4.2.3. При сокращенном описании результатов контроля следует каждый дефект или группу дефектов указывать отдельно и обозначать:
буквой, определяющей качественно оценку допустимости дефекта по эквивалентной площади (амплитуде эхо-сигнала) и условной протяженности (А, или Д, или Б, или ДБ);
буквой, определяющей качественно условную протяженность дефекта, если она измерена в соответствии с п. 4.7, перечисление 1 (Г или Е);
буквой, определяющей конфигурацию дефекта, если она установлена;
цифрой, определяющей эквивалентную площадь выявленного дефекта, мм2, если она измерялась;
цифрой, определяющей наибольшую глубину залегания дефекта, мм;
цифрой, определяющей условную протяженность дефекта, мм;
цифрой, определяющей условную ширину дефекта, мм;
цифрой, определяющей условную высоту дефекта, мм или мкс.
4.2.4. Для сокращенной записи должны применяться следующие обозначения:
А - дефект, эквивалентная площадь (амплитуда эхо-сигнала) н условная протяженность которого равны или менее допустимых значений;
Д - дефект, эквивалентная площадь (амплитуда эхо-сигнала) которого превышает допустимое значение;
Б - дефект, условная протяженность которого превышает допустимое значение;
Г - дефекты, условная протяженность которых ??L ?? ??L0;
Е - дефекты, условная протяженность которых ??L > ??L0;
В - группа дефектов, отстоящих друг от друга на расстояниях ??l ?? ??L0;
Т - дефекты, которые обнаруживаются при расположении преобразователя под углом к оси шва и не обнаруживаются при расположении преобразователя перпендикулярно к оси шва.
Условную протяженность для дефектов типов Г и Т не указывают.
В сокращенной записи числовые значения отделяют друг от друга и от буквенных обозначений дефисом.
Необходимость сокращенной записи, применяемые обозначения и порядок их записи оговариваются технической документацией на контроль, утвержденной в установленном порядке.
5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
5.1. При проведении работ по ультразвуковому контролю продукции дефектоскопист должен руководствоваться ГОСТ 12.1.001-83, ГОСТ 12.2.003-74, ГОСТ 12.3.002-75, правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами технической безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, утвержденными Госэнергонадзором.
5.2. При выполнении контроля должны соблюдаться требования «Санитарных норм и правил при работе с оборудованием, создающим ультразвук, передаваемый контактным путем на руки работающих» № 2282-80, утвержденных Минздравом СССР, и требования безопасности, изложенные в технической документации на применяемую аппаратуру, утвержденной в установленном порядке.
5.3. Уровни шума, создаваемого на рабочем месте дефектоскописта, не должны превышать допустимых по ГОСТ 12.1.003-83.
5.4. При организации работ по контролю должны соблюдаться требования пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-85.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1Справочное
ПОЯСНЕНИЯ ТЕРМИНОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В СТАНДАРТЕ
|
Термин |
Определение |
|
Дефект |
Одна несплошность или группа сосредоточенных несплошностей, не предусмотренная конструкторско-технологической документацией и независимая по воздействию на объект от других несплошностей |
|
Предельная чувствительность контроля эхо-методом |
Чувствительность, характеризуемая минимальной эквивалентной площадью (в мм2) отражателя, который еще обнаруживается на заданной глубине в изделии при данной настройке аппаратуры |
|
Условная чувствительность контроля эхо-методом |
Чувствительность, характеризуемая размерами и глубиной залегания выявляемых искусственных отражателей, выполненных в образце из материала с определенными акустическими свойствами. При ультразвуковом контроле сварных соединений условную чувствительность определяют по стандартному образцу СО-1 или по стандартному образцу СО-2, или по стандартному образцу СО-2Р. Условную чувствительность по стандартному образцу СО-1 выражают наибольшей глубиной (в миллиметрах) расположения цилиндрического отражателя, фиксируемого индикаторами дефектоскопа. Условную чувствительность по стандартному образцу СО-2 (или СО-2Р) выражают разностью в децибелах между показанием аттенюатора при данной настройке дефектоскопа и показанием, соответствующим максимальному ослаблению, при котором цилиндрическое отверстие диаметром на глубине фиксируется индикаторами дефектоскопа |
|
Акустическая ось |
|
|
Точка выхода |
|
|
Стрела преобразователя |
|
|
Угол ввода |
Угол между нормалью к поверхности, на которой установлен преобразователь, и линией, соединяющей центр цилиндрического отражателя с точкой выхода при установке преобразователя в положение, при котором амплитуда эхо-сигнала от отражателя наибольшая |
|
Мертвая зона |
|
|
Разрешающая способность по дальности (лучевая) |
|
|
Разрешающая способность фронтальная |
|
|
Стандартный образец предприятия |
По ГОСТ 8.315-78 |
|
Стандартный образец отраслевой |
По ГОСТ 8.315-78 |
|
Поверхность ввода |
|
|
Контактный способ |
|
|
Иммерсионный способ |
|
|
Погрешность глубиномера |
Погрешность измерения известного расстояния до отражателя
где ??2 - центральный момент; Т - траектория сканирования, на которой определяют момент; x - координата вдоль траектории Т; U(x) - амплитуда сигнала в точке x$
x0 - среднее значение координаты для зависимости U(x):
Для симметричных зависимостей U(x) точка x0 совпадает с точкой, соответствующей максимуму амплитуда U(x) |
|
Второй центральный нормированный момент ??2н условного размера дефекта, расположенного на глубине H |
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 2Обязательное
МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ АТТЕСТАТ-ГРАФИКА К СТАНДАРТНОМУ ОБРАЗЦУ ИЗ ОРГАНИЧЕСКОГО ОТЕКЛА
Аттестат-график устанавливает связь условной чувствительности () в миллиметрах по исходному стандартному образцу СО-1 с условной чувствительностью () в децибелах по стандартному образцу СО-2 (или СО-2Р по ГОСТ 18576-85) и номером отражателя диаметром в аттестуемом образце СО-1 при частоте ультразвуковых колебаний (2,5 ± 0,2) МГц, температуре (20 ± 5) °С и углах призмы ?? = (40 ± 1)° или ?? = (50 ± 1)° для преобразователей конкретного типа.
На чертеже точками обозначен график для исходного образца СО-1.
Для построения соответствующего графика к конкретному аттестуемому образцу СО-1, не соответствующему требованиям п. 1.4.1 настоящего стандарта, при указанных выше условиях определяют в децибелах разности амплитуд от отражателей № 20 и 50 диаметром в аттестуемом образце и амплитуды N0 от отражателя диаметром на глубине в образце СО-2 (или СО-2Р):
где N0 - показание аттенюатора, соответствующее ослаблению эхо-сигнала от отверстия диаметром в образце СО-2 (или СО-2Р) до уровня, при котором оценивают условную чувствительность, дБ;
- показание аттенюатора, при котором амплитуда эхо-сигнала от исследуемого отверстия с номером i в аттестуемом образце достигает уровня, при котором оценивают условную чувствительность, дБ.
Вычисленные значения отмечают точками на поле графика и соединяют их прямой линией (пример построения см. на чертеже).
ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ АТТЕСТАТ-ГРАФИКА
Контроль осуществляют дефектоскопом с преобразователем на частоту 2,5 МГц с углом призмы ?? = 40° и радиусом пьезоэлектрической пластины а = , изготовленным в соответствии с техническими условиями, утвержденными в установленном порядке.
Дефектоскоп укомплектован образцом СО-1, заводской номер, с аттестат-графиком (см. чертеж).
1. Технической документацией на контроль задана условная чувствительность .
Указанная чувствительность будет воспроизведена, если настроить дефектоскоп по отверстию № 45 в образце СО-1, заводской номер ________ .
2. Технической документацией на контроль задана условная чувствительность 13 дБ. Указанная чувствительность будет воспроизведена, если настроить дефектоскоп по отверстию № 35 в образце СО-1, заводской номер ________ .
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ В ПРИЗМЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
Время 2tn в микросекундах распространения ультразвуковых колебаний в призме преобразователя равно
где t1 - суммарное время между зондирующим импульсом и эхо-сигналом от вогнутой цилиндрической поверхности в стандартном образце СО-3 при установке преобразователя в положение, соответствующее максимальной амплитуде эхо-сигнала; 33,7 мкс - время распространения ультразвуковых колебаний в стандартном образце, рассчитанное для параметров: радиус образца - , скорость распространения поперечной волны в материале образца - 3,26 мм/мкс.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Рекомендуемое
Образец СО-4 для измерения длины волны и частоты ультразвуковых колебаний преобразователей
1 - пазы; 2 - линейка; 3 - преобразователь; 4 - блок из стали марки 20 по ГОСТ 1050-74 или стали марки 3 по ГОСТ 14637-79; разность глубины пазов на концах образца (h); ширина образца (l).
