Ультазвуковой метод НК (УК)

(не менее 40 часов)

(не менее 80 часов)

1.2. Распространение волн. Причины ослабления волн с расстоянием: расхождение и затухание

1.3. Поверхностные волны (волны Рэлея). Головные волны.

1.4. Нормальное падение упругих волн на границу раздела. Влияние контактных сред на отражение и прохождение упругих волн через границу раздела.

1.5. Наклонное падение упругих волн на границу раздела. Отражение, преломление и трансформация волн. Закон Снеллиуса. Определение углов преломления и отражения для различных материалов.

1.6. Влияние размеров, формы, заполненности веществами и ориентации несплошности на ее отражательную способность. Элементарные сведения.

1.7. Возбуждение и прием упругих волн. Прямой и обратный пьезоэффект. Пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП) для возбуждения продольных и поперечных волн. Понятие о рабочей частоте и угле ввода ПЭП.

1.8. Акустическое поле. Понятие о поле дискообразной пьезопластины, влияние на него рабочей частоты, скорости звука и размеров пьезопластины. Оценка протяженности ближней зоны (зоны Френеля), дальней зоны (зоны Фраунгофера) и расхождения лучей.

1.9. Влияние свойств материала объекта контроля на скорость и затухание ультразвука. Понятие о коэффициентах поглощения и рассеяния.

1.10. Собственные частоты механических систем. Резонанс. Общие представления.

1.2. Распространение волн. Причины ослабления волн с расстоянием: расхождение и затухание. Расхождение сферических и цилиндрических волн.

1.3. Типы волн, обусловленные наличием граничной поверхности твердого тела: головные, поверхностные (волны Рэлея), Лэмба.

1.4. Нормальное падение упругих волн на границу раздела. Влияние контактных сред на отражение и прохождение упругих волн через границу раздела. Характеристический импеданс среды. Коэффициент отражения и коэффициент прозрачности.

1.5. Наклонное падение упругих волн на границу раздела. Отражение, преломление и трансформация волн. Закон Снеллиуса. Расчет углов преломления и отражения для различных материалов. Первый второй и третий критические углы. Полное отражение поперечных волн. Законы Прохождение через и отражение от границы волн различной поляризации. Головных волны, поверхностные волны (волны Рэлея), волны Лэмба. Основные свойства и область применения.

1.6. Влияние размеров, формы, заполненности веществами и ориентации несплошности на ее отражательную способность. Формулы акустического тракта. Зависимость амплитуды эхосигнала от расстояния до донной поверхности, до отражателя в форме диска, боковой поверхности цилиндрического отверстия, сферы, двугранного угла (зарубки). Сравнение отражений от моделей дефектов и реальных несплошностей. Понятие о дифракции. Волны обегания и соскальзывания.

1.7. Возбуждение и прием упругих волн. Прямой и обратный пьезоэффект Пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП) для возбуждения продольных и поперечных волн. Назначение ПЭП, его характеристики, тип волн, коэффициент преобразования при излучении и приеме. Коэффициент двойного преобразования, рабочая частота, ширина полосы пропускания, длительность импульса

1.8. Акустическое поле. Поле дискообразной пьезопластины, влияние на него рабочей частоты, скорости звука и размеров пьезопластины. Оценка протяженности ближней зоны (зоны Френеля), дальней зоны (зоны Фраунгофера) и расхождения лучей (диаграмма направленности). Расчет и оценка характеристик поля, необходимых для практики (ближняя и дальняя зоны, диаграмма направленности). Поле прямоугольной пьезопластины. Поле наклонного преобразователя.

1.9. Влияние свойств материала объекта контроля на скорость и затухание ультразвука. Поглощение и рассеяние упругих волн. Затухание, его причины, влияние на возможность проведения контроля. Коэффициент затухания. Оценка коэффициента затухания продольных и поперечных волн.

1.10. Собственные частоты механических систем. Резонанс. Общие представления.

2.2. Методы отражения.

Эхо-метод. Основные принципы. Зондирующий импульс. Донный сигнал. Измеряемые величины (амплитуда и время прихода эхо-сигнала).

2.3. Метод прохождения (теневой). Основные принципы.

2.4. Комбинированные методы.

Зеркально-теневой метод.

