Порядок подготовки и настройки дефектоскопа УД2-12

 

1) Получить от преподавателя контрольное сварное соединение – ОК заданной толщины.

2) Выбрать ПЭП исходя из следующих рекомендаций:

– при толщине стенки ОК до 12 мм – П121-5,0-65° или П121-5,0-70°;

– 12 – 20 мм – П121-5,0-65°;

– 20 – 50 мм – П121-2,5-50° или П121-2,5-65°.

3) Подключить ПЭП к дефектоскопу и подготовить его к работе согласно технологической карте настройки УД2-12.

4) Проверить условную абсолютную чувствительность дефектоскопа с выбранным ПЭП:

а) установить регулятор «АМПЛ» на блоке А7 в крайнее правое положение;

б) установить ПЭП на поверхность СО-1 с тринадцатью боковыми отверстиями и получить на экране максимальный эхо-сигнал от отверстия, залегающего на глубине 5 мм;

в) перемещая ПЭП по поверхности СО-1, последовательно получить на экране эхо-сигналы от отверстий, залегающих на различной глубине. При этом необходимо с помощью регулятора «» на блоке А8 и кнопок аттенюатора «Ослабление» постоянно повышать значение амплитуды эхо-сигнала на экране до стандартного уровня;

г) если ПЭП с частотой 2,5 МГц не позволяет надежно выявлять боковое отверстие, залегающее в СО-1 на глубине 56 мм (ПЭП на 5 МГц – 30 мм), то данный ПЭП не рекомендуется использовать для контроля сварных соединений таких изделий и его нужно заменить на более чувствительный.

5) Проверить точку выхода и измерить стрелу n выбранного ПЭП:

а) установить ПЭП на образец СО-3 и получить максимальный эхо-сигнал от его боковой поверхности, перемещая ПЭП вдоль поверхности контакта и одновременно поворачивая его на угол 2 – 3° вокруг своей оси. При этом уточняется направление луча данного ПЭП;

б) проверить совпадение точки выхода луча ПЭП с нулевой риской СО-3. При этом нужно удерживать ПЭП в положении максимального эхо-сигнала. При их несовпадении можно поставить новую риску на боковой поверхности ПЭП;

в) измерить и записать значение стрелы ПЭП в миллиметрах, используя шкалу СО-3.

6) Определить возможность использования выбранного ПЭП для схемы прозвучивания сварного шва данного ОК прямым лучом:

а) установить ПЭП на поверхность ОК вблизи торца, направить луч ультразвука в нижний угол и получить максимальный импульс на экране (рис. 8.1);

б) измерить при помощи линейки координату Х₀ с точностью до 0,5 мм;

в) измерить штангенциркулем максимальную ширину сварного шва на ОК (b);

г) подсчитать расстояние Х_min = n + b/2 и сравнить полученное значение с Х₀. Если Х₀ < Х_min, значит, прозвучивание прямым лучом невозможно, и необходимо заменить выбранный ПЭП на другой с меньшей стрелой или большим углом ввода α₀. При замене ПЭП повторить операции п. 4 – 6. Если невозможно подобрать ПЭП с меньшей стрелой или большим α₀, то для данного ОК применяют схему прозвучивания одно- и двукратно отраженными лучами (рис. 8.2) и соответственно изменяют методику настройки дефектоскопа.

X0

Xmin

n

b/2

Рис. 8.1. Схема прозвучивания сварного шва прямым лучом

 

7) Настроить измеритель координат для выбранного ПЭП по методике подразд. 5.3., п. 2.

8) Настроить зону контроля (зону АСД или зону временной селекции) на экране:

а) выбрать СОП с канавками, соответствующий толщине ОК;

б) установить ПЭП на СОП, направить луч ультразвука на нижнюю канавку и получить от нее максимальный эхо-сигнал (рис. 8.3, а);

в) регулятором «» на блоке А10 совместить передний фронт строба АСД с передним фронтом полученного сигнала;

г) измерить с помощью линейки координату Х_min;

д) переместить ПЭП по поверхности образца от нижней канавки назад и получить максимальный эхо-сигнал от верхней канавки (рис. 8.3, б);

 

Xmin

Xmax

Рис. 8.2. Схема прозвучивания одно- и двукратно отраженными лучами

 

Xmax

е) регулятором «» на блоке А10 совместить задний фронт строба АСД с задним фронтом полученного сигнала;

 

 

а б

Рис. 8.3. Схема определения зоны контроля

 

ж) измерить с помощью линейки координату Х_max. Если применяется схема прозвучивания одно- и двукратно отраженными лучами (см. рис. 8.2), необходимо регулятором «» на блоке А10 переместить уже настроенный строб АСД (зону контроля) вправо по экрану ЭЛТ до совпадения переднего фронта строба с точкой, где находится задний фронт импульса от верхней канавки. По окончании установки зоны контроля регуляторами развертки блока А6 «растянуть» строб АСД на 80 % ширины экрана для удобства наблюдения за импульсами от дефектов при сканировании сварного шва.

9) Настроить дефектоскоп на браковочный уровень чувствительности контроля следующим образом:

а) установить на аттенюаторе в зависимости от выбранного ПЭП следующие значения ослабления:

для ПЭП типа П121-5,0-65° или П121-5,0-70° – 6 – 8 дБ;

П121-2,5-50° или П121-2,5-65° – 12 – 16 дБ;

б) выбрать СОП с зарубками, соответствующий толщине ОК;

в) установить ПЭП на СОП с зарубками, направить луч ультразвука на нижнюю зарубку и получить от нее максимальный устойчивый эхо-сигнал. Для уточнения положения точки ввода, в которую попадает луч, демпфировать предполагаемую точку пальцем, смоченным минеральным маслом;

г) переключить блок цифрового отсчета на режим измерения «dB»;

д) регулятором «АМПЛ» установить максимальную амплитуду зондирующего импульса (если используется ПЭП с частотой 5,0 МГц). При частоте 2,5 МГц положение регулятора «АМПЛ» – среднее;

е) аттенюатором и регулятором «» на блоке А8 установить амплитуду сигнала от зарубки на уровне восьми больших делений шкалы ЭЛТ до момента загорания красного индикатора АСД, отметить суммарное ослабление на аттенюаторе А_ат в децибелах;

ж) определить по БЦО минимальное показание А_БЦО, при котором амплитуда от зарубки максимальна, и вычислить значение браковочного уровня по формуле: А_бр = А_ат – А_БЦО;

з) не меняя положений регуляторов «АМПЛ» и «», установить ПЭП на СО-1 и, перемещая его, найти такое положение, при котором значение амплитуды импульса от бокового отверстия, расположенного на определенной глубине, А_СО-1 близко значению амплитуды импульса от зарубки А_бр, т. е. А_СО-1 ≈ ≈ А_бр ± 0,5 дБ;

и) записать полученные значения условной чувствительности К_У по СО-1 в миллиметрах (К_У – глубина залегания отверстия на СО-1, от которого измерялась амплитуда эхо-сигнала) и амплитуды А_СО-1 в децибелах. Если импульс от найденного бокового отверстия в СО-1 будет меньше, чем максимальная амплитуда импульса от зарубки, то необходимо уточнить по показаниям БЦО амплитуду А_СО-1 по формуле: А_СО-1 = А_ат – А_БЦО. Если импульс от бокового отверстия СО-1 не попадает в строб АСД, то для стробирования этого импульса можно использовать регулятор ручного стробирования «» на передней панели дефектоскопа. По окончании измерения амплитуды вернуть этот регулятор в крайнее левое положение.

10) При толщине стенки ОК более 12 мм необходимо перед выставлением уровня браковочной чувствительности провести настройку режима ВРЧ по методике лабораторной работы 7. Вместо образца с тремя отверстиями использовать СОП с канавками, которые будут выполнять роль ближнего и дальнего отражателя.

 

Содержание отчета

 

В отчете должны быть приведены методика подготовки УД2-12 для контроля стыковых сварных соединений, значения браковочной чувствительности по СОП и условной чувствительности по СО-1.

Контрольные вопросы

1) В каких случаях для УЗК лучше использовать продольные волны?

2) В каких случаях для УЗК лучше использовать поперечные волны?

3) От чего зависит выбор частоты ультразвуковых колебаний для УЗК?

4) Как контролируется сварное соединение наклонным ПЭП?

5) Какие дефекты в сварном соединении выявляются прямым лучом?

6) Какие дефекты в сварном соединении выявляются однажды отраженным лучом?

7) В каких случаях применяют схему прозвучивания однажды и двукратно отраженным лучом?

8) Для чего определяются при настройке дефектоскопа координаты X_min, X_max на поверхности ОК?

Лабораторная работа 9

 

КОНТРОЛЬ СТЫКОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

ПЛАСТИН МАЛОЙ ТОЛЩИНЫ

 

Цель работы: приобретение навыков контроля стыковых сварных соединений с использованием дефектоскопа УД2-12.

Аппаратура и образцы, используемые в работе: ультразвуковой дефектоскоп УД2-12; пьезоэлектрический преобразователь типа П121-5,0-65° или П121-5,0-70°; контрольные образцы стыкового сварного соединения; стандартные образцы предприятия; стандартные образцы СО-1, СО-2 и СО-3; линейка; штангенциркуль; минеральное масло.