Контроль оборудования и вспомогательных средств для ультразвукового контроля.

4.6.1. При ультразвуковом контроле основного металла и сварных соединений, контролю должны подвергаться ультразвуковые дефектоскопы, толщиномеры и вспомогательные средства (СО, контрольные образцы, СОП, пьезоэлектрические преобразователи и т.п.).

4.6.2. Дефектоскопы и толщиномеры должны иметь паспорт или формуляр с результатами аттестации и поверки (проверки), техническое описание и инструкцию по эксплуатации. Они должны быть аттестованы государственной или ведомственной службами поверки.

4.6.3. Стандартные образцы (СО), контрольные образцы и стандартные образцы предприятия (СОП), должны иметь маркировку с регистрационным номером и паспорт. В паспорте на контрольный образец и СОП должны указываться его назначение, результаты аттестации и поверок, подписи руководителей метрологической службы и службы НК (неразрушающего контроля) предприятия. Для СОП должны быть приложены чертеж на изготовление образца и схема хода лучей при его использовании. Все образцы должны быть зарегистрированы в журнале и храниться в специально отведенном месте.

4.6.4. Дефектоскопы, толщиномеры, СО, контрольные образцы, СОП, должны проходить ежегодную поверку (проверку).

4.6.5. Каждый пьезоэлектрический преобразователь должен иметь номер, формуляр (паспорт), в котором должны быть указаны его тип (по ГОСТ), частота, геометрические размеры пьезоэлемента и призмы.

4.6.6. Сплошность корпуса и степень износа рабочей поверхности ПЭП проверяют внешним осмотром. В случае несплошности корпуса, явного перекоса или износа рабочей поверхности, преобразователь к эксплуатации не допускается.

4.6.7. Проверку дефектоскопа, соединительного кабеля и преобразователя осуществляют совместно.

4.6.8. При проверке дефектоскопа с прямым совмещенным преобразователем перед проведением контроля контролируют:

– мертвую зону;

– отклонение акустической оси от нормали к рабочей поверхности.

4.6.9. При проверке дефектоскопа с прямым раздельно-совмещенным (РС) преобразователем, перед проведением контроля контролируют мертвую зону.

4.6.10. При проверке дефектоскопа с наклонным преобразователем перед проведением контроля контролируют:

– точку выхода преобразователя (стрелу преобразователя);

– угол ввода преобразователя;

– отклонение акустической оси от плоскости падения;

– мертвую зону.

4.6.11. Проверку мертвой зоны осуществляют по боковому отверстию диаметром
2 мм на расстояниях 3 и 8 мм от поверхности по СО-2 или по боковым отверстиям диаметром 1,5 мм на расстоянии 15 мм и диаметром 50 мм на расстояниях 5 и 10 мм от поверхностей ввода VI. При этом мертвой зоной считается минимальное расстояние от поверхностей ввода до бокового отверстия, если эхо-сигнал от него разделяется с зондирующим импульсом на уровне не менее 6 дБ.4.6.11. Проверку мертвой зоны осуществляют по боковому отверстию диаметром

4.6.12. Отклонение акустической оси прямого преобразователя от нормали к рабочей поверхности определяют с помощью контрольного образца (см. рисунок 1) следующим образом:

1) определяют точку ввода УЗ-волн как геометрический центр преобразователя, для чего проводят две взаимно перпендикулярные линии на его рабочей поверхности (для преобразователя с круглой пластиной – диаметры, для преобразователя с прямоугольной пластиной – средние линии, параллельные большей и меньшей сторонам пьезопластины). Точка пересечения линий является геометрическим центром преобразователя. На боковой поверхности преобразователя отмечают рисками точки пересечения линий с боковой поверхностью.

 

Примечание:

Если форма или положение пьезопластины в преобразователе неизвестны, то положение центра преобразователя определяют по СО-3. В положении преобразователя, соответствующем максимуму эхо-сигнала, отмечают линию на преобразователе, находящуюся над осью образца. Затем измерения повторяют при повороте преобразователя на 90º вокруг оси;

 

2) Преобразователь устанавливают на контрольный образец и определяют максимальное значение эхо-сигнала от отверстия.

