Откриване и оценка на размерите на рефлектори от различни типове чрез дефектоскопи с фазирани антени

Мелешко Н.В., Петров А.А., Шитиков В.С., Мезенцев Е.Д. Откриване и определяне на размера на рефлектори от различни типове чрез дефектоскопи с фазирани антенни решетки. Разгледани са методическите аспекти на практическото приложение на дефектоскопа Harfang X-32 с фазова решетка и е разработен метод за регулиране на скоростта на ултразвука в материала. Определят се граничните възможности за определяне на размерите на рефлектори от различни видове.Откриване и оценка на размерите на различни видове рефлектори с помощта на дефектоскоп сфазирана антенна решетка.Разглеждат се методологичните аспекти на практическото приложение на дефектоскопите и е разработен метод за ултразвуково откриване на скорост вътре в обекта. Определят се пределните възможности за оценка на размерите на различните видове рефлектори.

ВъведениеУлтразвуковият метод за изпитване е най-разпространеният физически неразрушителен метод за изпитване [1]. Ултразвуковото изследване има редица предимства: висока чувствителност и производителност, възможност за контрол с еднопосочен достъп и др. Въпреки това, той има някои недостатъци, по-специално косвен метод за определяне на параметрите на дефектите, който не винаги адекватно характеризира техните реални размери [2]. За оценка на опасността от дефекти (прекъсвания, които не отговарят на изискванията на нормативната и техническата документация) бяха използвани характеристики като "условни размери" и "еквивалентна площ". Използването на тези характеристики се основава на възможностите на ултразвуковите дефектоскопи с общо предназначение от края на 20 век. В момента се използват устройствапиезоелектрични преобразуватели с други параметри и възможности. Съвременното оборудване за ултразвуково изследване позволява освен основните характеристики да се измерват и допълнителни (амплитудни, фазови, времеви, пространствени). По стойността на допълнително измерените характеристики и съотношението между измерените характеристики се получава информация за вида, формата и размера на откритите дефекти. Ултразвуковите дефектоскопи с фазова решетка (PAR) предоставят тази информация.

1. Постановка на проблем.

Принципите за определяне на регулаторните изисквания за ултразвуково изследване не се променят през годините. Повечето от вътрешните индустриални разпоредби, регулиращи изискванията за качество на продуктите въз основа на резултатите от ултразвуковото изпитване, са формирани през 1960-1970 г. При формирането на нормативните изисквания по това време те разчитаха на възможностите и параметрите на съществуващите детектори за дефекти. Възможностите на повечето налични в търговската мрежа преносими дефектоскопи са ограничени до използването на преобразуватели с фиксиран ъгъл. Използването на дефектоскопи с фазирана антенна решетка направи възможно излъчването на ултразвуков лъч, осцилиращ в равнината на падане на ултразвукова вълна в изпитвания обект, за фокусиране и получаване на изображения на контролирания обем на продукта. В резултат на управлението се формира секторно сканиране на сканиращата област S-scan, на което е цветно кодирана амплитудата на ехо сигнала от рефлектора [3]. За много битови обекти на контрол в различни индустрии и енергетика се разработват методи с помощта на дефектоскопи с фазирани антенни решетки. Разработването на методите се основава на възможностите на дефектоскопите с фазирана решетка за идентифициране и оценка на параметритерефлектори. Авторите проведоха изследване на тези възможности с дефектоскоп Harfang X-32 върху проби с различни видове имитатори на рефлектори.

2. ЕкспериментВ експеримента беше използван ултразвуков дефектоскоп Harfang X-32 (с фазирана решетка) със следните параметри: