---

Р

= 15,4 мм

-/ ₌ 12² - 2,5
4с ~ 4-5,9

и величина г/гб = 100/15,4 > 3, то ф(2г) - ф(г) = 6 дБ. Расчет по формуле дает:

<5 = -.’°⁵⁷⁶ [+37 - 27 +12,5-18,51 = 0,0023 —, 100 ^{L J} мм

Если перейти к децибелам, то это составит 8,686 0,0023 = 0,021 дБ/мм.2.4, При наличии планшета с вращающимся диском для АРД-диаграмм вместо расчета по формуле рекомендуется отметить на кривой ’’Донный сигнал” точки А и В, соответствующие расстояниям г и 2г (рис. П7 1 с коэффициентом затухания 5 = 0), из точки А отложить вниз отрезок, равный Az-As, (получить точку С), повернуть диск планшета так, чтобы одна из цветных линий проходила через точки В и С Искомый коэффициент затухания указывается на шкале “Затухание” планшета черной линией на диске.

Пример 2. Условия те же, что и в примере п.2.3 Построение изображено на рис. П7Л. Полученное значение 8 - 0,0023 Нп/мм

2 5, Когда толщина изделия превосходит 500 мм, рекомендуется расчет коэффициента затухания 6 выполнять по номограмме рис. П7.2. В ней по оси ординат отложено затухание в неперах или децибелах на миллиметр, по горизонтальной оси - толщина изделия в месте измерения в миллиметрах Наклонные линии означают разницу в децибелах амплитуд первого донного сигнала при условии его демпфирования балластным преобразователем и второго донного сигнала ДА = Аі-А'і..

Номограммой пользуются так: определяют ДА (в децибелах) и толщину г. Находят точку пересечения вертикальной линии с соответствующим значением г и наклонной линии с соответствующим значением ДА. Проводят горизонтальную линию до пересечения с осью ординат и фиксируют значение координаты затухания

.

Амплитуда сигнала, дБ

Определение коэффициента затухания ультразвука по двум донным сигналам

Затухание, Нп/нн

Диаметр пьезопластины - 12 мн, длина волны - 2,36 нм, частота - 2,5 МГц, коэффициент затухания - 0.

Номограмма для определения коэффициента затухания

Пример 3. Величина Аг-А'! = 12дБ Толщина изделия г = 500 мм. Построение, показанное толстыми линиями, дает 8 = 0,0009 Нп/мм (0,008 дБ/мм). *

3 Определение коэффициента затухания поперечных волн.

3 1. Определение коэффициента затухания проводят путем сопоставления максимальных амплитуд сигналов, полученных при отражении от прямоугольного края плоскопараллельного изделия или образца (рис. П7.3). Для измерений используют преобразователи с углами ввода 45-52°.

При проведении измерения получают максимальные значения амплитуды Ai при отражении прямым лучом и определяют расстояние Xi точки ввода преобразователя от края образца Отодвигают преобразователь в точку 2X1 При этом расстоянии измеряют амплитуду эхо-сигнала Аз, соответствующего однократно отраженному лучу Определяют разность Аг- A i= ДА По графикам (рис. П7.2) определяют коэффициент затухания.. В этом случае вместо толщины используют расстояние по лучу п. При измерениях обязательно соблюдение условия п > Згб

3 2 Если не имеется возможности получить отражение от двугранного угла, как, например, при контроле роторов, то определение коэффициента затухания производят как показано на рис. П7.4 преобразователями с углом ввода 45°. Дефектоскоп включают по раздельной схеме. Излучатель и приемник располагают на расстоянии п. а затем увеличивают его до гг = п. Измеряют соответствующие амплитуды сигналов Ai и Аг, и находят разность Аз - As = ДА в дБ, определяют коэффициент затухания по номограмме рис. П7 2 и результат умножают на 2, так как это измерение выполнено по методу прохождения, а номограмма построена для эхо-метода.

