Руководство по эксплуатации дефектоскоп ультразвуковой а1212 мастер москва, 2005
 Скачать 2.25 Mb.
|
|
ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 38 вышения сигналом порога компарации, а прочие места ос- таются светлыми. Полученное сечение можно дополнительно анализиро- вать, изменяя порог компарации с помощью клавиш LEVEL (вертикальные стрелки). Клавиши RANGE (горизонтальные стрелки) позволяют посмотреть отдельные записанные А- сканы в левой части нижнего окна. ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 39 5. РАБОТА С ДЕФЕКТОСКОПОМ 5.1 ПОДГОТОВКА ДЕФЕКТОСКОПА К РАБОТЕ Защитное стекло экрана дефектоскопа закрыто поли- этиленовой пленкой, предотвращающей появление царапин в процессе производства и транспортировки. Перед началом эксплуатации дефектоскопа рекомендуется снять защитную пленку, что повысит контрастность и яркость изображения на дисплее. 5.1.1 ВКЛЮЧЕНИЕ ДЕФЕКТОСКОПА Включение дефектоскопа осуществляется кнопкой ON/OFF, при этом звучит мелодичный сигнал (если в меню значение пункта ЗВУК – ВКЛ) и на корпусе прибора загора- ется зеленый светодиод. Одновременно на экране дефекто- скопа на 1,5-2 секунды появляется заставка с названием прибора и номером версии прошивки. Если прибор не включается, следует повторить проце- дуру после минутной паузы. После включения прибор находится с теми же настрой- ками, которые использовались в момент его последнего вы- ключения. Выключение прибора осуществляется либо вручную нажатием кнопки ON/OFF или автоматически через 30 минут после последнего нажатия на клавиатуру при отсутствии ав- томатического срабатывания порогового устройства. 5.1.2 ВЫБОР ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Дефектоскоп А1212 МАСТЕР обеспечивает контроль изделий эхо-методом, эхо-зеркальным, зеркально-теневым и теневыми методами. Для реализации этих методов кон- троля с прибором используются различные прямые, наклон- ные, раздельные, совмещенные и раздельно-совмещенные (РС) УЗ ПЭП с рабочими частотами от 0,5 до 15 МГц. ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 40 Для определения толщины изделий используются пря- мые совмещенные (типа S) и раздельно-совмещенные (типа D) преобразователи. Прямые совмещенные ПЭП исполь- зуют для дефектоскопии и измерений толщины изделий относительно больших толщин в диапазоне от нескольких мил- лиметров до 1 метра и более. Максимальная глубина контроля зависит от рабочей частоты преобразователя, диаметра его рабочей поверхно- сти и затухания ультразвуковых колебаний в материале кон- тролируемого изделия. Мертвая зона при этом определяет- ся качеством демпфирования ультразвукового преобразо- вателя. Прямые совмещенные ПЭП за счет керамического про- тектора очень слабо подвержены износу. Благодаря своим высоким электроакустическим свойствам они так же хорошо подходят для измерения толщины полимерных изделий. Прямые РС ПЭП широко применяют для контроля тонкостенных труб малого диаметра, стыковых сварных соединений со снятым усилением шва, а также для обнаружения расслоений в листах и де- фектов пайки. РС ПЭП используются, когда требуется контроль изде- лий относительно небольшой толщины с максимально воз- можной чувствительностью. Чаще всего такими преобразо- вателями контролируют толщины от 0,8 до 50 мм. Наклонные ПЭП используют для дефектоскопии изделий и их фрагментов в местах, где отсутствует доступ к по- верхности над зоной контроля. ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 41 В зависимости от геометрических размеров объекта, наиболее вероятного местоположения и ориентации дефек- та, акустических свойств материала, схемы контроля могут быть использованы наклонные преобразователи с углом ввода от 40 0 до 90 0 и рабочей частотой от 1 до 5 МГц. В табл. 5.1 приведены обобщенные рекомендации по выбору частоты, угла ввода и других параметров наклонных преобразователей для контроля сварных швов из углероди- стых сталей различной толщины. Таблица 5.1. Рекомендованные параметры ПЭП ТОЛЩИНА ШВА, мм ЧАСТОТА, МГц МАХ РАЗМЕР ПЬЕЗОПЛ АСТИНЫ, мм МIN СТРЕЛА ПЭП, мм УГОЛ ВВОДА, 0 ПРИ КОНТРОЛЕ ПРЯМЫМ ЛУЧОМ УГОЛ ВВОДА, 0 ПРИ КОНТРОЛЕ ОТРАЖЕННЫ М ЛУЧОМ 4÷8 5 6 5 70 70 8÷12 2,5; 5 8-12 8 65; 70 65; 70 12÷20 2,5 8-12 12 65 65 20÷40 2,5 12 12 65 50 40÷70 1,8 18 22 50 40 70÷120 1,8 18 22 50 нет Более конкретные рекомендации по выбору УЗ преоб- разователей в разных практических случаях следует искать в специализированных методиках, руководящих документах (РД), основных положениях (ОП) и других методических ма- териалах по УЗ дефектоскопии объектов. 