2.8. Способы акустического контакта. Контактный способ. Жидкие контактные среды. Иммерсионный способ. Щелевой способ.

2.2. Методы отражения.

Эхо-метод. Основные принципы. Зондирующий импульс. Донный сигнал. Измеряемые величины (амплитуда и время прихода эхо-сигнала). Варианты эхо-метода: эхо-зеркальный, реверберационный, дифракционно- временной метод. Их особенности и области применения.

2.3. Методы прохождения.

Амплитудный теневой и временной теневой методы. Основные принципы, особенности и области их применения.

2.4. Комбинированные методы.

Методы зеркально-теневой, эхо-теневой, эхо-сквозной. Их основные принципы, особенности и области применения.

2.5. Импедансный метод. Общие представления.

2.6. Методы собственных частот. Общие представления.

2.7. Пассивные акустические методы. Основные принципы и области применения акустико-эмиссионного метода.

2.8. Способы акустического контакта. Контактный способ. Жидкие контактные среды. Иммерсионный способ. Щелевой способ. Способы слежения за акустическим контактом.

2.9. Формулы расчета отражения от плоскодонного отверстия и дна изделия. АРД — диаграмма.

3.2. Основные типы преобразователей: прямой и наклонный, совмещенный и раздельно-совмещенный. Конструкции преобразователей. Функции элементов преобразователей.

3.3. Представление информации. Амплитуда эхо-сигнала. Измерение отношений амплитуд эхо-сигналов аттенюатором. Децибелы. Регулировка чувствительности. Развертка типа А. Понятие о развертках типа В, С, D.

3.4. Автоматические сигнализаторы дефектов (АСД). Регулировка стробирования по времени и порогу срабатывания АСД.

3.6. Системы механизированного (автоматизированного) контроля. Общие представления.

3.10. Ультразвуковые толщиномеры. Принципы работы. Погрешность измерений.

3.12. Назначение стандартных образцов и требования к ним.

3.13. Понятие о поверке средств измерений.

3.2. Основные типы преобразователей: прямой и наклонный, совмещенный и раздельно-совмещенный. Конструкции преобразователей. Функции элементов преобразователей. Разновидности раздельно-совмещенных преобразователей в зависимости от применяемых методик контроля: хордовые, тандем, дуэт.

3.3. Представление информации. Амплитуда эхо-сигнала. Измерение отношений амплитуд эхо-сигналов аттенюатором. Децибелы. Развертка типа А. Регулировка чувствительности. Развертки типа А, В, С, D.

3.4. Автоматические сигнализаторы дефектов (АСД). Регулировка стробирования по времени и порогу срабатывания АСД.

3.5. Документирование.

3.6. Системы механизированного (автоматизированного) контроля. Уровни автоматизации.

3.10. Ультразвуковые толщиномеры. Принципы работы. Структурная схема импульсного толщиномера Погрешность измерений. Область применения, источники погрешностей (качество и кривизна поверхности и др.), ограничивающие факторы.

3.12. Назначение стандартных образцов и требования к ним. Стандартные образцы по ГОСТ 14782. Стандартные образцы предприятия (СОП), международного института сварки.

3.13. Понятие о поверке средств измерений. Метрологические характеристики дефектоскопов, толщиномеров, преобразователей, стандартных образцов (ГСО, ОСО, СОП).

4.2. Длина волны и рабочая частота.

4.3. Чувствительность. Предельная чувствительность. Условная чувствительность. Уровни чувствительности. Способы настройки чувствительности.

4.4. Угол ввода и угол призмы ПЭП. Измерение на стандартных образцах.

4.5. Направленность поля преобразователя.

4.6. Мертвая зона. Понятие. Способы ее проверки.

4.7. Разрешающая способность.

4.8. Измерение координат дефекта при работе прямым и наклонным преобразователями.

4.9. Сканирование (поиск дефектов) изделий простой формы с низким уровнем шумов в соответствии с инструкциями.

4.10. Стабильность акустического контакта. Способы наблюдения за ней в процессе контроля.

4.11. Проверка настройки аппаратуры перед началом контроля. Настройка развертки и чувствительности.

4.12. Помехи. Идентификация сигналов от дефектов.

4.13. Измеряемые характеристики и признаки дефектов. Измерение координат дефекта, амплитуды эхосигнала, размеров (эквивалентных, условных) дефекта для изделий простой формы с низким уровнем помех.

