Зачем нужны разные образцы
Настройка ультразвукового дефектоскопа связывает время и амплитуду сигнала с известными акустическими путями и отражателями. Она выполняется для всей системы: прибор, кабель, преобразователь, призма, контактная среда. Проверка прибора, настройка системы и решение о годности детали имеют разные задачи. Даже устойчивый сигнал от образца не доказывает, что выбранная схема обнаружит требуемый дефект в изделии.
Стандартный блок задаёт воспроизводимую геометрию для настройки и проверки оборудования. Образец предприятия, часто обозначаемый СОП, представляет конкретную задачу: материал, толщину, кривизну, поверхность и искусственные отражатели. Термин «СОП» и требования к нему следует читать в применяемой документации. Искусственное отверстие или паз имеет известную геометрию, но не воспроизводит автоматически отражение от реальной трещины.
Что настраивают
| Параметр | Назначение | Ограничение |
|---|---|---|
| Скорость и нулевая точка | Привязать время к акустическому пути; учесть задержку призмы | Скорость зависит от материала, типа волны и температуры |
| Диапазон развёртки | Показать весь предусмотренный путь и контрольные эхо-сигналы | Настройка вне проверенного диапазона требует отдельной проверки |
| Точка выхода и угол | Вычислять координаты при наклонном вводе | Износ призмы меняет геометрию |
| Опорная чувствительность | Сравнивать сигнал с заданным отражателем | Один уровень усиления не компенсирует все расстояния |
| DAC или TCG | Учесть зависимость опорной амплитуды от пути | Не задают самостоятельный критерий приёмки |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Последовательность настройки
Сначала определяют методику, тип волны и контролируемую область. Проверяют маркировку, размеры, состояние поверхности и сведения об образце. Затем выбирают частоту, импульс, фильтры и режим детектирования; изменение этих настроек после калибровки может изменить отклик. На двух известных путях корректируют скорость и задержку, после чего проверяют промежуточную точку. Настройка только по одному эхо-сигналу не позволяет независимо определить обе неизвестные.
Для наклонного преобразователя отдельно проверяют точку выхода, фактический угол и путь в призме. После этого устанавливают опорную чувствительность, строят требуемую зависимость по отражателям и задают строб. Контрольный отражатель должен находиться в рабочем диапазоне, а его сигнал — быть устойчивым и различимым на фоне шумов. Сохраняют настройки и повторяют проверку после замены кабеля, преобразователя, изменения температуры или другого события, указанного методикой.
Условный расчёт
Для прямого эхо-метода в однородном материале s = c(t − t₀)/2. Пусть продольная скорость принята равной 5900 м/с, а скорректированное время двойного пробега равно 20 мкс. Тогда путь до отражателя составляет 59 мм. При ошибке задержки 0,5 мкс ошибка пути составит 1,475 мм. Это учебные числа: скорость должна быть установлена на подходящем образце, а не перенесена на любую сталь.
Если два одинаковых опорных отражателя дают 80 и 40 процентов высоты экрана в линейном тракте, разность составляет 20 log₁₀(80/40) = 6,02 дБ. Такая разность объясняет компенсацию амплитуды, но не устанавливает браковочный уровень. Перед сравнением исключают насыщение и учитывают поправку переноса между образцом и изделием, если её требует процедура.
DAC, TCG и решение о годности
DAC отображает опорную кривую амплитуды по расстоянию; TCG меняет усиление во времени, выравнивая опорные сигналы. Корректная компенсация действует в проверенном диапазоне для выбранной системы. Она не устраняет различия ориентации, формы и шероховатости отражателей. Превышение кривой следует описывать как результат сравнения; решение о допустимости принимают по документу на изделие с учётом размеров, положения и классификации индикации.
Первичная база и доступ
- ISO 2400:2025, редакция 3 — проверены каталог и аннотация; полный стандарт не использован.
- ISO 7963:2022, редакция 3 — каталог и аннотация.
- Evident: DAC and TVG — прочитан открытый учебный материал производителя.