Ультразвуковой акустический контроль: методы и их особенности

Особенности ультразвукового контроля

В процессе ультразвукового контроля могут быть применены методы отраженного и прошедшего излучений. Допускается комбинация методов, реализуемых путем прозвучивания:

• продольными;
• поперечными;
• поверхностными и другими волнами.

Для неразрушающего ультразвукового контроля применяются ультразвуковые дефектоскопы (в том числе импульсные), преобразователи акустические, меры, образцы для проверки дефектоскопов.

Обратите внимание – преобразователи должны быть аттестованными и откалиброванными.

Дополнительно в процессе ультразвукового контроля используются устройства, позволяющие добиться соблюдения требуемых параметров сканирования, а также дающие возможность измерить параметры обнаруженных дефектов и т. п.

Все средства измерений подлежат обязательному метрологическому обеспечению. Это требование закреплено отраслевыми нормативами и стандартами.

Методы контроля

Неразрушающий акустический (ультразвуковой) контроль может проводиться различными способами. Выделим распространенные методы:

• эхо-импульсный;
• зеркально-теневой метод;
• эхо-зеркальный;
• дифракционный метод;
• дельта-метод.

Допустимым является применение прочих методов ультразвукового акустического контроля, если их точность и эффективность подтверждена практикой.

При ультразвуковом контроле используют преобразователи прямого и наклонного видов для прозвучивания прямыми, однократно отраженными, двукратно отраженными лучами.

Упомянутым стандартом, регламентирующим акустический (ультразвуковой) контроль, допускается применение в процессе реализации выбранного метода прочих схем (совмещенных, раздельных и др.).

Если на практике дело касается ультразвукового контроля тавровых и угловых соединений, применяются прямые и наклонные преобразователи со схемами прозвучивания прямыми или однократно отраженными лучами.

Если объект ультразвукового контроля – дефекты, залегающие на малой глубине, применяются продольные подповерхностные волны или же поверхностные.

Для ультразвукового (акустического) неразрушающего контроля соединений в местах пересечения швов применяются наклонные преобразователи.

В каждом конкретном случае на практике используются различные схемы ультразвукового контроля, приведенные в технологических бумагах.

Виды акустического сканирования

Акустическое сканирование соединений в процессе ультразвукового контроля осуществляется посредством продольного или поперечного перемещения преобразователя. Углы ввода и разворота лучей могут быть как постоянными, так и изменяющимися.

Конкретный вид ультразвукового (акустического) сканирования, а также направление акустических волн должны определяться с учетом свойств и пригодности для контроля соединения, подвергающегося диагностике, а также с учетом положений технологических бумаг.

В процессе ультразвукового контроля применяются также комбинированные разновидности сканирования:

• продольно-поперечное;
• поперечно-продольное сканирование;
• сканирование качающимся лучом.

Предварительные мероприятия

Непосредственно перед реализацией того или иного метода ультразвукового (акустического) неразрушающего контроля вне зависимости от вида сканирования необходимо проведение подготовительных мероприятий.

Подготовка к акустическому контролю осуществляется при условии отсутствия наружных дефектов на соединении. Геометрия зоны возле соединения не должна препятствовать перемещению преобразователя в пределах области контролепригодности.

Не допускается проведение ультразвукового неразрушающего контроля в случае наличия на поверхности контролируемого соединения:

• вмятин;
• неровностей;
• брызг металла;
• окалин и подобных загрязнений.

Конкретные требования к подготовке соединений к контролю ультразвуковыми (акустическими) методами должны быть закреплены в технологической документации.

Если на практике дело касается контроля акустическими (ультразвуковыми) методами трубных соединений, резервуаров, корпусов морских суден, необходимо их опустошение. В некоторых случаях допускается акустический контроль таких объектов без опустошения методами, регламентированными технологическими бумагами.

Реализация акустических (ультразвуковых) контрольных мероприятий

После подготовки объекта к ультразвуковому контролю допускается проведение диагностики выбранным акустическим методом или совокупностью методов.

Есть нюансы:

• акустический контакт преобразователя с поверхностью допускается щелевым, контактным или иммерсионным способами;
• шаги при ультразвуковом контроле должны определяться на основании превышения фактической чувствительностью контрольных значений (уровни параметра: опорный, контрольный, поисковой, браковочный);
• в процессе ультразвукового (акустического) контроля, если он реализуется вручную, не допускается превышение скорости в 150 мм/с;
• для выявления дефектов у торцов рекомендуются дополнительные прозвучивания каждого при условии постепенно перемещения преобразователя;
• если ультразвуковое сканирование осуществляется автоматизированными средствами, важно следовать инструкциям по эксплуатации.