5.1.3 УСТАНОВКА ПАРАМЕТРОВ Настраиваемые параметры дефектоскопа различают на основные и общие. Основные параметры определяют достоверность кон- троля. К их числу относятся такие величины, как частота, чувствительность, угол ввода, развертка и т.д. (табл. 5.2). Различают основные параметры аппаратуры (ПАРАМЕТРЫ ПЭП, ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРОННОГО ТРАКТА) и метода контроля (ПАРАМЕТРЫ КОНТРОЛЯ). Первые зависят только от дефектоскопа и преобразователя. Вторые – от аппаратуры и контролируемого материала. ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 42 Табл. 5.2. Параметры для контроля ПАРАМЕТРЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ТИП ПЭП ЧАСТОТА ПЭП, МГЦ УГОЛ ВВОДА, 0 ЗАДЕРЖКА, МКС СТРЕЛА, ММ ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРОННОГО ТРАКТА ИМПУЛЬС, В ЧИСЛО ПЕРИОДОВ ЧАСТОТА ОПРОСА, ГЦ ФИЛЬТР ТЕМП B-SCAN, ГЦ ПАРАМЕТРЫ КОНТРОЛЯ СКОРОСТЬ, М/С ТОЛЩИНА, ММ ПОРОГ ПОИСКА, ДБ ОТСЕЧКА, % ШКАЛА X Сочетание всех этих групп параметров образует кон- фигурацию настроек прибора. Предусмотрено создание и сохранение в энергонезависимой памяти прибора 99 раз- личных конфигураций. При подготовке к контролю следует в МЕНЮ прибора выбрать соответствующую конфигурацию с уже установлен- ными параметрами (п. 5.4.1). В случае если в памяти прибора нет конфигурации с нужными настройками, необходимо их установить и сохра- нить в любой свободной конфигурации под новым именем (п. 5.4.2). Общие параметры действительны для всех режимов прибора. К ним относятся: - контрастность - звук - подсветка экрана - подогрев экрана (только в версии «ПРОФИ») - сброс временного таймера ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 43 - переключение языка Все параметры за исключением (подсветка экрана) ус- танавливаются в текущей конфигурации режима МЕНЮ (табл. 4.3). Подсветку экрана можно включить/выключить в любом рабочем режиме прибора клавишей LIGHT. Контрастность экрана можно отрегулировать в текущем рабочем режиме используя сочетание клавиш LIGHT и PARAM (+/-) (табл. 4.2). 5.1.4 НАСТРОЙКА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ Для того чтобы результаты УЗ контроля были досто- верны и воспроизводимы, поиск дефектов (отражателей), регистрация и оценка их допустимости должны произво- диться на строго определенных уровнях чувствительности. Браковочный уровень Браковочным называют уровень чувствительности, при котором производится оценка допустимости обнаруженного дефекта по амплитуде эхо-сигнала. В отечественных доку- ментах браковочный уровень обычно задают максимальны- ми эквивалентными размерами отражателя, допустимого по техническим условиям на данное изделие. Для настройки чувствительности дефектоскопа приме- няются стандартные образцы предприятия (СОП) с зало- женными искусственными дефектами. В качестве искусст- венных дефектов (отражателей) используются: плоскодон- ные отверстия, сквозные вертикальные отверстия, боковые цилиндрические, двугранные углы, сегменты и зарубки. Если сигнал от дефекта превосходит этот уровень, вы- полняется оценка о недопустимости дефекта. Поисковый уровень Поисковым называют уровень чувствительности, уста- навливаемый на дефектоскопе при поиске дефектов. Обыч- ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 44 но он меньше браковочного уровня на 12 дБ. Следователь- но, для нахождения поискового уровня, необходимо вычесть из браковочного уровня 12 дБ и установить полученное зна- чение в соответствующий пункт МЕНЮ – «ОПОРНЫЙ УРОВЕНЬ». При контроле на экране дефектоскопа будет отображаться результат, показывающий, на сколько деци- бел (дБ) амплитуда принятого сигнала больше установлен- ного поискового уровня. Рис. 5.1. Часть экрана в режимах ПОИСК, ЛУПА и B-СКАН В приборе в режимах ПОИСК, ЛУПА и В-СКАН в верх- нем правом углу представлены два значения амплитуд: аттенюатор (затухание в аттенюаторе прибора); значение превышения амплитуды принятого сигнала над установленным уровнем (при включенном опорном уровне) или амплитуда принятого сигнала (при выключен- ном опорном уровне). 