ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разрешающая способность из "Неразрушающий контроль Т3" Преобразователи для излучения и приема поверхностных и нормальных волн имеют нулевую мертвую зону, отсчитываемую от поверхности ввода, согласно данному выше определению. Однако для них существует мертвая зона, отсчитываемая от точки ввода в направлении распространения волны. [c.235] Разрешающая способность эхометода - это минимальное расстояние между двумя одинаковыми дефектами, при котором эти дефекты фиксируются раздельно. [c.235] Когда два отражателя, расположенные на акустической оси преобразователя, сближаются и расстояние между ними становится меньше пространственной длительности импульса, происходит интерференция эхосигналов, т.е. суммарный сигнал осциллирует. Считают, что два одинаковых импульса воспринимаются как раздельные, если уровень сигнала между ними уменьшается, по крайней мере, в 2 раза по сравнению с максимальной амплитудой меньшего из них. Приведенное условие удовлетворяет этому требованию. [c.236] При контроле наклонным преобразователем фронтальную разрешающую способность определяют с помощью того же условия (2.26). Два дефекта располагаются не на одной глубине, а вдоль фронта волны, т.е. перпендикулярно к акустической оси преобразователя. Однако когда линия, соединяющая дефекты, расположена под углом 5 к оси преобразователя (см, рис. 2.66, б), они могут разрешиться под действием лучевой разрешающей способности. [c.237] При использовании когерентных методов контроля, в частности акустической голографии (см. разд. 2.2.3.6 и 3.2.7.6), во всей дальней зоне преобразователя достигается фокусировка с максимально возможным апертурным углом. Эффект действует как для прямых, так и для наклонных преобразователей. При использовании многочастотной акустической голографии сохраняется малая длительность импульсов. Таким образом, акустическая голография позволяет добиться наиболее высокой разрешающей способности для УЗ-контроля практически для всей толщины ОК. [c.237] Фронтальную разрешающую способность оценивают, проверяя направленность поля преобразователя чем она острее, тем выше фронтальная разрешающая способность. Диаграмму направленности по излучению-приему Ф (ф) определяют как зависимость изменения амплитуды эхосигнала от ненаправленного отражателя (т.е. одинаково отражающего при любом направлении падающей волны) в функции угла между лучом, направленным на отражатель, и акустической осью преобразователя. При этом нужно обеспечить постоянное расстояние до отражателя. [c.238] Для прямого преобразователя с дискообразным пьезоэлементом диаграмма направленности одинакова во всех плоскостях. Для наклонного преобразователя диаграммы направленности разные для плоскости падения (основной) и плоскости, перпендикулярной к плоскости падения, проходящей через преломленную ось симметрии пьезоэлемента (дополнительной). [c.238] Находят положение преобразователя, соответствующее максимуму эхосигнала, и определяют угол ввода а. Далее перемещают преобрг13ователь по образцу и измеряют относительное изменение амплитуды эхосигналов при других значениях X = X и других углах а. [c.238] Обычно проверку диаграмм направленности ограничивают измерением углов, при которых амплитуда эхосигнала уменьшается на 6 дБ от максимума. Изменение амплитуды, вызываемое изменением расстояния от преобразователя до отражателя, не учитывают. Однако это не мешает сравнивать диаграммы направленности однотипных преобразователей. Если для какого-либо преобразователя диаграмма направленности существенно шире, чем у других, то это означает, что у него не работает часть пьезопластины, например, может быть, она частично отклеилась от призмы. [c.239] В [422, с. 3064] предложена оригинальная методика снятия диаграмм направленности в основной плоскости. Диаграмму излучения-приема снимали по боковым цилиндрическим отверстиям диаметром 1,5. .. 