Способ ультразвукового контроля стыковых сварных соединений с подкладкой

 

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля Целью изобретения является повьшение производительности контроля вследствие надежного выявления дефектов и определения их местоположения при прозвучивании сварного шва за один проход благодаря использованию в качестве информативного параметра наличия донного эхосигнала, отраженного областью, прилегающей к корню шва. По разные стороны шва 3 устанавливают совмещенный преобразователь 4 и, приемный преобразователь 5, Преобразователем 4 излучают в направлении корня шва 3 импульсы ультразвуковых колебаний и принимают эхоимпульсы, отраженные дефектом и кромкой подкладки 2 о Преобразователь 5 принимает донный эхосигнал, однократно отраженный донной поверхностью соединения 1, прилегающей к корню сварного шва 3 со стороны преобразователя 5. Наличие дефекта определяют по наличию донного эхосигнала, а местоположение дефекта определяют по наличию эхоимпульсов, отраженных от кромки подкладки 2 и дефекта 3 ил. & СО Сл О а: о 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (611 g G 01 и 29/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4104661/25-28 (22) 28.04.86 (46) 07.11.87. Бкд, У 41 (71) Институт электросварки им. E.Î.Ïàòîíà (72) В.А.Троицкий, 10,К.Бондаренко, Ю.Б,Еськов и А.В.Казаков (53) 620.179.16 (088.8) (56) Дефектоскопия, 1983, Ф 9, с, 36-40.

Соединения сварные и наплавки оборудования атомных электростанций, Методы ультразвукового контроля.

ОСТ 108.004.108-80, с. 36-41. (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ

СТЫКОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ С ПОДКЛАДКОЙ (57) Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля. Целью изобретения является повышение производительности контроля вследствие надежного выявления деЛ0„„1350608 фектов и определения их местоположения при прозвучивании сварного шва за один проход благодаря использованию в качестве информативного параметра наличия донного эхосигнала, отраженного областью, прилегающей к корня шва. По разные стороны шва 3 устанавливают совмещенный преобразователь 4 и.приемный преобразователь 5.

Преобразователем 4 излучают в направлении корня шва 3 импульсы ультразвуковых колебаний и принимают эхоимпульсы, отраженные дефектом и кромкой подкладки 2. Преобразователь 5 принимает донный эхосигнал, однократно отраженный донной поверхностью соединения 1, прилегающей к корню сварного шва 3 со стороны преобразователя 5, Наличие дефекта определяют по наличию донного эхосигнала, а местоположение дефекта определяют по наличию эхоимпульсов, отраженных от кромки подкладки 2 и дефекта. 3 ил, 1350608

Частота УЗ колебаний выбрана исходя из необходимости выявления недопустимых трещин 7 в корне шва 3 высотой от 1,5 мм и выше, Точка ввода излучателя 4, соединенного с дефектоскопом 6 таким образом, что осуществляется работа в совмещенном режиме, отстоит от оси сварного шва

3 на расстоянии 1, = 34 мм. Точка ввода приемника 4„ соединенного с дефектоскопом 6 таким образом, что осуществляется работа в режиме приема, отстоит от точки ввода излучателя 4 на расстоянии 1 = 81 мм и располагается по другую сторону от оси сварного шва 3.

Расстояние 1 выбирается расчетным образом равным длине горизонтальной проекции хода прямого и зеркально отраженного УЗ луча на поверхность ввода сварного соединения 1 или подбирается экспериментально по максимуму сигнала, принимаемого приемником 5. Расстояние 1< выбирается с соблюдением соотношения f < 0,5 1, в результате чего обеспечивается попадание излученных УЗ колебаний и в зону корня шва 3, и на донную поверхность соединения 1, примь<кающую к корню шва 3 и расположенную на противоположной от оси шва 3 стороне относительно точки ввода излучателя 4.

Излучатель 4 и приемник 5 устанавливают так, что их акустические оси ориентированы друг навстречу другу.

Излучатель 4 излучает УЗ колебания в сварное соединение 1 и принимает отраженные им в обратном направлении сигналы, а приемник 5 только принимает однократно зеркально отраженные донной поверхностью соединения сигналы, Принятые сигналы регистрируются УЗ дефектоскопами 6, при помощи которых и осуществляется измерение амплитуды принятых сигналов.

