Что такое дефектоскоп и для чего он нужен

2. Алгоритм работы ультразвукового дефектоскопа

С помощью ПЭП передается короткий ультразвуковой сигнал в контролируемый объект, получив на приемник отраженный сигнал, измеряется время прохождения звукового сигнала от ПЭП до отражающей поверхности и назад.
Это возможно только тогда, когда имеется четко определенное стартовое время и конечное время. Если скорость звука в объекте контроля известна, тогда, используя простые вычисления, можно определить расстояние до отражающей поверхности и таким образом точное положение несплошности в объекте контроля, рис. 2.

Рис. 2 Принцип измерения времени и пути импульса
Измерение времени начинается с подачей электрического импульса передачи - импульса возбуждения. Это очень короткий электрический разряд, вызывающий звуковой импульс в пьезоэлементе преобразователя. Звуковой импульс проходит через материал и при отражении от несплошности или противоположной поверхности материала возвращается назад к преобразователю. Полученные колебания преобразуются в электрический импульс, останавливающий измерение времени. Расстояние до отражающей поверхности можно тогда рассчитать по следующей формуле:

, где
s - путь, звукового импульса [мм]; с - скорость звука в материале [км/с]; t - время прохождения импульса [c].
Если теперь время прохождения и амплитуду импульса отобразить в графическом виде, получится упрощенная модель универсального Ультразвукового Дефектоскопа (Рис2.1.).

Рис. 2.1. Графическое отображение полученных ультразвуковых сигналов в модульном виде

3. Настройка ультразвукового дефектоскопа

Перед проведением ультразвукового контроля непосредственно на реальном объекте контроля дефектоскоп необходимо настроить. Настройка дефектоскопа выполняется в два этапа:
- настройка параметров ПЭП
- настройка показаний дефектоскопа по образцу с заранее известными параметрами контроля.
К настройке параметров ПЭП относится:

• 
  настройка рабочей частоты ПЭП,
  
• 
  настройка стрелы ПЭП,
  
• 
  настройка угла ввода ПЭП,
  
• 
  настройка задержки в призме ПЭП.
  

Настройка параметров ПЭП проводят на стандартных образцах для ультразвуковой дефектоскопии СО-1, СО-2, СО-3.
К настройке показаний дефектоскопа по образцу с заранее известными параметрами контроля относится

• 
  настройка скорости распространения ультразвуковых колебаний в объекте контроля.
  
• 
  настройка чувствительности и браковочного уровня
  

Последние настройки проводят по образцам с заранее подготовленными отражателями (дефектами), такие образцы называются стандартными образцами предприятия СОП. СОП изготавливают из такого же материала, как и объект контроля, а искусственный дефект имеет минимальные допустимые размеры, которые предусмотрены для конкретного объекта.
Ультразвуковой метод контроля осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 14782-76, ГОСТ 20415-2 и с учетом действующих отраслевых стандартов на ультразвуковой контроль.
Эффективность ультразвукового контроля зависит от целого ряда факторов.
Большое значение при этом имеет частота ультразвуковых волн. С увеличением частоты уменьшается их длина, а следовательно, повышается чувствительность метода, т.е. расширяется диапазон выявления более мелких дефектов. Однако с увеличением частоты на распространении ультразвуковых колебаний в большей степени начинает отражаться влияние структуры контролируемого металла.
Преимуществом ультразвуковой дефектоскопии является возможность контроля при односторонне доступе к изделию, простота и высокая производительность метода, большая проникающая способность, позволяющая обнаружить внутренние дефекты в крупногабаритных изделиях, возможность автоматизировать процесс контроля, полная безопасность для оператора и окружающих рабочих, высокая чувствительность, обеспечивающая выявление мелких дефектов.