Ультразвуковой метод неразрушающего контроля основан на введении в тестируемый объект высокочастотной волны для получения информации о его состоянии. Существует два основных принципа при использовании ультразвука. Первый основан на измерении времени пробега ультразвука в изделии, второй на измерении амплитуды отраженного сигнала.
Основная задача ультразвукового контроля состоит в обнаружении, измерении и оценки степени допустимости дефекта для данной конструкции.
Данный метод контроля позволяет:
- обнаружить подповерхностные дефекты;
- определить неоднородность структуры материалов;
- оценить качество сварных соединений;
- измерить глубину залегания дефектов и их геометрические размеры.
Операции по ультразвуковому контролю можно разделить на 4 группы:
- изучение объекта контроля и на основании этого выбор параметров контроля;
- подготовка объекта контроля для проведения ультразвуковой дефектоскопии;
- проведение контроля, измерение координат и размеров дефектов и оценка качества сварного соединения;
- оформление результатов ультразвукового контроля и выдача протокола испытаний заказчику.
Подготовка изделия к контролю заключается в изучении конструкции объекта, анализе проектной документации и в устранении наружных дефектов, очистке поверхности от брызг металла, краски и грязи. Шероховатость поверхности должна быть не ниже Rz=40 мкм. Форма и размеры околошовной зоны должны позволять перемещать преобразователь в пределах, обусловленных степенью контролепригодности соединения. Поверхность не должна иметь вмятин и неровностей. Ширина зачищаемой зоны рассчитывается исходя из толщины металла и вида сварки. Подготовка поверхности контроля, как правило, не является обязанностью дефектоскописта и производится силами заказчика.
Перед началом работ по ультразвуковому контролю необходимо произвести настройку прибора по стандартным мерам СО-2, СО-3. По стандартным образцам предприятия (СОП) установить браковочную, контрольную и поисковую чувствительность.
Далее, для создания акустического контракта с преобразователем, на зачищенную поверхность контроля наносится контактная гель смазка и выполняется сканирование сварного соединения. Поиск дефектов ведётся путём перемещения преобразователя по поверхности изделия продольным и(или) поперечным способом. В процессе перемещения преобразователь поворачивается на 15-20 градусов.
Амплитуду сигнала в ультразвуковой дефектоскопии определяют методом сравнения сигнала от фактического дефекта на сварном соединении с сигналом от дефекта с нормативными и известными геометрическими характеристиками (СОП), являющимся для данного объекта контроля браковочным.
Признаком обнаружения дефектов является появление сигналов на экране дефектоскопа больше контрольного уровня чувствительности, при этом необходимо измерить характеристики выявленной несплошности, а именно:
- координаты несплошности в сварном соединении;
- условные размеры несплошности;
- условное расстояние между несплошностями;
- количество несплошностей на определенной длине соединения.
В качестве условных размеров выявленной несплошности могут быть использованы: условная протяженность; условная ширина; условная высота.
Оценка допустимости дефекта выполняется по их параметрам, измеряемых при ультразвуковом контроле, а именно:
- амплитуда, определяемая уровнем фиксации;
- количество дефектов на участке контроля;
- условная протяжённость дефектов на участке контроля.
Результаты ультразвукового контроля сварного соединения должны быть отражены в рабочей, учетной и приемо-сдаточной документации, перечень и формы которой принимаются в установленном порядке. Документация должна содержать сведения
- о типе контролируемого соединения, индексах, присвоенных изделию и сварному соединению;
- технологической документации, в соответствии с которой выполняется ультразвуковой контроль и оцениваются его результаты;
- дате контроля;
- идентификационных данных дефектоскописта;
- типе и заводском номере дефектоскопа, преобразователей, мер, НО;
- не проконтролированных или неполностью проконтролированных участках, подлежащих ультразвуковому контролю;
- результатах ультразвукового контроля.
