Ультразвуковой контроль (УК)

Проведение ультразвукового контроля

Метод акустической эмиссии в теории позволяет локализовать и ранжировать по степени опасности любые нарушения в теле стальной трубы. Наибольшее распространение получил ультразвуковой контроль.

К преимуществам проведения ультразвукового контроля относятся: меньшие затраты по сравнению с радиографией, безопасность, выявление дефектов малого раскрытия.
Однако проведение ультразвукового контроля имеет и ряд недостатков: объемные дефекты выявляются хуже, чем плоские, не выявляются некоторые дефекты, сложнее по сравнению с РК определить вид дефекта, из-за большого уровня структурных помех некоторые материалы нельзя контролировать.

Основной недостаток при проведении ультразвукового контроля – зависимость результатов от квалификации и внимательности дефектоскописта. Для устранения этого недостатка при проведении ультразвукового контроля механизируют перемещение пьезопреобразователя относительно устройства, автоматизируют перемещения сканирующего устройства по ее поверхности, создают приборы, в которых с помощью ЭВМ сигналы в процессе сканирования запоминаются, а по его окончании анализируются и выдаются в наглядной форме.

К примеру проведение ультразвукового контроля сварных швов газгольдера и его элементов проводится в соответствии с ГОСТ 14782-86 и обеспечивает выявление внутренних и поверхностных дефектов в сварных швах и околошовной зоне основного металла.

При проведении ультразвукового контроля определяются условная протяженность, глубина и координаты расположения дефекта. Перед началом проведения ультразвукового контроля сварных соединений изготовляются эталоны сварных соединений для настройки дефектоскопа и пьезоэлектрических преобразователей. Результаты проведения ультразвукового контроля заносятся в протокол.

При проведении ультразвукового контроля сварных соединений газгольдера и его элементов применяют следующие способы контроля: эхо-импульсный, зеркально-теневой, эхо-теневой, эхо-зеркальный, дифракционный, дельта-метод.

Проведение ультразвукового контроля стыковых сварных соединений выполняют прямыми и наклонными преобразователями с использованием различных схем прозвучивания: прямым, однократно отраженным, двукратноотраженным лучами.

Проведение ультразвукового контроля сварных соединений с целью выявления поперечных трещин (в том числе в соединениях со снятым валиком шва) выполняют наклонными преобразователями с использованием следующих схем прозвучивания:
1) прозвучивание углового сварного со¬единения совмещенными наклонными и прямым преобразователями;
2) прозвучивание углового сварного соединения при двустороннем доступе совмещенными наклонными и прямым преобразователями или преобразователями подповерхностных (головных) волн;
3) прозвучивание стыковых сварных соединений при поиске поперечных трещин.

При проведении ультразвукового контроля сварных соединений газгольдера применяют способы поперечно-продольного или продольно-поперечного сканирования. Рекомендуется также применять способ сканирования качающимся лучом.

Дефектоскопы, используемые для проведения ультразвукового контроля сварных соединений, должны обеспечивать регулировку усиления (ослабления) амплитуд сигналов, измерение отношения амплитуд сигналов во всем диапазоне регулировки усиления (ослабления), измерение расстояния, пройденного ультразвуковым импульсом в объекте контроля до отражающей поверхности, и координат расположения отражающей поверхности относительно точки выхода луча.
Преобразователи, используемые совместно с дефектоскопами для проведения ультразвукового контроля сварных соединений, должны обеспечивать:
1) отклонение рабочей частоты УЗ колебаний, излучаемых преобразователя¬ми, от номинального значения – не более 20% (для частот не более 1,25 МГц);
2) не более 10% (для частот свыше 1,25 МГц);
3) отклонение угла ввода луча от номинального значения должно составлять не более ± 2°;
4) отклонение точки выхода луча от положения соответствующей метки на преобразователе – не более ± 1 мм.

Форма и размеры преобразователя, значения стрелы наклонного преобразователя и среднего пути УЗ в призме (протекторе) должны соответствовать требованиям технологической документации. Сварное соединение готово к проведению ультразвукового контроля при условии отсутствия в соединении наружных дефектов. Поверхность соединения, по которой перемещают преобразователь, не должна иметь вмятин и неровностей, с поверхности должны быть удалены брызги металла, отслаивающиеся окалина и краска, загрязнения. При механической обработке соединения, предусмотренной технологическим процессом на изготовление сварной конструкции, шероховатость поверхности должна быть не хуже 40 мкм по ГОСТ 2789. Неразрушающий контроль околошовной зоны основного металла на отсутствие расслоений, препятствующих проведению ультразвукового контроля К наклонным преобразователем, выполняют в соответствии с требованиями технологической документации. Сварное со¬единение следует маркировать и разделять на участки так, чтобы однозначно устанавливать место расположения дефекта по длине шва.