Cтраница 2
Увеличение поперечных размеров сужает характеристику направленности и повышает чувствительность в дальней зоне, однако увеличивает протяженность ближней зоны, характеризующейся неравномерной чувствительностью по глубине и сечению пучка и следовательно, пониженной вероятностью обнаружения дефектов. Кроме того, увеличение размеров пьезоэлемента влечет за собой увеличение стрелы ПЭП и площади контактной поверхности, что снижает достоверность и воспроизводимость результатов контроля. [16]
Увеличение поперечных размеров сужает характеристику направленности и повышает чувствительность в дальней зоне, однако увеличивает протяженность ближней зоны, характеризующейся неравномерной чувствительностью по глубине и сечению пучка и, следовательно, пониженной вероятностью обнаружения дефектов. Кроме того, увеличение габаритных размеров пьезоэлемента влечет за собой увеличение стрелы ПЭП и площади контактной поверхности, что снижает достоверность и воспроизводимость результатов контроля. [17]
Так как работа вне ближней зоны не всегда возможна, то качество и надежность ультразвукового контроля во многом зависят от квалификации контролера. На практике для уточнения результатов контроля обычно меняют частоту ультразвуковых волн, в результате чего изменяется протяженность ближней зоны [ см. формулу ( 44) ] и меняется картина распределения интенсивности ультразвука. [18]
Для контроля сварных соединений применяют наклонные искательные головки, у которых ультразвуковые волны излучаются пьезоэлементом в материал призмы, а затем после преломления на границе призма - изделие попадают в контролируемое изделие. Интенсивность ультразвуковой волны распределяется в ближней зоне уже более равномерно, нет ярко выраженных максимумов и минимумов; кроме того, и протяженность ближней зоны значительно меньше, чем в случае прямого искателя. [19]
![]() |
АРД-диаграмма для настройки чувствительности ультразвуковых дефектоскопов [ IMAGE ] Конструкция преобразователя типа фазированная решетка. [20] |
По эхо-сигналам от этих отражателей устанавливают необходимые уровни усиления и дискриминации ( отсечки) сигналов. Эти диаграммы характеризуют ослабление амплитуды сигналов в широком диапазоне диаметров d плоскодонного отверстия и расстояний до него. Расстояние г от искателя до отражателя выражается в единицах, равных протяженности ближней зоны излучателя r D2 / 4X, где D - диаметр преобразователя, А, - длина волны в образце. По диаграмме находят отношение излученного и отраженного сигналов от дефекта заданных размеров, расположенного на данной глубине для конкретных условий контро - ля, и с учетом затухания УЗ в материале устанавливают необходимую чувствительность дефектоскопа. [21]
Пьезопластину ПЭП делают обычно круглой. Размеры выбирают с учетом поля излучения-приема. Увеличение диаметра сужает диаграмму направленности в дальней зоне, но в то же время увеличивет протяженность ближней зоны, где оценка размеров и местоположения дефектов затрудняется наличием максимумов и минимумов сигнала. Целесообразно применять пластины малого размера для контроля тонких изделий и большого - для контроля изделий значительной толщины. [22]
![]() |
Конструкции основных типов преобразователей. [23] |
Пьезопластину ПЭП выполняют обычно круглой. Размеры выбирают с учетом поля излучения-приема. Увеличение диаметра сужает диаграмму направленности в дальней зоне, но в то же время увеличивает протяженность ближней зоны, где оценка размеров и местоположения дефектов затрудняется наличием максимумов и минимумов сигнала ( см. разд. Целесообразно применять пластины малого размера для контроля тонких изделий и большого - для контроля изделий значительной толщины. [24]
![]() |
Дифракционное ослабление донного сигнала. [25] |
Дифракционное ослабление ( ф) - это такое ослабление сигнала, которое существует при прохождении того же пути в отсутствие затухания. В дальнейшем рекомендуется выполнять измерение затухания по донному сигналу ОК. В ближней и переходной зонах преобразователя дифракционное ослабление учитывают с помощью кривой ( рис. 1.15), зависящей от приведенного расстояния: толщины ОК г, деленной на протяженность ближней зоны преобразователя ( см. разд. [26]
Протяженность ближней зоны хг определяется формулой ( VIII. В ультразвуковом диапазоне частот это отношение обычно составляет не менее нескольких десятков или сотен единиц. При этом, например, на частоте 10МГц при излучении ультразвука пьезопластинкой диаметром 2 см в воду ( R / h - 100) протяженность ближней зоны, согласно формуле ( VIII. [27]
Известно, что мощность излучаемых УЗК пропорциональна площади пьезоэлемента Sn. Поэтому для повышения чувствительности контроля эту площадь стремятся увеличить. Иногда размеры пьезоэлемента увеличивают с целью повышения производительности контроля. Так, например, при контроле листового материала выгодно иметь широкозахватные преобразователи, позволяющие прозвучивать большие площади, чем обычными преобразователями. Однако в некоторых случаях желательно иметь габариты преобразователя, а следовательно, и пьезоэлемента минимальными, например при контроле небольших деталей или изделий, имеющих сложную конфигурацию. От диаметра пьезоэлемента существенно зависит протяженность ближней зоны г о, величина угла 0 расхождения пучка УЗК и диаграмма направленности. [28]