Статьи автора

Препятствуют ли неоднородности валиков ультразвуковому контролю сварных швов ограниченной толщины?

Номер выпуска 2 от 01.02.2025

Традиционный ультразвуковой контроль качества сварных швов эхометодом часто сталкивается с проблемой выявления сигналов от дефектов на фоне помех от неровностей сварного шва. В статье приведен пример того, как конструктивные особенности сварных швов, которые обычно мешают проведению дефектоскопии, можно использовать для подавления таких помех и разработки высокопроизводительной и достоверной технологии ультразвукового контроля. В данном случае речь идет о сварных стыках труб малого диаметра. Описано решение этой задачи с применением хордовой схемы прозвучивания, дана краткая историческая справка об этом решении и примеры реализации, в том числе — при контроле сварных стыков с неоднородными характеристиками.

81 0

ВЛИЯНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ИЗДЕЛИЯ НА СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДОННЫХ СИГНАЛОВ

Номер выпуска 9 от 01.09.2025

Проведен краткий анализ публикаций, посвященных влиянию акустического контакта на сигналы, регистрируемые при ультразвуковом контроле изделий и сварных швов. Отмечено, что чаще всего авторы уделяют внимание амплитудам импульсов, но не анализируют их спектр и его изменение в зависимости от качества подготовки поверхностей изделий к контролю. По результатам экспериментальных исследований донных импульсов, принимаемых из образцов, изготовленных из углеродистой и аустенитной сталей, показано, что изменение шероховатости поверхностей контролируемых изделий в диапазоне от Rz 10 до Rz 80 мкм приводит не только к изменению амплитуды регистрируемых сигналов, но также к значительным искажениям их формы и спектрального состава. При этом возможно снижение рабочей частоты донного сигнала на 30 % и более относительно номинальной частоты пьезопреобразователя. Согласно результатам, полученным на образцах с шероховатостью, имеющей как детерминированный, так и случайный характер, показано, что качество подготовки контактной поверхности оказывает существенно большое влияние на спектральные характеристики регистрируемых сигналов по сравнению с шероховатостью донной поверхности. Отмечена целесообразность учета влияния шероховатости контактных поверхностей контролируемых изделий и сварных швов на спектральный состав сигналов из изделий при разработке методических материалов по ультразвуковому контролю эхо- и дифракционными методами.

79 0

ИЗМЕРЕНИЕ РАЗМЕРОВ ДЕФЕКТОВ И ФИЗИЧЕСКИЕ ОГРАНИЧЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ЭХО- И ДИФРАКЦИОННЫМИ МЕТОДАМИ

Номер выпуска 9 от 01.09.2025

Отмечено, что производители и поставщики ультразвуковых дефектоскопов обычно акцентируют внимание на предельной чувствительности оборудования, но мало внимания уделяют вопросу о погрешности, с которой могут быть измерены линейные размеры дефектов. Также отмечено, что физические принципы, лежащие в основе ультразвуковой дефектоскопии, и накопленный практический опыт ее применения показывают, что в настоящее время размеры дефектов можно измерять не точнее, чем с погрешностью от 1 мм. Поэтому более точно было бы говорить не об измерении высоты дефектов в сечении сварных швов, а об оценке этой высоты методами ультразвуковой дефектоскопии. Приведены примеры представления сечений с дефектами в виде акустических В-сканов, и показано, что эти изображения мало изменились за последние 60 лет, несмотря на то, что техника и технология обработки сигналов получили за это время существенное развитие. При этом в статье показано, что имеется возможность качественной оценки изменения высоты дефекта на доли миллиметра. В связи с этим приведены результаты расчета и эксперимента по оценке влияния слабой анизотропии материала на форму фазовых спектров донных импульсов, и показано, что помимо традиционно используемых временных разверток сигналов (А-сканов) и амплитудных спектров целесообразно больше внимания уделять анализу фазовых спектров сигналов, принимаемых из изделий. Фазовые спектры значительно сильнее, чем другие характеристики регистрируемых импульсов, изменяются также при увеличении высоты дефектов в поперечном сечении сварного шва. Этот вывод относится в том числе к случаям, когда высота дефекта не превышает длину используемых ультразвуковых волн.

80 0