Стандартный образец СО-4 применяют для измерения длины волны (частоты), возбуждаемой преобразователями с углами ?? ввода от 40 до 65° и частотой от 1,25 до 5,00 МГц.
Длину волны ?? (частоту f) определяют интерференционным методом по усредненному значению расстояний ??L между четырьмя ближайшими к центру образца экстремумами амплитуды эхо-сигнала от параллельных пазов с плавно меняющейся глубиной
где ?? - угол между отражающими поверхностями пазов, равный (см. чертеж)
Частоту f определяют по формуле
f = ct/??,
где ct - скорость распространения поперечной волны в материале образца, м/с.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Справочное
Зависимость N = f (??) для стали, алюминия и его сплавов, титана и его сплавов
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ДЕФЕКТОСКОПА И ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ПЛОЩАДИ ВЫЯВЛЕННОГО ДЕФЕКТА ПО ОБРАЗЦУ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМ ОТВЕРСТИЕМ
Предельную чувствительность (Sn) в квадратных миллиметрах дефектоскопа с наклонным преобразователем (или эквивалентную площадь Sэ выявленного дефекта) определяют по стандартному образцу предприятия с цилиндрическим отверстием или по стандартному образцу СО-2А или СО-2 в соответствии с выражением
где N0 - показание аттенюатора, соответствующее ослаблению эхо-сигнала от бокового цилиндрического отверстия в стандартном образце предприятия или в стандартном образце СО-2А, или СО-2 до уровня, при котором оценивают предельную чувствительность, дБ;
Nx - показание аттенюатора, при котором оценивают предельную чувствительность дефектоскопа Sn или при котором амплитуда эхо-сигнала от исследуемого дефекта достигает уровня, при котором оценивают предельную чувствительность, дБ;
??N - разность между коэффициентами прозрачности границы призмы преобразователя - металл контролируемого соединения и коэффициентом прозрачности границы призмы преобразователя - металл стандартного образца предприятия или стандартного образца СО-2А (или СО-2), дБ (??N ?? 0).
При эталонировании чувствительности по стандартному образцу предприятия, имеющему форму и чистоту поверхности такую же, как и контролируемое соединение, ??N = 0;
b0 - радиус цилиндрического отверстия, мм;
- скорость поперечной волны в материале образца и контролируемого соединения, м/с;
f - частота ультразвука, МГц;
r1 - средний путь ультразвука в призме преобразователя, мм;
- скорость продольной волны в материале призмы, м/с;
?? и ?? - угол ввода ультразвукового луча в металл и угол призмы преобразователя соответственно, град;
H - глубина, для которой оценивается предельная чувствительность или на которой расположен выявляемый дефект, мм;
Н0 - глубина расположения цилиндрического отверстия в образце, мм;
??t - коэффициент затухания поперечной волны в металле контролируемого соединения и образца, мм-1.
Для упрощения определения предельной чувствительности и эквивалентной площади рекомендуется рассчитать и построить диаграмму (SKH-диаграмму), связывающую предельную чувствительность Sn (эквивалентную площадь Sэ), условный коэффициент К выявляемости дефекта и глубину Н, для которой оценивается (настраивается) предельная чувствительность или на которой расположен выявленный дефект.
Сходимость расчетных и экспериментальных значении Sn при ?? = (50 ± 5)° не хуже 20 %.
Пример построения SKH-диаграммы и определения предельной чувствительности Sn и эквивалентной площади Sэ
ПРИМЕРЫ
Контроль швов стыковых сварных соединений листов толщиной из малоуглеродистой стали выполняют при помощи наклонного преобразователя с известными параметрами: ??, r1, . Частота ультразвуковых колебаний, возбуждаемых преобразователем, лежит в пределах 26,5 МГц ± 10 %. Коэффициент затухания ??t = 0,001 мм-1.
При измерении по стандартному образцу СО-2 установлено, что ?? = 50°. SKH-диаграмма, рассчитанная для изложенных условии и b = , H0 = по формуле, приведенной выше, показана на чертеже.
Пример 1.
Измерением установлено, что f = 2,5 МГц. Эталонирование осуществляется по стандартному образцу предприятия с цилиндрическим отверстием диаметром , расположенным на глубине H0 = ; форма и чистота поверхности образца соответствует форме и чистоте поверхности контролируемого соединения.
Показание аттенюатора, соответствующее максимальному ослаблению, при котором еще звуковым индикатором регистрируется эхо-сигнал от цилиндрического отверстия в образце, составляет N0 = 38 дБ.
