Ультразвуковой метод дефектоскопии. Технология проведения радиационного контроля качества сварного соединения для стыкового соединения

Технология ультразвукового контроля
На практике для оценки размеров и типа выявленного дефекта используют только такие его характеристики, которые легко измеряются в любых условиях каждым оператором и выражаются в простой числовой форме. Для оценки качества швов обычно определяют следующие характеристики дефектов:
амплитуда эхо-сигнала, пропорциональная площади проекции отражающей поверхности дефекта на плоскость, перпендикулярную оси ультразвукового пучка;
условная протяженность, определяемая миной зоны перемещения преобразователя вдоль шва, в пределах которой фиксируется эхо-сигнал от выявленного дефекта;
условная высота, равная разности значений глубины залегания дефекта, которые измеряют в крайних положениях наклонного преобразователя при перемещении его перпендикулярно оси шва, крайними являются те положения преобразователя, которые соответствуют появлению и исчезновению эхо-сигнала от дефекта на развертке дефектоскопа;
число дефектов, приходящихся на единицу длины шва;

Процесс распространения ультразвука в пространстве является волновым. Граница, отделяющая колеблющиеся частицы среды от частиц, еще не начавших колебаться, носит название фронта волны. Упругие волны характеризуются скоростью распространения. Под длиной волны понимают расстояние между ближайшими частицами, которые колеблются одинаковым образом (в одной и той же одинаковой фазе). Число волн, проходящих через данную точку пространства в каждую секунду, определяет частоту ультразвука.
В зависимости от направления колебаний частиц среды различают несколько типов волн. Если частицы колеблются вдоль направления распространения волн, то такие волны называются продольными (волнами сжатия), а если перпендикулярно направлению распространения, то волны называются поперечными (волнами сдвига). Поперечные волны могут возникать лишь в среде, обладающей сопротивлением сдвигу. Поэтому в жидкой и газообразной средах образуются только продольные волны. В твердой среде могут возникать как продольные, так и поперечные волны. Скорость распространения поперечной волны в металлах составляет примерно 0,55 скорости продольной волны.

К одним из наиболее распространенных видов неразрушающего контроля относится ультразвуковая дефектоскопия. В основе ультразвуковой дефектоскопии лежит использование высокочастотных звуковых волн, которые при прохождении через материал отражаются от различных дефектов и возвращаются к излучателю. Отраженные и преображенные УЗК-колебания поступают на экран дефектоскопа и дают возможность определить толщину и внутреннюю структуру исследуемого материала, выявить различные трещины и другие скрытые изъяны, их характеристики. Ультразвуковыми колебаниями называют механические колебания упругой среды, частота которых лежит за порогом слышимости человеческого уха, т.е. превышает 20 кГц. Для ультразвукового контроля применяют колебания частотой 0,5... 25 МГц.