В сборник включены наиболее интересные работы, выполненные коллективом «НПЦ «ЭХО+» за последние годы. Одновременно
с развитием и использованием автоматизированных ультразвуковых систем с когерентной обработкой данных, представлены
работы посвященные исследованию, разработке и применению приборов с фазированными антенными решетками. Описана новая электроника, сканирующие системы, алгоритмы улучшения качества изображений. Рассмотрены основные принципы построения методик контроля с использованием таких систем. Исследован вопрос о соотношении радиографии и ультразвука в неразрушающем контроле. Показано, что когерентный АУЗК в ряде случаев дает результаты не хуже, а в комплексе лучшие, чем радиография. Приведен опыт применения программы компьютерного
моделирования задач УЗК «CIVA» для разработки методик ультразвукового контроля.
В докладе рассматривается возможность перехода от старых критериев оценки качества сварных соединений, таких как эквивалентная площадь, количество точечных дефектов, условные размеры и пр., к новым информационным критериям дефектности по результатам современных видов автоматизированного УЗК. Трехмерная визуализация областей контроля, получаемая с использованием современных когерентных методов восстановления изображений, дает новые информационные параметры. Такими параметрами могут являться габаритные размеры дефектов, профиль внутренней поверхности шва, а также визуальный, приближенный к оптическому, образ дефекта, получаемый за счёт использования многих схем прозвучивания по технологии цифровой фокусировки антенных решеток. Приводятся примеры действующих методик с размерными критериями по новым нормам оценки качества.
Приведены резульататы аттестации методики сплошной толщинометрии трубопроводов АЭС. Приведено описание применяемого оборудования с поддержкой технологии ФР и ЭМАП. Для измерения толщины прямых участков, конусных переходов и отводов со 100% записью данных используются дефектоскопы ФР типа АВГУР-АРТ, Омнискан, Харфанг, Геккон с двухкоординатными сканирующими устройствами. Для измерения профиля под валиком усиления сварного шва применяется метод TOFD, реализованный с применением фазированных решеток.
Рассмотрены преимущества и недостатки радиографии и автоматизированного ультразвукового контроля (АУЗК) с когерентной обработкой данных. Сопоставляются информативность и чувствительность этих методов. Проанализированы возможности измерения размеров дефектов в радиографии и при АУЗК. Утверждается, что для практических целей выявляемость и погрешность определения геометрических размеров дефектов при АУЗК с когерентной обработкой данных вполне достаточна. Приведен пример применения системы с когерентной обработкой данных для контроля аустенитных сварных соединений трубопроводов значительной толщины — до 45 мм. Трубопроводы использованы при строительстве комплекса каталитического крекинга. Хронометрирование работ показало, что выполнении АУЗК одного сварного соединения Ø 508 × 34 мм не превышало 60 мин, при возможности проведения других монтажных работ.
В статье описан подход к измерению эквивалентной площади несплошностей при ультразвуковом контроле с применением фазированных решеток путем расчёта обобщенных АРД диаграмм. Приведено описание расчетной модели, экспериментальные результаты проверки точности расчётов, сведения о применении предложенной технологии в программном обеспечении систем серии АВГУР.
Идея обобщенных АРД диаграмм (ФАР-АРД) заключается в построении трёхмерной функции которая устанавливает соотношения между амплитудами эхосигналов отражённых от плоскодонного отверстия диаметром d удалённого на расстояние r от точки ввода луча с углом ввода градусов для заданного закона фокусировки.
Рассмотрен метод автоматизированного у.з. контроля , основанный на использовании ФАР-дефектоскопа для регистрации эхосигналов с последующим восстановлением изображения отражателей методом проекции в спектральном пространстве в трехмерном режиме (3D-ПСП).Специальная настройка ФАР-дефектоскопа позволяет имитировать работу множества од-ноэлементных преобразователей с разными углами ввода. Такой подход позволяет получать изображения отражателей с высокой разрешающей способностью и высоким отношением сиг-нал/шум на глубине более 100 мм. Рассмотрена процедура калибровки антенной решетки на призме, работающей в режиме имитации нескольких пъезопреобразователей с различными уг-лами ввода. Представлены результаты контроля фрагмента заготовки опоры дивертора ИТЭР при получении изображений классическим методом ФАР и с применением трехмерной обработки, демонстрирующие эффективность разработанной технологии контроля.