюдением требований к параллельности дефектоскопия сварной швов перпендикулярности относительно рабочей поверхности, выполнение отражающей (цилиндрической) поверхности с параметрами шероховатости не хуже указанных (для СО-2 данный параметр составляет не хуже Rz 20). Применение СОП с цилиндрическим отверстием регламентируется нормативно-технической документацией на контроль. ГОСТ 14782-86 содержит приложение 6 (рекомендуемое) «Методика определения предельной чувствительности дефектоскопия сварной швов эквивалентной площади выявленного дефекта по образцу с цилиндрическим отверстием». Рис. 31. Стандартные образцы предприятия с направленным сегментным отражателем1 - плоскость сегментного отражателя; 2 - преобразователь; 3 - блок из контролируемого металла; 4 - акустическая ось Стандартные образцы предприятия с направленным сегментным отражателем (рис. 31), отражающая поверхность которых расположена перпендикулярно акустической оси ПЭП, предназначены для настройки чувствительности дефектоскопа дефектоскопия сварной швов определения эквивалентных размеров дефектов при работе с наклонными преобразователями. ГОСТом 14782-86 устанавливается норма: - высота h сегментного отражателя должна быть больше длины ультразвуковой волны; отношение h/b (высоты h дефектоскопия сварной швов ширины b сегментного отражателя) должно быть более 0,4; угол между плоскостью сегмента дефектоскопия сварной швов контактной поверхностью образца должен составлять α ± 1°. Образцы, с отражателями такого вида, широкого применения при проведения ультразвукового контроля, не нашли. В нормативно-технической документации имеются ссылки (СОУ-Н МПЭ 40.1.17.302:2005 «Ультразвуковий контроль зварних з'єднань елементів котлів, трубопроводів і посудин». Додаток Г, табл. Г, стор.154). Рис. 32. СОП с плоскодонными отражателями СОП в виде плоскодонных отражателей предназначены для настройки чувствительности дефектоскопа дефектоскопия сварной швов определения эквивалентных размеров дефектов при работе с прямыми дефектоскопия сварной швов наклонными преобразователями. При работе с прямыми преобразователями образцы имеют вид цилиндров, ступенчатых блоков или параллелепипедов требуемой высоты. Со стороны противоположной рабочей поверхности (с донной), изготавливается плоскодонное отверстие с заданными известными параметрами. Рис. 33. 1 - дно отверстия; 2 - преобразователь; 3 - блок из контролируемого металла; 4 - акустическая ось При контроле плоских изделий наклонными преобразователями образцы выполняются в виде призм или параллелепипедов со скошенными торцами (рис. 32). Со сторон, перпендикулярно углу ввода ультразвуковых колебаний, на различной глубине изготавливаются плоскодонные отверстия (рис. 33). Размеры (диаметры) отражателей устанавливаются нормативно-технической документацией. ГОСТ 14782-86 устанавливает предельное отклонение диаметра отверстия в стандартном образце предприятия ± IT 14/2 по ГОСТ 25347-82. Рис. 34. СОП в виде призм или параллелепипедов со скошенными торцами Плоскодонные отражатели в СОП изготавливают на фрезерных дефектоскопия сварной швов координатно-расточных станках повышенной или высокой точности. Рис. 35. АРД-диаграммы для преобразователя П121-5-40-М-003; стрела 5 мм; площадь пъезопластины 25 кв. мм; отражатель - плоскодонное отверстие; задержка в призме 4,3 мкс; нормировано по отв. диаметром 6 мм в СО-2 на глубине 44 мм; размер пъезоэлемента 5х5 мм Призматическая (или другого вида) заготовка с тщательно обработанными (рабочей, опорной, отражающими, боковыми) поверхностями устанавливается в тисках станка таким образом, чтобы поверхность ввода составляла угол 90° - α с осью вращения режущего инструмента. При этом необходимо выдержать допустимое отклонение не более ± 0° 30'. После этого выполняется обработка отверстия. Чистовая обработка, с доводкой донной поверхности, производится с использованием специнструмента. Расчет координат отверстий проводится по формуле: l = (Н + h × sin α)/cos α, где Н - глубина залегания центра плоскодонного отражателя относительно рабочей поверхности, h - глубина изготовления отражателя относительно отражающей поверхности, α - угол ввода, °. (рис. 33). При этом необходимо учитывать следующее: - величина h должна составлять не менее 10 мм (рис. 34). Обычно в одной заготовке может выполняться несколько отражателей на различной глубине. Шаг расположения