3 мм, просверленным на разной глубине от поверхности ввода. Для измерения амплитуды каждого луча подбирали отверстие на разной глубине так, чтобы расстояние преобразователь - отражатель сохранялось неизменным. Точку ввода определяли по полуцилиндрическо-му образцу. Результаты оказались не зависящими от диаметра отверстия (при условии одинаковости диаметров в процессе измерения каждой диаграммы) и подтвердили правильность расчета угла ввода. [c.239] При этих углах наблюдается минимум эхосигнала от угла между вертикальным отверстием и донной поверхностью образца, что снижает точность измерений. В этом случае диаграмму направленности в дополнительной плоскости снимают с помощью образца с тороидальным пазом, показанного на рис. 2.50, д. [c.239] ЕЫ 12668-2 рекомендует методы экспериментального измерения диаграмм направленности преобразователя. Наиболее точный из них состоит в измерении амплитуды прошедшего сигнала с помощью ЭМА-приемника на цилиндрической поверхности образца, подобного СО-3. Исследуемый преобразователь при этом помещают на плоской поверхности образца в точке, где амплитуда эхосигнала от цилиндрической поверхности максимальна. Предлагаются также способы оценки диаграмм направленности по боковым цилиндрическим отверстиям, как на рис. 2.68, или отверстиям со сферическим дном. Корректировка результатов измерений на изменение расстояния от преобразователя до отражателя, происходящее при перемещении преобразователя, не предусматривается. [c.239] Основным средством повышения лучевой разрешающей способности служит уменьшение длительности импульса. С этой целью применяют способы, рассмотренные ранее. При контроле изделий большой толщины иногда бывает трудно раздельно различить на экране два близкорасположенных импульса. Это ограничение устраняют введением задержанной развертки (лупы времени). [c.239] По мнению Н.Г. Шмелева [343], наиболее эффективным средством повышения раздельной выявляемости близкорасположенных дефектов является применение метода азимутального сканирования, заключающегося во вращении преобразователя вокруг эпицентра дефектного места. При этом плавно и непрерывно изменяется ракурс озвучивания дефектного места, и при озвучивании двух отражателей изменяется величина Л/. Методика позволяет устанавливать, находится в данном месте один, два или больше дефектов, и с высокой точностью определять расстояние между двумя дефектами и их месторасположение. Методика применима также для оценки эквивалентных размеров двух близкорасположенных отражателей. [c.240] Сканирование - перемещение преобразователя по поверхности изделия (или изделия относительно преобразователя) с целью проверки УЗ всего материала ОК. Преобразователь перемещают с определенной скоростью скоростью сканирования) вдоль траектории сканирования (рис. 2.69, а). При ручном сканировании скорость перемещения 150 мм/с и ограничивается физиологическими возможностями среднего дефектоскописта. В ведомственных руководствах допустимая скорость сканирования часто снижается до 50. .. 100 мм/с. [c.240] Расстояние 5 между линиями сканирования называют шагом сканирования. При сканировании необходимо обнаружить все дефекты, эхосигнал от которых превышает уровень фиксации. Чувствительность к дефектам на линии сканирования максимальна, а между этими линиями несколько меньше (рис. 2.69, 6). [c.240] Однако здесь она не должна упасть ниже уровня фиксации. [c.240] Чтобы обеспечить это условие, чувствительность на линии сканирования должна быть выше уровня фиксации. Эта завышенная чувствительность должна быть не меньше превышения поискового уровня над уровнем фиксации. Чем больше превышение уровня поиска над уровнем фиксации АР, тем больше может быть шаг сканирования. Обычно принимают, что уровень фиксации на 6 дБ ниже поискового уровня. Если имеется необходимость в увеличении шага сканирования, надо увеличивать АР. [c.240] Кривые 3 дБ (6 дБ для излучения-приема) имеют наибольшее сжатие на расстоянии 0,7. .. 0,9 протяженности ближней зоны преобразователя. Здесь расстояние между ними равно 0,75 радиуса а преобразователя для реально применяемых коротких импульсов. Для преобразователя прямоугольной формы это расстояние приближается к а. С учетом этого считают, что если АР = 6 дБ, то шаг может быть равен половине размера пьезоэлемента преобразователя. Такого значения обычно и придерживаются при контроле. [c.241] При контроле тонких сварных швов (см. разд. 5.1.1.4), как правило, применяют поперечно-продольное сканирование. При нем преобразователь перемещают в основном перпендикулярно к шву, смещая его вдоль шва на шаг сканирования, указанный выше. [c.241] Вернуться к основной статье