книги из ГПНТБ / Неразрушающие методы контроля металлов на тепловых электростанциях

121

ГОСТ 14782-69 предусматривает предельную и услов­ ную чувствительность. Предельную чувствительность определяют наименьшей площадью отверстия с плоским

ренно фиксируемого индикатором дефектоскопа. Кро­

ме того, для проверки условной и предельной чув­ ствительности, разрешающей способности в направ­

Рис. 59. Образец с угловым отражателем.

образцы, имеющие отражатели в виде глухих отверстий

122

форма и размеры эталонных образцов и искусственных отражателей выбираются в соответствии с ТУ и произ­

водственными инструкциями по контролю качества дан­ ных изделий.

Чувствительность методов ультразвуковой дефекто­

скопии определяется: рабочей частотой УЗ (длиной вол­ ны), акустическими свойствами материала и шерохова­

тостью поверхности контролируемой детали, типом при­

меняемых искательных головок, чувствительностью при­

емного устройства дефектоскопа и т. д. За меру чувства-

/7-/7

повернуто

Z

Рис. 60. Образец с сегментным отражателем.

тельности приемного устройства дефектоскопа принима­

ют наименьшее по величине электрическое напряжение, создаваемое на пьезопластинке давлением эхо-импуль-

сов, которое после усиления в дефектоскопе надежно

фиксируется его индикатором. Если в качестве индика­

тора применяется электронно-лучевая трубка, то эхо-

импульс, преобразованный в электрический сигнал, на­ блюдается на экране трубки в виде вертикальной линии

определенной высоты (эхо-сигнал). Амплитуда эхо-сиг­ нала пропорциональна мощности измеряемого импульса УЗК, размеру дефекта, а также зависит от ориентации и

характера дефекта. Ультразвуковая дефектоскопия

стальных конструкций ведется обычно на частотах 1,8;

2,5; 5,0 мгц. При УЗД углеродистых и легированных ста­

лей угол падения ультразвуковых колебаний находится в пределах 30—55°.

Дефектоскопию изделий эхо-импульсным методом производят, применяя различные схемы включения иска­

тельных головок. Так, например, если применяют одну

123

f

искательную головку, попеременно излучающую ^при­

нимающую отраженные импульсы УЗК, то схему назы­

вают совмещенной. Одновременное включение в работу двух щупов позволяет осуществить контроль изделий те­

невым эхо-методом. Такая схема называется раздель­

ной: один из искателей работает в режиме излучения,

второй принимает колебания, излучаемые первым. Если на пути УЗК окажется несплошность, полностью или

частично отражающая колебания, то на экране осцилло­

графического индикатора эхо-сигнал будет отсутствовать

или иметь небольшую амплитуду.

Для обеспечения акустического контакта поверхность

изделия перед ультразвуковой дефектоскопией зачища­

ется от окалины и других покрытий до металлического блеска и чистоты не ниже V 4, а между поверхностью

изделия и рабочей частью искательной головки вводит­

ся слой контактной смазки (автолы 6, 10, 18, компрес­ сорное масло и др.). Если поверхность изделия имеет

большую кривизну, то рабочую часть искательной голов­

ки необходимо притереть к ней или применить специаль­ ную искательную головку (например, ИЦ-ЗБ для дефек­ тоскопии сварных соединений труб малых диаметров).

Для избежания ошибок (пропуск недопустимых дефек­ тов, ложная отбраковка) запрещается: производить ультразвуковую дефектоскопию до термической обработ­

ки изделия (если таковая предусмотрена технологией),

при температуре ниже ÷5oC и выше +60°С и в случае,

если изделие заполнено жидкостью (вода, масло и т. д.).

Прозвучивание всего объема наплавленного металла при дефектоскопии сварных соединений обеспечивается

путем продольно-поперечного перемещения (направление

а и б на рис. 61) искательной головки (сканирования) вдоль оси шва. Для выявления дефектов различной ори­ ентации рекомендуется в процессе сканирования осуще­

ствлять повороты искательной головки на угол 10—15° (направление в на рис. 61) и применять искательные го­ ловки с различными углами ввода ультразвуковых коле­ баний.

Ультразвуковая дефектоскопия в настоящее время

широко применяется _ для контроля качества сты­ ковых сварных соединений труб поверхностей нагрева,

трубопроводов, коллекторов и других элементов обору­

дования тепловых электростанций. Имеются разработан­

ные'методики ультразвуковой дефектоскопии некоторых

124

типов угловых сварных

соединений. Припомощи

ультразвуковой дефекто­

скопии определяются

опасные дефекты в литых

корпусах арматуры и ци­

линдров турбин, в бан­ дажных кольцах и рото­ рах турбогенераторов, в

ках барабанов котлов, в гибах трубопроводов и т. д. Эхо-импульсные ультразвуковые дефектоскопы нашли

также применение для измерения толщин изделий. Ме­ тод основан на определении промежутка времени τ от

момента посылки УЗ К до момента появления на инди­

каторе дефектоскопа сигнала эхо-импульса, отраженного от противоположной поверхности измеряемой стенки изделия. Узнав скорость распространения УЗК в мате- .

скорости УЗК необходимо производить на эталонном

образце, изготовленном из материала, одинакового по марке и структуре, с материалом из которого изготовле­

но контролируемое изделие.

'Высокая производительность метода, надежное вы­

и характера дефектов, наличие высокоэффективной оте­

чественной аппаратуры и разработанных совершенных

методик контроля привели к тому, что ультразвуковая

дефектоскопия стала основным методом определения не­ сплошностей в конструкциях энергооборудования при его

изготовлении, монтаже и ремонте.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

прочности стали методом вдавливаніия конуса. Материалы научно-

технической конференции. Исследование и контроль механических

свойств материалов неразрушающими методами. Вып. I, Волгоград, 1969 (ВГІИ).

металлургического производства.— «Заводская лаборатория», 1972,

№2.

9.Марковец Μ. П., Аброськин П. Е. Определение прочностных

характеристик металла сварных соединений по твердости.— «Свароч­

свойствами легированных сталей. Материалы научно-технической кон­ ференции. Исследование и контроль механических свойств материа­

лов неразрушающими методами. Вып. I, Волгоград, 1969 (ВПИ).

11. Марковец Μ. П., Измайлов Ф. И. Способ определения отно­ сительного удлинения по твердости.— «Заводская лаборатория»,

1972, № 2.

12.Попилов Л. Я., Зайцева Л. П. Электрополирование и элек­

тротравление металлографических шлифов. Μ., Металлургиздат, l1963.

13.Кан Д. Э. Рекомендации по контролю, микроструктуры ме­

талла методом оттисков (СЦНТИ ОРГРЭС),, 1969.

14. Энтин С. Д., Химченко Н. В. и др. Современное состояние и пути развития в СССР магнитного метода количественного опре­

126