отражателей ΔН по глубине выбирается таким образом, чтобы исключить их взаимное влияние (одновременную фиксацию). Рис. 36. СОП с угловыми отражателями, с «зарубками» Снятая зависимость амплитуды эхо-импульсов от глубины залегания отражателей является характеристикой для комбинации «дефектоскоп + преобразователь + диаметр отражателя (площадь отражателя)». Данная зависимость, построенная в графическом виде в координатах АМПЛИТУДА (dB) - РАССТОЯНИЕ (мм), будет представлять собой АРД диаграмму преобразователя для данного диаметра отражателя, в данном диапазоне контроля дефектоскопия сварной швов для данной марки стали (металла). Стандартные образцы предприятия с угловыми отражателями типа зарубка (рис. 36) изготавливаются в виде пластин, или частей цилиндрических поверхностей (частей труб) требуемой толщины. В зависимости от толщины образца, нормативной документацией устанавливаются размеры отражателей дефектоскопия сварной швов допуски на их изготовление. ГОСТом 14782-86 определена общая норма для угловых отражателей: - ширина b дефектоскопия сварной швов высота h углового отражателя должна быть больше длины ультразвуковой волны; отношение h/b должно быть более 0,5 дефектоскопия сварной швов менее 4,0. Рис. 37. Стандартные образцы предприятия с отражателями типа зарубка1 - плоскость углового отражателя; 2 - преобразователь; 3 - блок из контролируемого металла; 4 - акустическая ось Предельную чувствительность (Sп) в квадратных миллиметрах, измеренную по стандартному образцу (рис. 37) с угловым отражателем площадью S1 = hb, вычисляют по формуле: Sп = N S1, где N - коэффициент для стали, алюминия дефектоскопия сварной швов его сплавов, зависящий от угла ввода ультразвуковых колебаний, задается в технической документации на контроль, утвержденной в установленном порядке, с учетом справочного приложения в котором определена зависимость коэффициента N для стали, алюминия дефектоскопия сварной швов его сплавов, титана дефектоскопия сварной швов его сплавов (рис. 38). Нормативной документацией (ВСН 12-88 «Строительство магистральных дефектоскопия сварной швов промысловых трубопроводов. Контроль качества дефектоскопия сварной швов приемка работ», ОСТ 22205-88 «Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений грузоподъемных машин», РТМ-1с-89 «Сварка, термообработка дефектоскопия сварной швов контроль трубных систем котлов дефектоскопия сварной швов трубопроводов», И 23 СД-80 «Инструкция по дефектоскопии гибов трубопроводов из перлитной стали.», ОП №501 ЦД-75 «Основные положения по ультразвуковой дефектоскопии сварных соединений котлоагрегатов дефектоскопия сварной швов трубопроводов тепловых электростанций», дефектоскопия сварной швов другими документами), в зависимости от объекта контроля, регламентируются параметры ультразвукового контроля (частота, угол ввода ультразвуковых колебаний в сталь или угол падения ультразвуковой волны по оргстеклу), напрямую устанавливаются размеры угловых отражателей в СОП, допуски на их изготовление, порядок аттестации учета дефектоскопия сварной швов хранения. Пользователю необходимо выполнить требования нормоустанавливающих документов. Рис. 38. Зависимость N = f(ε) для стали, алюминия дефектоскопия сварной швов его сплавов, титана дефектоскопия сварной швов его сплавов Во многих других случаях при определении размеров угловых отражателей в СОП реализован обратный подход. Нормативными документами задается уровень предельной чувствительности Sп мм2 в пересчёте на диаметр плоскодонного отверстия, дефектоскопия сварной швов (или) указывается Ø плоскодонного отверстия, указываются параметры контроля (частота, угол ввода УЗК в сталь или угол падения ультразвуковой волны по оргстеклу), диаграмма зависимости коэффициента N от угла ввода ультразвукового луча в металл, дефектоскопия сварной швов пользователь самостоятельно рассчитывает для своих условий требуемые размеры отражателей ( зарубок ). При этом необходимо исключить ошибки которые достаточно часто встречаются. Так, иногда, документацией задается угол падения УЗ волны (угол наклона акустической оси преобразователя, угол призмы по оргстеклу), дефектоскопия сварной швов график для коэффициента N приводится для угла ввода УЗК (ОСТ 26-2044-83 «Швы стыковых дефектоскопия сварной швов угловых соединений сосудов дефектоскопия сварной швов аппаратов, работающих под давлением. Методика