5.2 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ И ФУНКЦИИ 5.2.1 НАСТРОЙКА СТРОБОВ Строб используется для автоматизации измерений ко- ординат дефектов и уровней отраженных сигналов в инте- ресующих интервалах времени. При превышении сигналом уровня порога в стробе, производится автоматическая уста- новка курсора на точку, где произошло превышение (либо на максимум) и индикация параметров курсора. Превыше- ние сигналом уровня строба дополнительно индицируется звуком (если звук включен в меню) и сигнальным светодио- Амплитуда принятого сигнала ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 45 дом на клавиатурной панели прибора. На панели прибора расположены два светодиода, каждый из которых соответ- ствует своему стробу. Начало временного интервала строба, а также его длинна привязаны к глубине и могут регулироваться с точ- ностью 0,1 мм. В случае расположения стробов во времен- ной области, превышающей границы отображаемого на эк- ране диапазона, у правой границы видимой временной об- ласти высвечиваются указатели, позволяющие определить уровень порога строба. При превышении амплитудой сигна- ла уровня порога строба, находящегося в неотображаемой на экран временной области, происходит индикация превы- шения порога сигнальным светодиодом и звуком (если звук включен в меню). Отображение курсора и маркера при этом не производится. В приборе А1212 МАСТЕР реализована возможность работы как с одним, так и с двумя стробами. Чтобы перейти к управлению стробами, необходимо активизировать режим пиктограмм клавишей PANEL. Далее следует выбрать нужную пиктограмму соответствующую первому или второму стробу. Движение по пиктограммам осуществляется клавишами RANGE (горизонтальные стрел- ки). Включение/выключение выбранного строба выполня- ется клавишей ENTER. Вход в режим УПРАВЛЕНИЕ СТРОБОМ осуществляет- ся клавишей MENU. Управление проводится активными клавишами: RANGE – перемещение строба по гори- зонтали; PARAM – регулировка длительности строба; LEVEL – регулировка уровня строба. Редактирование возможно только при ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 46 включенном стробе. При редактировании строба в нижнем правом окне отображается информация о начале строба, его длине и уровне порога. Выход из редактирования строба - повторное нажатие клавиши MENU. 5.2.2 НАСТРОЙКА ВРЧ В дефектоскопе, для коррекции эффекта ослабления сигналов с расстоянием, предусмотрено использование функции ВРЧ (временной регулировки чувствительности). Включение функции настройки ВРЧ выполняется в ре- жимах ПОИСК, ОБЗОР и ЛУПА при активной области пикто- грамм клавишей MENU. При этом появляется пикто- грамма редактирования функции ВРЧ и изменяется вид экрана. На экране отображаются временная реализация эхо- сигнала и собственно характеристика ВРЧ как линейно- ломаная функция в логарифмическом масштабе, имеющая до 32-х узловых точек (рис. 5.2). Максимальная глубина ре- гулировки каждой узловой точки составляет 30 дБ. Активные клавиши для режима редактирования характеристики ВРЧ описаны в табл. 4.4. Вертикальная ось экрана градуируется в децибелах и соответствует уровню коррекции усиления в тракте прибора. Уровень усиления для корректируемого узла отображается в правом верхнем углу экрана. Изменение характеристики ВРЧ применяется к отображаемой реализации сигнала, что позволяет оперативно подбирать требуемую функцию. За- висимость коэффициента передачи между узловыми точка- ми интерполируется по экспоненциальному закону. ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 47 Рис. 5.2. Экран прибора при настройке ВРЧ. (1 – кривая ВРЧ ; 2 – узловые точки ВРЧ ; 3 – ак- тивная пиктограмма) Для настройки ВРЧ необходимо иметь контрольный образец материала, в котором задан размер пороговых от- ражателей – ближнего и дальнего (для этой цели обычно используются зарубки, по которым ищут сигналы прямым и однократно отраженным лучом). Искусственные отражатели должны располагаться на границах области нахождения предполагаемых дефектов (зоны контроля). Процедура настройки: в рабочем режиме ПОИСК или ОБЗОР установите раз- вертку таким образом, чтобы на экране могли отображаться сигналы от всех дефектов в предполагаемой зоне контроля. Перейдите в режим редактирования функции ВРЧ ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 48 Поймайте максимум сигнала от ближнего отражателя. Затем клавишами PARAM (+/-) установите на этом месте временной курсор и создайте новую узловую точку клави- шей ENTER. Повторите процедуру установки узловой точки для дальнего отражателя. Клавишами LEVEL (вертикальные стрелки) скорректи- руйте положение, вновь созданных узловых точек таким об- разом, чтобы амплитуды от ближнего и дальнего отражате- ля установились на одном уровне. Выход из режима редактирования ВРЧ выполняется клавишами MENU или PANEL, при этом запоминается по- следняя установленная функция. 5.2.3 КАЛИБРОВКА НАКЛОННОГО ПЭП В процессе работы наклонным преобразователем про- исходит истирание преломляющей призмы, вследствие чего меняется угол ввода и задержка сигнала в призме. Для опе- ративного определения угла ввода предусмотрена полуав- томатическая процедура КАЛИБРОВКА УГЛА ВВОДА. Вход в этот режим осуществляется из режима МЕНЮ при выборе пункта «УГОЛ ВВОДА» и нажатии клавиши ENTER. При этом прибор запоминает текущие настройки конфигурации и вид экрана, восстанавливающиеся при вы- ходе из режима калибровки. Перед входом в режим калибровки пункте «УГОЛ ВВОДА» установить паспортное значение угла ввода преоб- разователя. Сигнал в режиме калибровки будет отображаться в режиме пространственной огибающей при максимальном размере экрана, подобно режиму ОБЗОР. На период калиб- ровки прибор изменит некоторые параметры настройки, в частности установит нулевую задержку, амплитуду зонди- рующего импульса и ряд других параметров. ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 49 Калибровка состоит из двух этапов: определения за- держки в призме ПЭП и расчета угла ввода ПЭП. Выйти из режима калибровки можно лишь, пройдя все этапы настрой- ки. Для проведения процедуры необходим калибровочный образец V2M. На первом этапе определяется задержка в призме пре- образователя. Для этого необходимо просканировать ради- усную часть (R50) образца V2M со стороны длинной грани (рис. 5.3). Рис. 5.3. Расположение преобразователя при сканировании ради- усной части образца V2M. При этом на экране строится амплитудная огибающая от нижнего угла радиусной грани (рис 5.4). Регулируя атте- нюатор, следует добиться, чтобы амплитуда сигнала от уг- ловой радиусной поверхности образца была более 25 % эк- рана. В случае необходимости, можно сбросить результаты накопления огибающей, нажав клавишу INFO и повторить сканирование. ДЕФЕКТОСКОП УЛЬТРАЗВУКОВОЙ - А1212 МАСТЕР Акустические Контрольные Системы, МОСКВА, 2005 50 Рис. 5.4. Экран прибора при калибровке угла ввода ПЭП. (1 – название этапа калибровки; 2 – пространственная оги- бающая эхосигнала) При сканировании вертикальный курсор будет автома- тически фиксировать максимум этой огибающей в пределах установленного строба. Перемещения строба заблокирова- ны, его положение выбрано исходя из зоны, в которой могут лежать полезные для измерений сигналы на образце V2M для большинства наклонных преобразователей. Получив приемлемый для измерений вид сигнала, на- жмите клавишу ENTER. При этом прибор произведет расчет и перейдет ко второму этапу – измерению угла ввода. Про- странственная огибающая сбросит предыдущее накопление, параметры аттенюатора изменятся (уменьшаться) на 10 дБ. Далее необходимо просканировать отверстие в образце. Если угол калибруемого преобразователя меньше или ра- вен 62 градусам, то сканирование выполняем по большой контактной поверхности образца V2M (рис. 5.5), при боль- ших углах (кроме ПЭП 65º 2,5 МГц) сканирование ведем по малой контактной поверхности образца V2M. При этом атте- |