Определение коэффициета затухания
совмещенным наклонным преобразователен

2 - Изделие

- Ход ультразвукового сигнала в изделии

3,3' - Точка ввода

Рис. П7.3

Определение коэффициента затухания в крупных
изделиях раздельными преобразователями

с методом прохождения

1,1' - Излучатель

2,2' - Приемник

3 - Изделие

- Путь ультразвука

4,4 ,5,5 - точки ввода

Рис. П7.4

4 Определение коэффициента затухания продольных и поперечных волн с использованием компьютерной системы "АРД-универсал" (приложение 9)

Данный способ определения коэффициента затухания рекомендуется использовать для изделий сложной формы, когда получить второй донный сигнал невозможно. Суть этого способа состоит в следующем. По системе "АРД-универсал", разработанной в НПО ЦНИИТМАШ, строятся АРД- диаграммы для донной поверхности для заданных дискретных значений коэффициента затухания. Затем экспериментально измеряются амплитуды донных эхо-сигналов в изделии или стандартном образце предприятия При этом, если экспериментальные точки укладываются на АРД-кривую, имеющую соответствующее значение коэффициента затухания с разбросом не более + 1,5 дБ, то это значение на АРД-кривой считается искомым.Приложение 8 Обязательное

СПОСОБЫ НАСТРОЙКИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ КОНТРОЛЯ И
ОЦЕНКИ РАЗМЕРОВ НЕСПЛОШНОСТЕЙ

1. Общие положения

   1. . В зависимости от типоразмеров контролируемых изделий, степени разброса их акустических свойств, объема контроля, типа преобразователей и оснащенности службы контроля выбирается один из следующих способов настройки чувствительности:

• при помощи стандартных образцов предприятия (СОП) с искусственными отражателями;

• при помощи АРД-диаграмм, т е. системы графиков, связывающих амплитуду эхо-сигнала с расстоянием до плоскодонного отражателя и его эквивалентной площадью (или диаметром).

• Определение эквивалентной площади (или диаметра) несплошности с помощью АРД-диаграмм или СОП.

• Разделение несппошностей на протяженные и непротяженные.

• Измерение условной протяженности несплошности,

• Оценка развития несплошности по высоте.

2. Использование СОП для настройки чувствительности и определения эквивалентной площади (диаметра) несплошности.

   1. . При использовании образцов для настройки чувствительности перемещают преобразователь по поверхности образца и регулируют чувствительность дефектоскопа с тем, чтобы обеспечить получение эхо-сигнала от контрольного отражателя не менее 40% от высоты экрана дефектоскопа. Настройку рекомендуется выполнять на образце с отражателем, расположенным на глубине, равной или близкой толщине изделия, а затем проверить выявляемость отражателей, более близко расположенных к преобразователю

   2. Для определения эквивалентной площади (диаметра) несплошности используют СОП с отражателями, расположенными на ближайшей к несплошности меньшей глубине (отличие по глубине должно составлять не более чем 20%), и выбирают отражатель, максимальная амплитуда эхо- сигнала от которого возможно ближе, но не меньше максимальной амплитуды эхо-сигнала от несплошности.

3. Использование АРД-диаграмм для настройки чувствительности и измерения эквивалентной площади (диаметра) несплошности.

АРД-диаграммы для преобразователей различных типов высылаются НПО ЦНИИТМАШ или изготавливаются предприятием, выполняющим контроль. В последнем случае они согласовываются с НПОЦНИИТМАШ. Допускается применение накладных АРД-шкал, изготавливаемых в НПО ЦНИИТМАШ. *

• цена деления шкалы "Амплитуда сигнала" должна быть не более 2 дБ;

• расстояние по оси ординат между кривыми, соответствующими различным размерам контрольных отражателей, должны быть не более 6 дБ и не менее 2 дБ

При контроле изделий небольшой толщины из материалов с низким затуханием ультразвука, в которых ослабление сигналов, связанное с затуханием, не превосходит 2 дБ, затухание не учитывают

