ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.04.2024
Просмотров: 71
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
фронту;
-
характеристики электроакустического преобразователя; -
длительность импульса дефектоскопа.
Вследствие различий в опыте и личном восприятии термин
"параметры контроля" вызывает у разных специалистов
несколько разные представления, хотя в целом рас-
сматриваются одни и те же характеристики. Например, 65
5 5-1245
предлагается рассматривать раздельно параметры контроля
и параметры аппаратуры как характеристики отдельных
элементов технологического процесса ультразвукового контроля
качества.
Рассматриваемые с этой точки зрения параметры контроля
и аппаратуры приведены в табл. 1.
Таблица 1.
Основные параметры.
| Параметры контроля | Параметры аппаратуры |
| 1. Длина волны | Частота |
| 2. Чувствительность: реальная, предельная, эквивалентная | Чувствительность: условная, эквивалентная |
| 3. Направленность поля прео- бразователя | Размеры преобразователя |
| 4. Угол ввода луча | Угол призмы |
| 5. Мертвая зона | Длительность: зондирующего импульса; реверберационных шумов призмы |
| б. Точность измерения коор- динат | Погрешность глубиномера |
| 7. Погрешность сканирования | Параметры сканирования |
| 8. Разрешающая способность по дальности | Разрешающая способность по времени |
Из табл. 1 можно видеть, что здесь в явном виде не учиты-
ваются свойства контролируемого изделия .
Воспользуемся системой понятий, принятых в метрологии,
66 которая определяет термин "физический параметр" как
физическую величину, рассматриваемую в качестве вспомога-
тельной характеристики измеряемой физической величины.
Например, частота есть параметр измеряемого электрического
напряжения. Для ультразвукового контроля качества
измеряемыми величинами являются размеры дефекта и его
положение в контролируемом изделии. Поэтому остальные
характеристики мы будем рассматривать в качестве вспомо-
гательных, т.е. параметров, которые характеризуют как средство
контроля (аппаратуру), так и объект контроля.
Под параметрами аппаратуры будем понимать ее харак-
теристики, установленные при настройке: частота колебаний,
чувствительность (коэффициент передачи приемного
устройства), угол призмы, длительность импульса возбужде-
ния, амплитуда акустических и электрических помех и т. д.
Параметры аппаратуры устанавливаются оператором в соот-
ветствии с требованиями инструкции на контроль.
Под параметрами объекта контроля будем понимать
физические величины, характеризующие конкретное
контролируемое изделие: скорость звука, плотность, затухание,
рассеяние, шероховатость поверхности и др. На параметры
объекта контроля оператор воздействовать не может (за
исключением шероховатости).
С учетом вышеизложенного, взаимосвязь параметров
ультразвукового контроля можно представить в виде,
приведенном в табл. 2. ;
Чувствительность является наиболее важным параметром
контроля, от которого зависит правильность оценки дефект-
ности изделия. •
В ультразвуковом контроле различают пять видов чувстви-
тельности: реальную, предельную, условную, эквивалентную
и абсолютную.
Реальная чувствительность характеризуется минимальными
размерами реальных дефектов конкретного типа, выявляемых
в конкретном изделии на заданной глубине при определенной
настройке дефектоскопа. Реальная чувствительность может
быть определена только в результате металлографических
исследований большой серии изделий одного типа.
Предельная чувствительность контроля определяется
минимальной площадью искусственного отражателя, который
уверенно обнаруживается на заданной глубине в конкретном 67
объекте при данной настройке дефектоскопа. В качестве
искусственного отражателя рассматривается диск с зеркальной
отражающей поверхностью, ориентированной нормально к
акустической оси преобразователя.
Таблица 2.
Параметры ультразвукового контроля.
| Основные параметры | Параметры объекта | Параметры контроля |
| 1. Чувствительность предельная. | Коэффициент затухания звука. Шероховатость поверхности. Коэффициент прозрачности. Плотность. Скорость звука. | Чувствительность условная. Рабочая частота. Размер преобразователя. Добротность преобразователя. |
| 2. Местоположение дефекта: а) угол ввода; б) мертвая зона; в) шаг сканирова- ния; г) разрешающая способность по углу и дальности. | Скорость звука. | Угол призмы. Скорость звука в призме. Размер призмы. Размер пьезоэлемента. Рабочая частота. Длительность зондирующего импульса. Погрешность глубиномера. |
Условная чувствительность дефектоскопа характеризуется
размерами или глубиной залегания уверенно выявляемых
искусственных отражателей, выполненных в образце из мате-
риала с определенными акустическими свойствами (стандарт-
68 ном образце).
Эквивалентная чувствительность дефектоскопа - это
чувствительность, настроенная по любому заранее оговоренно-
му искусственному или естественному отражателю в контро-
лируемом изделии.
Абсолютной чувствительностью дефектоскопа называют
отношение минимальной амплитуды эхо-сигнала, которая еще
регистрируется дефектоскопом, к амплитуде зондирующего
импульса (характеристика электроакустического тракта
дефектоскопа).
На основании приведенных выше определений можно
сделать вывод, что к основным параметрам контроля следует
относить предельную чувствительность контроля, а к парамет-
рам аппаратуры - условную чувствительность дефектоскопа.
Реальная чувствительность контроля является следствием
установленных режимов контроля, в т. ч. предельной чувстви-
тельности, и может использоваться как критерий достовер-
ности контроля, например, при отработке методики контроля.
Следует заметить, что ГОСТ 14782-86 относит предельную
чувствительность к параметрам дефектоскопа, хотя, по
определению, это характеристика дефекта (размер), который
можно обнаружить при данных (но не предельных !) парамет-
рах аппаратуры.
Угол ввода ультразвукового луча в металлах (угол прелом-
ления) уже рассматривался выше. Он определяется из формулы:
. С
а = arcsin —— smp,
'“'пр
где Cv - скорость волны (продольной или поперечной) в
металле;
Сгр - скорость продольной волны в призме;
р - угол падения в призме (угол призмы).
Мертвая зона (минимальная глубина обнаружения) - это
область, прилегающая к поверхности ввода контролируемой
детали, в которой с помощью данной аппаратуры (электрон-
ный блок и преобразователь) невозможно надежно выявить
дефект определенного размера. Дефект считается надежно
выявляемым, если амплитуда эхо-сигнала от него превышает
уровень реверберационных шумов преобразователя на б дБ
(в два раза) и более