ультразвукового контроля»). Для указываемых углов падения УЗ колебаний, для углов призмы по оргстеклу (30°, 40° - 41°, 50°, 53°, 55°) соответствующие углы ввода УЗ волны в малоуглеродистые дефектоскопия сварной швов низколегированные стали (для других материалов дефектоскопия сварной швов углы ввода будут другими) составят 40°, 50°, 60°, 65°, 70°. Исходя из этого дефектоскопия сварной швов рассчитываются требуемые размеры отражателей (зарубок). Рис. 39. График зависимости коэффициента N от углв ввода α ультразвукового луча Например, согласно ГСТУ 3-037-2003 «Посудини та аппарати, що працюють під тиском. Методика ультразвукового контролю зварних з'єднань.», ОСТ 26-2044-83 «Швы стыковых дефектоскопия сварной швов угловых соединений сосудов дефектоскопия сварной швов аппаратов, работающих под давлением. Методика ультразвукового контроля», СОУ-Н МПЭ 40.1.17.302:2005 «Ультразвуковий контроль зварних з'єднань елементів котлів, трубопроводів і посудин», РТМ-1с-89 «Сварка, термообработка дефектоскопия сварной швов контроль трубных систем котлов дефектоскопия сварной швов трубопроводов.», чувствительность контроля определяется площадью направленных отражателей. Соотношение между вертикальной гранью углового отражателя дефектоскопия сварной швов площадью направленного отражателя, которые дают сигналы одинаковой амплитуды, рассчитывается по формуле: F = F0 / N. По данным табличных значений, для требуемой толщины, определяются параметры контроля такие как: частота, угол ввода УЗ колебаний, площадь отражателя F0 ,способ контроля. Согласно графика зависимости для требуемого угла ввода a определяется коэффициент N (рис. 39). Рис. 40. Стандартный образец предприятия с угловыми отражателями типа зарубка После пересчета F1 = F0 / N, определяются размеры зарубки. Так к примеру (согласно ГСТУ 3-037-2003), для проведения УЗК сварного шва изделия толщиной 8 мм, параметры контроля будут такими: площадь F0 = 1,6 мм2; частота ПЭП - 5 МГц; стрела ПЭП - 8 мм, угол ввода - 70°, контроль производить прямым лучом для нижней части шва дефектоскопия сварной швов однажды отраженным для верхней части шва. Коэффициент N при этом составит около 0,8. Для настройки чувствительности дефектоскопия сварной швов глубиномера дефектоскопа площадь вертикальной грани угловых отражателей (нижней дефектоскопия сварной швов верхней зарубок) составит: F1 = 1,6 / 0,8, F = 2,0 мм2. Необходимо учесть требования ГОСТ 14782-86: - ширина b дефектоскопия сварной швов высота h углового отражателя должна быть больше длины ультразвуковой волны; отношение h/b должно быть более 0,5 дефектоскопия сварной швов менее 4,0 , дефектоскопия сварной швов также норму данного документа, что высота h углового отражателя должна быть в пределах λ < h < 1,5 λ ; при этом λ - длина поперечной (в нашем случае) ультразвуковой волны в стали. Согласно справочных данных, длина поперечной волны λ в малоуглеродистой дефектоскопия сварной швов низколегированной стали при частоте 5 МГц. составляет около λ 0,7 мм. Рис. 41. Форма поверхности зарубок, изготовленных с помощью: остроконечного индентора; индентора с притупленным концом. Отражающие плоскости заштрихованы. Высоту h выбираем равной 1,0 мм (0,7 < 1,0 < 1,05). Отсюда ширина b составит 2,0/1,0 = 2,0 мм. Таким образом, для нашего СОП толщиной 8 мм, определены размеры угловых отражателей: 2,0 × 1,0 мм.(отношение h/b составит 1/2 = 0,5). При правильном изготовлении образца, разница в отражающих свойствах двух зарубок не превышает 1 ÷ 2 dB при одинаковом способе прозвучивания. Следует также обратить особое внимание на технологию изготовления отражателей во избежание различий по отражающим свойствам отражателей с острой вершиной угла 45° дефектоскопия сварной швов отражателей с притупленной вершиной угла 45° у отражающей грани зарубки (рис. 41). Рекомендации по изготовлению отражателей с притупленной вершиной даны в РД 34.17.302-76 ОП №501 ЦД-75 (приложение 5, пункт 2,6 стр.103), СОУ-Н МПЭ 40.1.17.302:2005 (Додаток Б, пункт Б.2.7, стор.140). Рис. 42. Установка измерения скорости распространения ультразвука УИСУ-01 Согласно данным Горбенко В.Н, Колбина И.Б, Топчий М.