Метод эталонных отражателей
Данная неопределенность в анализе дефекта может быть снижена при применении эталонных блоков, изготовленных из такого же как и объект контроля материала, и содержащих искусственные отражатели, чьи эхо – сигналы могут быть непосредственно сравнены с эхо- сигналами от несплошности в объекте. Применение метода эталонных отражателей, на практике, осуществляется двумя различными путями[1].
5.4.1 Сравнение амплитуд эхо – сигналов
Объект контролируется с большой величиной усиления, при котором видны наименьшие определяемые отражатели. Индикация эхо – сигналов выражена в виде пиков, т.е. максимальная индикация достигается аккуратным передвижением преобразователя, и пики эхо – сигналов устанавливаются на определенную высоту регулировкой усиления (эталонная высота).
Используя такие же установки, сканируется отражатель в эталонном образце, который приблизительно находится на том же расстоянии, как и несплошность в объекте контроля, рис. 18.
Количественным значением для оценки является изменение усиления прибора, которое необходимо для вывода сигнала на эталонную высоту[1].
Рис. 18. Объект контроля с дефектом: эхо на эталонной высоте
5.4.2 Кривая Амплитуда – Расстояния (АРК).
Все отражатели в эталонном образце сканируются перед контролем объекта, их максимальные высоты эхо-сигналов отмечаются на шкале и соединяются кривой, рис. 19.
Рис. 19. Эталонный образец с отверстиями и полученные эхо – сигналы.
Такая кривая носит название Дистанционно Амплитудной Кривой (DAC), или Кривой Амплитуда – Расстояние (АРК). Когда появляется эхо- сигнал от несплошности, должна быть проведена оценка, превышает ли он АРК. В добавлении к этому производится изменение усиления, с целью определить, на сколько dB сигнал превышает кривую (или считываются цифровые показания, если дефектоскоп имеет функцию сравнения амплитуды эхо-сигнала относительно АРК). Избыточная высота эхо-сигнала является воспроизводимой мерой для оценки несплошности.
Преимущества данного метода перед методом эталонных отражателей
следующие:
1) отсутствие необходимости сравнивать каждый эхо-сигнал с соответствующим эталонным, а сразу оценить по АРК;
2) нет необходимости перемещать эталонные образцы к месту контроля;
3) для определенных приложений записывать АРК нужно только один раз, т.к. она может быть сохранена в памяти.
Кривая записанная с отражателей в эталонном объекте, близком к объекту контроля содержит все влияющие факторы : затухание, расстояние, шероховатость, поэтому, соответствующие корректировки более не нужны.
В отношении результатов оценки, необходимо понимать, что ряд параметров несплошности (геометрия, ориентация и качество поверхности) не принимаются во внимание так же как и в АРД методе. Поэтому, результат оценки, с использованием метода эталонных отражателей, имеет такую же неопределенность, как и АРД метод.
Предпочтение какого-либо из этих двух методов является чисто субъективным. Соответствующие национальные технические требования контроля обычно оговаривают метод контроля, который нужно использовать, чтобы у оператора не было возможности решать это по собственному выбору. В случае, если такие установки жестко не определены, должна быть проанализирована конкретная ситуация, и решено какой метод предпочтительней использовать.
Однако, во многих случаях АРД метод может использоваться без всяких проблем, особенно если объект контроля изготовлен из низко легированной стали, имеет простую геометрию, малое затухание звука и приемлемое качество поверхности. Контроль должен проводится стандартным узкополосным преобразователем с частотами от 1МГц до 6МГц, для которого имеется АРД диаграмма или АРД шкала. Новые микропроцессорные приборы обычно поддерживают программно контролируемую запись АРК и работу с функцией выравнивания амплитуды сигналов от одинаковых отражателей на разной глубине. Данные способ известен как временная регулировка чувствительности (ВРЧ).
Регистрационная кривая, соответственно, представляет из себя горизонтальную линию, так что, оценка несплошности может производится визуально и акустически используя контроль установленного порога (сигнализацию дефектов). В то же время для каждого эхо-сигнала, избыточная высота сигнала показывается в dB в
добавление к данным для определения расположения несплошности.
Естественно, записанные кривые, включая все параметры настройки прибора, могут быть запомнены в памяти. Это гарантирует, что любые последующие задачи контроля могут быть проведены с теми же настройками. При использовании памяти настроек, для оператора доступны все данные, необходимые для проведения контроля в
любое время[1].