Плотность сканирования

Сканирование - перемещение преоб­разователя по поверхности изделия (или изделия относительно преобразователя) с целью проверки УЗ всего материала ОК. Преобразователь перемещают с опреде­ленной скоростью (скоростью сканирова­ния) вдоль траектории сканирования (рис. 2.69, а). При ручном сканировании скорость перемещения <150 мм/с и огра­ничивается физиологическими возможно­стями среднего дефектоскописта. В ве­домственных руководствах допустимая скорость сканирования часто снижается до 50 ... 100 мм/с.

Расстояние 5 между линиями скани­рования называют шагом сканирования. При сканировании необходимо обнару­жить все дефекты, эхосигнал от которых превышает уровень фиксации. Чувстви­тельность к дефектам на линии сканиро­вания максимальна, а между этими ли­ниями несколько меньше (рис. 2.69, б).


б)

Однако здесь она не должна упасть ниже уровня фиксации.

Чтобы обеспечить это условие, чув­ствительность на линии сканирования должна быть выше уровня фиксации. Эта завышенная чувствительность должна быть не меньше превышения ПОИСКОВОГО уровня над уровнем фиксации. Чем боль­ше превышение уровня поиска над уров­нем фиксации АР, тем больше может быть шаг сканирования. Обычно принимают, что уровень фиксации на 6 дБ ниже поис­кового уровня. Если имеется необходи­мость в увеличении шага сканирования, надо увеличивать АР.

На рис. 1.47 показаны линии равного ослабления для поля излучения круглого контактного преобразователя для импуль­сов разной длительности. По этим кривым можно оценить шаг сканирования, соот­
ветствующий различным значениям АР при выявлении компактного (точечного) дефекта. Поскольку поле излучения - приема приблизительно пропорционально квадрату поля излучения, для его оценки следует удваивать цифры ослабления в децибелах, указанные вблизи кривых.

Кривые 3 дБ (6 дБ для излучения - приема) имеют наибольшее сжатие на рас­стоянии 0,7 ... 0,9 протяженности ближ­ней зоны преобразователя. Здесь расстоя­ние между ними равно 0,75 радиуса а пре­образователя для реально применяемых коротких импульсов. Для преобразователя прямоугольной формы это расстояние приближается к а. С учетом этого счита­ют, что если АР = 6 дБ, то шаг может быть равен половине размера пьезоэлемента преобразователя. Такого значения обычно и придерживаются при контроле.

При контроле тонких сварных швов (см. разд. 5.1.1.4), как правило, применяют поперечно-продольное сканирование. При нем преобразователь перемещают в ос­новном перпендикулярно к шву, смещая его вдоль шва на шаг сканирования, ука­занный выше.

При контроле толстых сварных швов чаще применяют продольно-поперечное сканирование, при котором основное пе­ремещение преобразователя - вдоль шва. Тогда шаг сканирования s (перпендику­лярно к шву) можно увеличивать по мере углубления контролируемой зоны и ото­двигания преобразователя от шва, по­скольку раскрытие пучка лучей возрастает по мере увеличения пути УЗ.

При автоматическом сканировании траектория и шаг сканирования обычно те же. что при ручном. Скорость сканирова­ния определяется частотой посылок им­пульсов F, размером озвучиваемой преоб­разователем зоны изделия /, числом им­пульсов N, которое необходимо получить от дефекта для его надежной регистрации, временем пробега в изделии УЗ-импульса.

Для изделий небольшой толщины максимальная скорость сканирования оп­ределяется формулой

V = FI/N.

Поскольку / зависит от ширины аку­стического поля преобразователя, эта ве­личина изменяется вдоль акустической оси. Следует использовать ее минималь­ное значение в пределах пути УЗ в изде­лии. Для прямого преобразователя, как было сказано выше, минимальное значе­ние / на уровне 6 дБ равно половине раз­мера пьезоэлемента преобразователя а.

Комментарии закрыты.