Велосимметрический метод

Аппаратура. Ультразвуковой велосимметрический метод дефекто­скопии основан на влиянии дефектов на скорость распространения упругих волн в контролируемой конструкции, а также на изменении пути волны между излучателем и приемником, вызван­ном наличием дефекта. Контроль этим методом может осуществляться одно­сторонним и двусторонним способами. При одностороннем контроле искательная головка с расположенными в одном корпусе излучающим и прием­ным вибраторами устанавливается на поверхности изделия (рис. 2.17). От из­лучающего вибратора во все стороны распространяется упругая изгибная волна. Регистрируется разность ско­ростей на бездефектном и дефектном участках, а также изменение амплиту­ды принятого сигнала. При двусто­роннем контроле излучающий и при­емный вибраторы располагаются соосно по обе стороны контролируемого объекта. Основным признаком дефекта яв­ляется отставание фазы колебания в точке приема от фазы на бездефект­ном участке изделия. Как упомина­лось, фиксируется также изменение амплитуды принятого сигнала. Велосимметрический метод предназначен для контроля неметаллических мате­риалов в крупногабаритных много­слойных конструкциях. Основная за­дача — выявление расслоений в из­делиях из слоистых пластиков и нару­шений клеевого соединения (табл. 2.13).

Необходимо учитывать, что ввиду наличия "краевого эффекта" затруд­нено выявление дефектов в неметал­лических изделиях на расстоянии ме­нее 50 мм от края, что не позволяет использовать велосимметрический метод на малоразмерных деталях. Предельная глубина выявляемых в слоистых пластиках дефектов — око­ло 25 мм. Чувствительность метода зависит от параметров изделия и глу­бины залегания дефекта и уменьша­ется с увеличением последней. Мини­мальная площадь выявляемого де­фекта составляет 1,5 см².

Одностороннему варианту метода свойственна "мертвая" зона. Она прилегает к поверхности, противопо­ложной поверхности ввода упругих колебаний, и составляет 20 — 40 % от толщины изделия. У двустороннего способа "мертвая" зона отсутствует, зато не всегда удается разместить го­ловки по обе стороны объекта, а так­же обеспечить их соосность.

Рис. 2.17. Принципиальная схема одно­стороннего а и двустороннего б велосимметрического контроля:

ИВ — излучающий вибратор; ПВ — приемный вибратор; Д — дефект

Контроль изделий проводится уль­тразвуковым велосимметрическим фазовым дефектоскопом УВФД-1 или АД-10У (табл. 2.14). Дефектоскоп УВФД-1 предназначен для односто­роннего контроля, однако его вибра­торы можно демонтировать из корпу­са и расположить в приспособлении (типа скобы) для двустороннего кон­троля.

Основы методики контроля. Конт­роль состоит в перемещении иска­тельной головки по поверхности кон­тролируемого изделия и в наблюде­нии за сигнальной лампочкой, заго­рающейся при попадании головки в дефектную зону. Для настройки де­фектоскопов используют специаль­ные контрольные образцы.

При одностороннем контроле иска­тельную головку следует перемещать по поверхности изделия со скоростью не более 10 м/мин. Шаг перемещения головки (расстояние между соседни­ми ее следами) должен быть равным 10 — 15 мм.При контроле по измене­нию фазы дефекты отмечаются по загоранию расположенной в корпусе искательной головки- сигнальной лампочки и отклонению стрелки фа­зометра вправо. При этом часто (но не всегда) наблюдается отклонение стрелки индикатора А вправо, что служит дополнительным признаком дефекта. При контроле по изменению амплитуды критерием дефекта слу­жит также отклонение вправо стрел­ки индикатора А, но не сопровождаю­щееся включением сигнальной лам­почки.

Т а б л и ц а 2.13. Характерные случаи в практике контроля ультразвуковым велосимметриче­ским методом дефектоскопом УВФД-1

Таблица 2.14. Аппаратура для контроля ультразвуковым велосимметрическим методом в условиях эксплуатации

При двустороннем контроле ско­рость перемещения искательной го­ловки также не должна превышать 10 м/мин. Дефекты отмечаются включением сигнальной лампочки и отклонением стрелки фазометра. На дефектах показания индикатора А обычно уменьшаются.

Контуры дефектов отмечаются по показаниям дефектоскопа, границы дефектов очерчиваются мягким карандашом или мелом. Бракуется из­делие на основании установленных техническими условиями норм допустимых дефектов.