Коротко
Ультразвуковой контроль сварного шва использует распространение механических волн и их взаимодействие с границами и несплошностями. В импульсном эхометоде преобразователь посылает импульс и принимает отражение; время пробега связывают с расстоянием, амплитуду — с характеристиками отражателя и условиями контроля. Наклонный преобразователь позволяет исследовать объём соединения сбоку от усиления. Эхосигнал ещё не является доказательством дефекта: отражать могут корень, поверхность и конструктивные переходы.
Подготовка и охват
До контроля изучают геометрию разделки, толщину, материал, доступ с обеих сторон и возможные отражатели. Схема сканирования должна обеспечивать обследование нужного объёма и подходящие направления падения волны на ожидаемые несплошности. Большая амплитуда от благоприятно ориентированной плоскости и малая от неблагоприятной не позволяют ранжировать их опасность только по высоте сигнала. Поверхность, контактная среда и стабильность акустического контакта влияют на повторяемость.
| Настройка или запись | Для чего нужна | Ошибка без проверки |
|---|---|---|
| Скорость и временная база | Определение пути волны | Смещение координат |
| Задержка преобразователя | Отделение пути в призме | Ложная глубина |
| Чувствительность | Сопоставимость сигналов | Пропуск или завышенная оценка |
| Схема сканирования | Покрытие объёма | Неконтролируемые участки |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Область стандарта
ISO 17640:2018 описывает ручной УЗК соединений, выполненных сваркой плавлением, при толщине от 8 мм и низком затухании; преимущественная область — полнопроварные соединения ферритных материалов. Опубликованная редакция подтверждена в 2023 году; проект пересмотра не следует считать уже действующей заменой. Для крупнозернистого аустенитного шва, тонкой стенки, автоматизированного обследования или иной температуры применимость проверяют отдельно и обосновывают специальную процедуру.
Уровень контроля определяет требования к обследованию, а уровень приёмки — правила решения по результатам. Они отличаются от B, C и D качества изготовления по ISO 5817. В применимой области для приёмки может использоваться ISO 11666, но соответствие устанавливают через нормативную связку и ограничения. Ни один номер уровня не является универсальным разрешением всех индикаций определённой длины или амплитуды.
Условный пример координат
После вычитания задержки в призме время пути поперечной волны туда и обратно равно 20 мкс, условная скорость c = 3250 м/с. Односторонний путь s = cτ/2 = 32,5 мм. При угле луча 60° к нормали глубина прямого участка z = s cos60° = 16,25 мм; горизонтальная проекция x = s sin60° = 28,15 мм. Скорость и угол в примере условные, их проверяют на реальном материале.
При отражении от противоположной поверхности та же формула глубины без учёта номера участка даст неправильную координату. Нужно знать толщину, путь с отражением, точку выхода луча и положение преобразователя. Даже правильная координата относится к отражающей области, а не автоматически к концам трещины. Оценку размеров выполняют согласованной техникой, учитывая разрешение и неопределённость.
Запись результата
Протокол содержит идентификатор шва, процедуру, оборудование, преобразователи, настройки, образцы проверки, охват и недоступные зоны. Для индикаций сохраняют координаты, протяжённость, амплитудные характеристики и основание классификации. Воспроизводимость проверяют по установленному порядку до и после обследования. Решение о ремонте основывают на применимом критерии, а при неоднозначной геометрии привлекают дополнительный метод или анализ конструкции; отсутствие эхосигнала не гарантирует обнаружения любой ориентации дефекта.
Акустические свойства материала и температура изменяют скорость и затухание, поэтому табличное значение не заменяет настройки. При повторных обследованиях сохраняют систему координат и параметры регистрации: иначе различие двух сигналов может отражать изменение методики, а не рост несплошности.