4.14. Оформление результатов контроля.

4.15. Контроль сварных соединений: стыковых, угловых и тавровых, нахлесточных. Основные схемы прозвучивания при использовании прямых и наклонных преобразователей.

4.16. Контроль основного материала. Основные схемы прозвучивания при использовании прямых и наклонных преобразователей.

4.17. Состояние поверхности контролируемых объектов (шероховатость, волнистость). Подготовка поверхности к контролю.

4.18. Факторы, снижающие достоверность контроля.

4.20. Понятие о других методах неразрушающего контроля.

4.21. Требования техники безопасности на производстве. Охрана труда. Требования безопасности при проведении ультразвукового контроля.

4.2. Выбор рабочей частоты (длины волны).

4.3. Чувствительность. Абсолютная чувствительность дефектоскопа. Предельная чувствительность. Условная чувствительность. Уровни чувствительности: браковочный, контрольный (фиксации), поисковый. Способы настройки чувствительности. Опорный уровень чувствительности.

4.4. Угол ввода и угол призмы ПЭП. Измерение на стандартных образцах. Факторы, влияющие на изменение угла ввода. Квазиискривление акустической оси ПЭП.

4.5. Направленность поля преобразователя. Эффективный (мнимый) акустический центр. Диаграмма направленности.

4.6. Мертвая зона. Способы ее проверки. Факторы, определяющие величину мертвой зоны для совмещенных и раздельно-совмещенных преобразователей.

4.7. Разрешающая способность. Лучевая и фронтальная разрешающая способность. Связь разрешающей способности с рабочей частотой, длительностью импульса, размерами пьезопластины.

4.8. Измерение координат дефекта при работе прямым и наклонным преобразователями. Способы настройки глубиномера. Оценка точности работы глубиномера.

4.9. Сканирование (поиск дефектов) изделий. Параметры сканирования: шаг, скорость, угол разворота преобразователя. Разметка изделия на участки, выбор параметров сканирования. Поиск дефектов в изделиях.

4.10. Стабильность акустического контакта. Способы наблюдения за ней в процессе контроля. Оценка стабильности акустического контакта Корректировка чувствительности в зависимости от качества акустического контакта.

4.11. Проверка настройки аппаратуры перед началом контроля. Настройка развертки и чувствительности.

4.12. Помехи. Причина появления помех и ложных сигналов. Помехи эхо-метода. Помехи теневого и зеркально-теневого метода. Идентификация сигналов от дефектов.

4.13. Измеряемые характеристики и признаки дефектов. Измерение координат дефекта, амплитуды эхосигнала, размеров (эквивалентных, условных) дефекта для изделий с низким и высоким уровнем помех. Определение типа дефекта (объемный – плоскостной) по коэффициенту формы и др. характеристикам.

4.14. Разработка технологической карты контроля. Оформление результатов контроля. Журнал. Заключение. Необходимая информация, содержащаяся в отчетно-сдаточной документации.

4.15. Контроль сварных соединений: стыковых, угловых и тавровых, нахлесточных. Применяемые методы: эхо, эхо-зеркальный, зеркально-теневой, эхо-теневой, теневой. Используемые дополнительные методические приемы: тандем, корневой тандем, дуэт, хордовый.

Особенности контроля стыковых сварных соединений полиэтиленовых труб.

4.16. Контроль основного материала: литья, поковок, штамповок, проката (листов, прутков, рельсов, труб и др.)

4.17. Состояние поверхности контролируемых объектов (шероховатость, волнистость). Влияние качества поверхности на передачу упругих колебаний и оценка этого влияния. Подготовка поверхности к контролю. Выбор контактной среды и способа ввода ультразвуковых колебаний.

4.18. Факторы, снижающие достоверность контроля. Обнаруживаемость дефекта в зависимости от его типа, расположения и ориентации.

4.19. Перспективы развития акустических методов. Акустическая голография, акустико-эмиссионный метод.

4.20. Понятие о других методах неразрушающего контроля. Основные представления о принципах и областях применения методов: визуально-измерительного, радиографического, вихретокового, магнитопорошкового, капиллярного, течеискания и др.

4.21. Требования техники безопасности на производстве. Охрана труда. Требования безопасности при проведении ультразвукового контроля.