Способ ультразвукового контроля сварных швов
ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски« Соцкалисткческмн Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 03.03.80 (21) 2888912/25-28 (51)М. Кл. G 01 N 29/04 с присоединением заявки М 9щщеротеенимй «омитет CCCP по делам изобретений в открытий (28) Прморитет— Опубликовано 07 03 82.. Бюллетень 169 (53) УДК 620.179..1б (088.8) Дата опубликования описания 07,03.82 а Б. Е. Патон, В. К. Лебедев, В. А. Троицкий, С.. Кучук-Яценко, В. П. Радько, П. Т. Ющак, Б. И. Казымов, В. В Жук, В. В; Беньковский, и С. А, Дарьина l f Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени инсгиера„ электросварки им. Е. О. Патона (72) Авторы изобретения. (71) Заявитель (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ СВАРНЫХ ШВОВ Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и соединений и может 1 быть использовано в промышленности для контроля сварных швов, в частности для контроля кольцевых сварных швов труб, выполненных контактной стыковой сваркой. Известен способ ультразвукового контроля сварных швов контактной сварки, заключающийся в том, что ультразвуковые колебания 10 посылают в сварной шов в направлении, близком нормальному к плоскости crbIjcB, принимают и оценивают отраженные эхо-сигналы (11. Недостатком этого способа является то, что при таком прозвучивании дефекты тина 15 слипаний не выявляются, так как уровень обратно отраженных от них эхо-сигналов мал. Наиболее близким к изобретению по тех нической сущности и достигаемому результату является способ ультразвукового контроля сварных швов, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковые колебания, принимают эхо-сигналы зеркально и обратно отраженные от дефекта и по их параметрам судят о дефектности иэделия {2). Недостатком известного способа является то, что он не позволяет обнаруживать дефекты типа слипаний и распознать нх. Кроме того, этот способ не предусматривает выбор независимых порогов оценки, определяемых ошибками 1-го и 2-го рода (недобраковка, неребраковка), и сравнения принятых эхо-сигналов с этими порогами. Цель изобретения — повышение надежности контроля и классификации дефектов IIo.âèäâì. Эта цель достигается за счет того, что прием зеркальности обратно отраженных эхо.- сигналов осуществляется раздельно, контроль ведут при чувствительности, позволяющей регистрировать эхо-сигналы от структуры шва, определяют средние вдоль шва значения амплитуд эхо-сигналов зеркального и обратного отражения от шва, по ним соответственно определяют пороги допустимого уровня эхо-сигналов, сравнивают с этими порогами амплитуды эхосигналов и по провышению одного из эхосигнала над порогом судят о наличии дефекта, 911323 Составитель Г. Федоров Техред А.Ач Корректор С. И1омак Редактор В. Лазаренко Тираж 883 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5 Заказ 1111!30 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.- Проектная, 4 а по одновременному превышению обоих эхо сигналов — о виде дефекта, Сущность предлагаемого способа состоит в следующем. УЗ колебания посылают в сварной шов в двух направлениях: под углом, близким нормальному к плоскости ursa, например, 75 — 80, и под более острым углом к плоскости шва, обеспечивающим оптимальное зеркальное отражение, например, 45 — 50 в металле. Обрат- 1О но отраженные и.зеркально отраженные эхо, сигналы принимаются раздельно. Прием эхосигналов ведется на чувствительности, позволя- ющей наблюдать эхо сигналы, обусловленныеструктурными шумами сварного шва. Таким образом, при УЗ контроле выбранного участка сварного шва получаем, в основном, смесь эхо-сигналов от дефектов сварного шва и эхэсигналов от структуры шва. Задача заключается в обнаружении полезного эхо-сигнала от дефекта на фоне структурных шумов шва. Яля решения этой задачи определяют среднее значение амплитуд эхо-сигналов в вы:. .бранном участке шва и среднеквадратическое отклонение. На основании этих данных и величин допустимых ошибок определяют пороги и- сравнивают с нимй амплитуды эхо-сигналов. В областях, где амплитуды обратно отраженных и зеркально отраженных эхо-сигналов превышают.верхний йорог, дефект относят к пер- вому типу (пора, трещина, непровар с раскрытием). В области, где амплитуда зеркально отраженных эхо-сигналов. превышают верхний . порог, а амплитуды обратно отраженных эхосигналов меньше нижнего порога, дефект относят ко второму типу (слипание, представляю- З щее собой окисную пленку, непровар без раскрытия, матовое пятно). Все операции по оценке необходимых статистических характеристик наблюдаемых эхосигналов могут быть выполнены с помощью вычислительного устройства. ° Таким образом, предлагаемый способ УЗ контроля позволяет выявлять и распознавать дефекты типа слипаний (сжатых непроваров, окисных пленок, матовых пятен),. а также пор, раскрытых иепроваров, и получать более полную информацию о качестве сварного соединения. (Формула изобретения Способ ультразвукового контроля сварных швов, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковые колебания, принимают эхо-сигналы зеркально и обратно отраженные от дефекта и по их параметрам судят о дефектности изделия, о т- л и ч а ю шийся тем,.что, с целью повышения надежности контроля и классификации дефектов по видам, прием зеркальности обратно отраженных эхо-сигналов осуществляют раздельно, контроль ведут при чувствительности, позволяющей регистрировать эхо-сигналы от структуры шва, определяют средние вдоль шва значения амплитуд эхо-сигналов зеркального и обратного отражения от щва, по ним соответственно определяют пороги допустимого уровня эхо-сигналов, сравнивают с этими порогами амплитуды эхо-сигналов и по повышению амплитуды одного из эхо-сигналов над порогом судят о наличии дефекта, а по одновременному превышению обоих эхо-сигналов о виде дефекта. Источники информации, прийятые во внимание при экспертизе 1. Гурвич А; К., Ермолов И. Н, Ультразвуковой контроль сварных швов Киев, "Техника", 1972, с. 349-350. 2. Авторское свидетельство СССР И 461361, кл. G 01 N 29!04, 31.01.73 (прототип).