М, на основании проведенных измерений, результаты которых опубликованы в журнале «Неразрушающий контроль» № 1, за 2003 год в статье «О различиях между некоторыми видами плоских угловых отражателей, изготовленных различными технологическими способами», разница между отражающими свойствами угловых отражателей с острой вершиной дефектоскопия сварной швов угловых отражателей с притупленной вершиной может составлять + 4 ÷ 10 dB. А это, в свою очередь, приводит к перебраковке проконтролированных изделий, что говорит о недопустимости использования данного вида отражателей при проведении контроля без существенной коррекции дефектоскопия сварной швов внесения поправок в настройки дефектоскопа. Рис. 43. Вид экрана с параметрами при измерении скорости УЗК установкой УИСУ-01 (образец СО-2, сталь 3 по ГОСТ 14736) Обобщенными требованиями, предъявляемыми к стандартным образцам предприятия, являются: однотипность акустических свойств (затухания, скорости распространения ультразвуковых колебаний) образца дефектоскопия сварной швов изделия. Они однотипны по затуханию, если средняя амплитуда донных сигналов в контролируемых изделиях ниже донных сигналов в СОП не более, чем на 2 dB (при равных толщинах), или превышает их не более, чем на 4 dB. Они однотипны по скорости распространения ультразвуковых колебаний, если скорости отличаются не более, чем ± 3% (к СОП для толщинометрии предъявляются более жесткие требования); отсутствие в материале СОП естественных несплошностей, выявляемых при поисковом уровне чувствительности, заданной для данного объекта контроля; допустимое соотношение сигнал / шум, при настройке по СОП, должно быть не меньше, чем 12 dB для углеродистых дефектоскопия сварной швов низколегированных сталей (СОУ-Н МПЭ 40.1.17.302:2005 «Ультразвуковий контроль зварних з'єднань елементів котлів, трубопроводів і посудин» п. 5.2.10, стор.13). Данный критерий во многом зависит от структуры материала СОП (от размера зерна) дефектоскопия сварной швов от используемых параметров контроля; расстояния между отражателями, дефектоскопия сварной швов также отражателей от боковых стенок должны быть такими, чтобы исключить их взаимное непредусмотренное влияние друг на друга; каждый образец должен иметь маркировку с регистрационным номером дефектоскопия сварной швов паспорт, куда заносятся результаты метрологической аттестации дефектоскопия сварной швов поверок. С целью получения достоверных дефектоскопия сварной швов воспроизводимых результатов, стандартные образцы, производства НПФ «Ультракон-Сервис» подвергаются многоуровневому контролю, как на этапе запуска, проверки дефектоскопия сварной швов отбора заготовок, так дефектоскопия сварной швов в процессе производства. Одним из основных параметров характеризующих каждый образец является значение скорости распространения ультразвуковых колебаний в материале образца. Измерение скорости УЗК является одной из важных задач с точки зрения метрологического обеспечения при выпуске образцов для ультразвукового контроля. Для решения данной задачи научно-производственной фирмой «Ультракон-Сервис» была разработана специализированная установка для прецизионного измерения скорости распространения УЗ колебаний в образцах УИСУ-01 (рис. 42. Подробное описание опубликовано в журнале «Неразрушающий контроль» №2, за 2004 год в статье «Точность измерения скорости продольных волн в твердых образцах»). Данная установка позволяет проводить измерения скорости УЗК в соответствии с «МИ 1800-87. Методические указания. ГСИ. Скорость распространения продольных ультразвуковых колебаний в стандартных образцах дефектоскопия сварной швов акустических нагрузках для ультразвукового неразрушающего контроля. Методика выполнения измерений». С 2005 года для поверки стандартных образцов установки УИСУ-01 используются органами Госстандарта Украины в области неразрушающего контроля (Укрметртестстандарт, Днепростадартметрология). Использование установки измерения скорости распространения ультразвука УИСУ-01 позволяет отбраковывать заготовки образцов по значениям скорости ультразвука в материале еще на ранних этапах производства. При выпуске из производства все образцы дополнительно проходят контроль с обязательной проверкой скорости УЗ колебаний (рис. 43), геометрических параметров дефектоскопия сварной швов акустических свойств отражателей в объеме программы аттестации, применяемой органами Госстандарта. Сведения об аттестации дефектоскопия сварной швов периодических поверках стандартного образца, производимых органами Госстандарта, заносятся в паспорт образца дефектоскопия сварной