3.5.. Перед началом контроля приводят в соответствие ось ординат АРД-диатраммы ("Амплитуда эхо-сигнала") и показания шкалы аттенюатора дефектоскопа. Для этого определяют (с учетом затухания) по АРД-диаграмме амплитуду донного сигнала для изделия или образца, изготовленного в соответствии с приложением 5, откладывают это значение на аттенюаторе дефектоскопа и некалиброванным регулятором усиления устанавливают амплитуду соответствующего донного сигнала на экране такой, чтобы она достигала отмеченной линии на экране дефектоскопа,. Эта линия стандартный уровень - проводится на 50% высоты экрана дефектоскопа. Для прибора УД2-12 стандартный уровень можно устанавливать при полной высоте экрана, что соответствует показаниям блока цифровой обработки (БЦО) 0 дБ.

Примечания:

1. Если устройство ручек регулировки чувствительности используемого дефектоскопа или недостаток его чувствительности не позволяют реализовать рекомендации п.3.5, допускается работа с несовмещенными осью ординат и шкалой аттенюатора. При этом вводят в показания аттенюатора поправку, равную разности значений оси ординат и шкалы аттенюатора при настройке по донному сигналу.

2. Величина донного сигнала, используемого для настройки, должна быть измерена в местах, отстоящих от края изделия на величину

г>2Vhx ,

где h - толщина изделия, А. - длина волны ультразвука .

3. Если для настройки применяется образец, то его поперечный размер должен быть больше 2,51.

Измерение донного сигнала производят не менее 5 раз в разных местах изделия или не менее 3 раз на образце и вычисляют среднее значение.Пример 1.

Контролируют изделие, форма которого не позволяет получить донный сигнал. Из аналогичного материала изготовлен цилиндрический образец высотой 60 мм (для частоты 2,5 МГц), Л=2,36 мм и условие

60 > 5^60 2,36 = 59 - выполняется

Поскольку материал изделия - мелкозернистая конструкционная сталь, то затуханием ультразвука на толщине образца пренебрегаем

По АРД-диаграмме для используемого преобразователя (рис. П8 1) определяем амплитуду донного сигнала для образца. Для толщины 60 мм она равна 14дБ. Откладываем это значение на аттенюаторе дефектоскопа. Отмечаем черными чернилами или другим способом на экране дефектоскопа линию на расстоянии 50% высоты экрана (стандартный уровень) Получаем на экране донный сигнал и определяем его амплитуду из трех измерений Регулируем амплитуду донного сигнала некалиброванным регулятором усиления так, чтобы среднее значение высоты импульса на экране достигло отмеченной линии

Пример 2.

Контролируют изделие толщиной Н=300 мм. Требуется совместить АРД-диаграмму со шкалой аттенюатора

Вставляем в планшет соответствующую АРД-диаграмму Поворачиваем диск планшета так, чтобы учесть затухание ультразвука (рис П8.2). Из точки z=H=300 мм проводим вертикальную линию до пересечения с кривой "Донный сигнал". От этой точки следуем по цветным линиям диска планшета до пересечения с осью ординат. Находим значение амплитуды донного сигнала 39 дБ. Откладываем это значение на шкале аттенюатора. Прижимаем преобразователь к изделию. Получаем на экране донный сигнал, определяем его среднюю амплитуду из 5 измерений на разных участках изделия. Дальнейшие действия выполняются как в пример

еСовмещение шкалы аттенюатора с осью ординат

АРД - диаграммы (п.3.5, пример 1) и определение интервала
увеличения чувствительности (п.3.7, пример)

Амплитуда сигнала. дБ

Совмещение шкалы аттенюатора со шкалой оси ординат АРД - диаграммы Сп.3.5, пример 2) и настройка чувствительности фиксации

(п.3.6, пример)

1. 
   .

   Амплитуда сигнала, дБ

   
   6. Для настройки чувствительности с помощью АРД-диаграммы с планшетом, подгот овленной как указано в п п. 3.4 и 3 5, определяют амплитуду эхо-сигнала Ао для контрольного отражателя, расположенного на глубине, равной толщине изделия, размеры отражателя So или do соответствуют уровню фиксации. Эго значение откладывают на шкале аттенюатора, что обеспечивает требуемую чувствительность.