 

На поверхности А и В нанести риски глубиной не более 0,05 мм, расстояние между рисками 2 мм; на поверхности В против рисок клеймить расстояние от риски 0, мм.

 

Рисунок 1. Контрольный образец для определения отклонения акустической оси прямых и наклонных преобразователей.

 

Преобразователь устанавливают так, чтобы одна из линий проходящей через геометрический центр, была перпендикулярна к боковой поверхности образца. Второе измерение проводят при повороте преобразователя на 90 градусов;

 

3) Для каждого положения преобразователя измеряют отклонение угла ввода по делению шкалы L₁ (мм), расположенной под соответствующей риской на боковой поверхности преобразователя.

 

Угол отклонения в градусах рассчитывают по формуле:

 

 

где r – путь ультразвука в образце; r = 100 мм;

 

Отклонение акустической оси от нормали к поверхности должно составлять не более 2º;

 

4.6.13. Точка выхода (стрела преобразователя) наклонного преобразователя определяется по отражению от вогнутых цилиндрических поверхностей стандартных образцов СО-2, V1 и V2. Радиус кривизны поверхностей “R” должен быть больше длины ближней зоны преобразователя.

 

Преобразователь, ориентированный параллельно боковым поверхностям образца, перемещают до получения максимума эхо-сигнала, точка выхода располагается над отметкой, соответствующей оси радиуса кривизны образца.

 

4.6.14. Угол ввода определяется по отражению от отверстия диаметром 6 мм СО-2, 50 мм V1, либо от отверстий диаметром 1,5 и 5 мм в V1 или V2 по максимуму эхо-сигнала. Расстояние от отверстия должно быть больше длины ближней зоны преобразователя. Угол ввода соответствует отметке на шкалах, нанесенных на боковых поверхностях образцов. Преобразователь должен быть ориентирован параллельно боковым поверхностям образца, а расстояние от отражателя до преобразователя должно быть больше длины его ближней зоны.

 

4.6.15. Отклонение акустической оси наклонного преобразователя от плоскости падения проверяется с помощью контрольного образца (см. рисунок 1) по отражению от угла, образуемого отверстием диаметром 3 мм с боковой поверхностью образца. Используется либо прямое, либо многократное отражение так, чтобы путь ультразвука в образце был больше длины ближней зоны. Преобразователь перемещают по поверхности, на которой нанесены риски, ориентируя его параллельно рискам. Вначале преобразователь перемещают вдоль риски “0” до достижения максимума эхо-сигнала, затем перемещают в стороны “<<+>>” и “<<->>” до получения абсолютного максимума. Угол отклонения в градусах рассчитывают по формуле (п.4.6.12.3).

 

Отклонение акустической оси наклонного преобразователя от плоскости падения не должно быть больше двух градусов.

 

4.6.16. Перед началом эксплуатации дефектоскоп должен быть проверен на точность измерения расстояний глубокомером с погрешностью <2,5% при расстоянии 50 мм и более и на точность измерения апмлитуд эхо-сигналов с погрешностью ≤1 дБ.

 

4.6.17. Дефектоскоп совместно с преобразователем перед проведением контроля сварных соединений или основного металла должен быть проверен на частоту ультразвуковых колебаний, погрешность измерений должна быть <10% для частот в диапазоне от 1,0 до 10 МГц.

 

4.6.18. Проверку дефектоскопа и преобразователей следует выполнять по
ГОСТ 23667 или по методике, согласованной с органами Госстандарта.

 

4.6.19. При проверке СОП проводят измерения и вычисление среднего из десяти значений амплитуды эхо-сигнала от каждого отражателя в образце при постоянной чувствительности дефектоскопа, а также расчет среднеквадратичной погрешности измерения амплитуды эхо-сигнала от контрольного отражателя.

 

4.6.20. При контроле вспомогательных устройств и приспособлений следует проверять несоблюдение параметров сканирования и измерения характеристик выявленных несплошностей (дефектов).