швов (или) оформляются отдельным свидетельством. В заключение хотелось бы отметить, что НПФ «Ультракон-Сервис» всегда готово оснастить Ваше предприятие парком образцов в соответствии с любой нормативной документацией. Мы гарантируем их качество, ведь они - залог единства измерений дефектоскопия сварной швов достоверности контроля. Список используемой литературы ГОСТ 14782-86 «Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые» ГОСТ 18576-85 «Контроль неразрушающий. Рельсы железнодорожные. Методы ультразвуковые» ДСТУ 4001-2000 (ISO 2400:1972) «Зварні шви на сталі. Зразок для калібрування устаткування ультразвукового контролю» ДСТУ 4002-2000 (ISO 7963:1985) «Зварні шви на сталі. Калібрувальний зразок №2 для ультразвукового контролю зварних швів» DIN 54120-73 «Контрольный эталон №1 дефектоскопия сварной швов его применение для настройки дефектоскопия сварной швов контроля ультразвуковых дефектоскопов» DIN 54122-73 «Контрольный эталон №2 дефектоскопия сварной швов его использование для настройки дефектоскопия сварной швов контроля ультразвуковых дефектоскопов» ОСТ 22205-88 «Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений грузоподъемных машин» ОСТ 26-2044-83 «Швы стыковых дефектоскопия сварной швов угловых соединений сосудов дефектоскопия сварной швов аппаратов, работающих под давлением. Методика ультразвукового контроля» ВСН 12-88 «Строительство магистральных дефектоскопия сварной швов промысловых трубопроводов. Контроль качества дефектоскопия сварной швов приемка работ» И 23 СД-80 «Инструкция по дефектоскопии гибов трубопроводов из перлитной стали» ОП №501 ЦД - 75 «Основные положения по ультразвуковой дефектоскопии сварных соединений котлоагрегатов дефектоскопия сварной швов трубопроводов тепловых электростанций» РТМ-1С-89 «Сварка, термообработка дефектоскопия сварной швов контроль трубных систем котлов дефектоскопия сварной швов трубопроводов» СОУ-Н МПЭ 40.1.17.302:2005 «Ультразвуковий контроль зварних з'єднань елементів котлів, трубопроводів і посудин» ГСТУ 3-037-2003 «Посудини та аппарати, що працюють під тиском. Методика ультразвукового контролю зварних з'єднань.» Е.Ф. Кретов «Ультразвуковая дефектоскопия в энергомашиностроении» И.Н. Ермолов, Н.П. Алешин, А.И. Потапов «Неразрушающий контроль. Книга 2. Акустические методы контроля» В.Г.Щербинский «Технология ультразвукового контроля сварных соединений» Сунцов М. М. Нач. НТО ГМК СИТ НК ГП «Днепрстандартметрология» Черненко А. Н. НПФ «Ультракон-сервис» Читайте также: Комплект стандартных образцов КОУ-2М ГОСТ 14782-86 Образцы с зарубками Образцы для ультразвуковой дефектоскопии дефектоскопия сварной швов толщинометрии
< Пред.
След. >
[Назад]
Главная
Продукция
Средства НК
Технологии НК
Обучение, аттестация дефектоскопия сварной швов сертификация
Конференции дефектоскопия сварной швов выставки
Техническая литература
Стандартизация дефектоскопия сварной швов метрология
О Компании
Видео
разделы
мистер бин
подбор холодильный камера
охота
куллер 478
концентрирование кислорода
выборочный уф-лак
флагшток внутренний использование
врач-гинеколог
тонировка
блюдо фарфор
дезинфекция белье
сухой мороженый
авиа отправка
северский доломит
скачать короткий нард
вымпел заказ
электрокамин dimplex model magic (sp8)
катетер
8800 white gold
доставка кулеров
хлеборезка ахм
компания сент-люсии
сдача ielts
фосфоресцирующий краска
селин дион билет
консультирование организация
мустанг лазер
краска двухкомпонентный
покрышка бриджстоун
универсам красный площадь
китайский махровый
информационный валаам
бюгельные зубной протез
шелкография
хосе карерас билет
вспучивающийся краска
блюдо фарфор
классический аэробика
тонирование стекла
распыление ароматизатор
внешний антенна
прамышленый альпинизм
дюпон краска
измеритель сопротивление
кулер
отбеливание
нард короткий
видеосъемка
позитивный психология
время иваново
магнитный решетка
сдать анализ кровь
de luxe 5040.11
vps vds
решетка оцинкованный
решетка оцинкованный
доставка канцелярия
дирижабль
5440.16 (крышка)
химчистка доставка
охота лис
светодиодный экран
краска двухкомпонентный
корпоративный хранилище данный спирли
купить стиральный
венеролог
shell omala
арочный конструкция
оформление свадеб
southpark
автобетононасосы
бюро переводчик
виные холодильник
тонирование авто
бак накопитель
протеин
длинный нард
купить актуатор
помидор купля
нард online
дефектоскопия сварной швов