При контроле бездефектного участка соединения 1 излучатель 4 регистрирует эхоимпульс, отраженный кромкой подкладки 2, а приемник 5 — эхоимпульс, зеркально отраженный донной поверхностью соединения. При контроле участка соединения 1 с трещиной 7 в корне шва 3, расположенной по одну сторону относительно оси шва 3 с приемником 5, излучатель 4 регистрирует эхоимпульс, отраженный кромкой подкладки 2, и эхоимпульс, отраженный трещиной 7, а на приемник 5 сигналы

Изобретение относится к акустичес, ким методам неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии стыковых сварных соединений с подкладкой.

Цель изобретения — повышение производительности контроля за счет надежного выявления дефектов и определения их местонахождения при проэвучивании сварного шва за один проход.

На фиг,1 схематично представлен способ УЗ контроля бездефектного стыкового сварного соединения с подкладкой; на фиг.2 — то же, при расположе- 5 нии излучателя УЗ колебаний и дефек1 та по разные стороны от оси шва; на фиг.3 — то же, при расположении излучателя УЗ колебаний и дефекта по одну сторону от оси шва. 20

Способ УЗ контроля стыковых сварных соединений с подкладкой заключается в следующем.

Устанавливают на поверхность соединения друг напротив друга по разные стороны от шва совмещенный и приемный наклонные УЗ преобразователи и излучают поперечные УЗ колебания в сварное соединение в направлении корня сварного шва. Принимают совме- 30 щенным преобразователем зхоимпульсы, отраженные от дефектов корня шва и кромки подкладки, а приемным преобразователем — эхосигналы, однократно отраженные от донной поверхности . соединения, прилегающей к корню шва со стороны расположения приемного преобразователя. Наличие дефектов определяют по отсутствию донного эхосигнала, а местоположение дефектов — 40 по наличию эхоимпульсов, отраженных от дефектов и кромки подкладки.

Способ УЗ контроля стыкового сварного соединения с подкладкой осуществляют следующим образом.

При контроле стыкового сварного соединения 1 с подкладкой 2 толщи. ной 5 мм (толщина сварного шва 3 равна 15 мм) в качестве излучателя 4 и приемника 5 УЗ колебаний частотой

2,5 ИГц используют стандартные наклонные преобразователи с углом нако лона призмы 55 и стандартные УЗ дефектоскопы 6. Такой угол наклона призмы излучателя 4 и приемника 5 обеспечивает прозвучивание корневой части шва 3 прямым УЗ лучом под yrО лом 70, что является наиболее оптимальным при данной толщине шва.

13506 не поступают, поскольку отражающая донная поверхность соединения 1 экранируется трещиной 7.

При контроле участка соединения 1

5 с трещиной 7 в корне шва 3, расположенной по одну сторону относительно 1 оси msa 3 с излучателем 4, излучатель 4 регистрирует эхоимпульс, отраженный трещиной 7 (эхоимпульс от кромки подкладки 2 отсутствует, поскольку последняя экранируется трещиной 7), а на приемник 5 сигналы опять не поступают, поскольку отражающая донная поверхность соединения 1 также экранируется трещиной 7. Сканируя вдоль шва 3 сварного соединения

1 систему излучатель 4 — приемник 5 на заданном расстоянии друг от друга, осуществляют отбраковку дефектных Zo участков по отсутствию эхосигнала на приемнике 5 и определяют местоположение трещины 7 (у правой или у левой кромки корневой части шва 3) по количеству эхосигналов на излучате- 25 ле 4.

Способ УЗ контроля стыковых сварных срединений с подкладкой позволяет осуществить контроль за один проход сварного шва и упрощает расшифровку дефектоскопической информации, что создает более благоприятные условия для автоматизации процесса контроля.

08 а

Формула изобретения

Способ ультразвукового контроля стыковых сварных соединений с прдкладкой, заключающийся в том, что устанавливают на поверхности соединения совмещенный наклонный ультразвуковой преобразователь, излучают совмещенным преобразователем импульсыультразвуковыхколебаний в направлении кор-, ня сварногошва,принимают совмещенным преобразователем отраженные от дефектов корня шва и кромки подкладки эхоимпульсы, по которым определяют дефектность соединения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения производительности контроля, дополнительно устанавливают на поверхности соединения приемный преобразователь напротив совмещенного преобразователя по другую сторону шва сварного соединения, принимают приемным преобразователем однократно отраженные эхосигналы от донной поверхности соединения, прилегающей к корню шва со стороны расположения приемного преобразователя, наличие дефектов определяют по отсутствию донного эхосингала, а местоположение дефектов определяют по наличию эхоимпульсов, отраженных от дефектов н кромки прокладКив

1350608

Составитель В.Гондаревский

Редактор П.Гереши Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко

Заказ 5281/46 Тираж 776 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул,Проектная,4