Cтраница 1
Ввод ультразвука перпендикулярно поверхности изделия осуществляется прямыми ( нормальными) и наклонными ( призматическими) искателями. В любом искателе пьезопластина излучает продольную волну. Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений осуществляется преимущественно наклонными искателями, посылающими волну под углом к поверхности изделия. [1]
Оптимальное значение угла ввода ультразвука а ( табл. 10) обычно выбирают так, чтобы акустическая ось искателя пересекала ось симметрии шва на глубине, равной половине толщины свариваемого металла. [2]
При контактном способе ввода ультразвука толщина жидкой прослойки определяется глубиной шероховатости поверхности контролируемого изделия и усилием прижатия искателя. А эти параметры являются переменными даже при контроле одного и того же изделия. При контактном способе ввода происходят грубые рывки искателя на отдельных неровностях, приводящие к полной потере чувствительности. [3]
Задаем углы а ввода ультразвука в контролируемый металл. Его рассчитываем по формуле синусов Parcsin [ sin a ( cmlc) ], где с - скорость продольных или поперечных волн в изделии. [4]
Перед проведением контроля поверхность ввода ультразвука подготовляют для того, чтобы обеспечить равномерную чистоту обработки всей поверхности ввода ультразвука. С этой целью вся поверхность очищается от грязи, пыли, смазки, краски, ржавчины, отслаивающейся окалины. Равномерная окисная пленка лакокрасочное покрытие, крепкосцепленная с металлом окалина не мешают контролю, а лишь снижают чувствительность. [5]
Однако снижение чистоты обработки ухудшает условия ввода ультразвука в изделие, уменьшает чувствительность метода либо делает его совершенно неприемлемым. [6]
Это значит, что при больших углах ввода ультразвука в металл вблизи поверхности его возможна рефракция: введенная поперечная волна, отражаясь от внутренних слоев, возвращается к наружной поверхности металла. На рис. 7.18 показано, как амплитуда рефрагированной волны, отраженной от паза глубиной 1 мм, зависит от угла А. В данном случае использование такой волны особенно эффективно, так как она меньше, чем волна Рэлея, реагирует на поверхностные неровности основного металла, и в то же время позволяет легко селектировать по времени сигнал, отраженный от дефекта, расположенного вблизи наружной поверхности листа. [7]
При вращении пьезопластины меняется угол падения и точка ввода ультразвука в изделие. В искателях другой конструкции точка ввода остается постоянной при изменении угла падения. [8]
Максимальная глубина прозвучивания есть максимальное расстояние от точки ввода ультразвука до дефекта заданного размера, где он обнаруживается и четко выявляется дефектоскопом. При этом дефект имеет свой коэффициент отражения ультразвука от его поверхности и расположен в материале с определенными акустическими характеристиками. [9]
![]() |
Схема положений искателя при построчном сканировании параллельно продольной оси шва. п., п2, п3 - положения искателя. [10] |
В первом случае применяют иммерсионный или щелевой способ ввода ультразвука в изделие, а во втором - контактный, причем используют те же контактирующие смазки, что и для ручного контроля. Металл шва прозву-чивают равномерно с определенным постоянным шагом между строчками. [11]
При автоматизированном контроле изделий и сварных соединений часто используют щелевой способ ввода ультразвука в изделие. Для этого толщина слоя жидкости должна быть меньше половины длины волны ультразвука. Обычно она составляет десятые доли миллиметра. Конструкция преобразователя обеспечивает постоянную толщину слоя жидкости в процессе контроля изделия. Применение щелевого способа ввода УЗК обеспечивает более надежную акустическую связь преобразователя с изделием по сравнению с контактным способом. При этом способе ввода ультразвука по сравнению с иммерсионным уменьшается расход контактирующей жидкости и значительно упрощается конструкция установки. [12]
Явление отражения волн от границы раздела сред необходимо учитывать при выборе способа ввода ультразвука в контролируемое изделие. Между излучателем ультразвука и контролируемым изделием, даже при плотном их соприкосновении, всегда имеется воздушная прослойка, которая отражает всю ультразвуковую энергию, и в изделие ультразвук не проникает. Создание хорошего акустического контакта всегда является важным условием для успешного проведения дефектоскопии. [13]
С помощью прямых искателей хорошо обнаруживаются де фекты, расположенные параллельно поверхности ввода ультразвука, в изделиях большой толщины. Дефекты, расположенные перпендикулярно поверхности ввода ультразвука или накл0 0 прямыми искателями не выявляются. [14]
Наклонные искатели используются как при контактном, так и при щелевом способах ввода ультразвука в изделие. В дефектоскопии применяют наклонные искатели с регулируемым углом наклона призмы. Существует несколько конструкций таких искателей. В одних искателях пьезопластина приклеивается к плоской поверхности полуцилиндра из органического стекла и вместе с ним вращается внутри круглого отверстия прямоугольной призмы. [15]