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.
В статье исследованы погрешности измерения основных параметров пьезоэлектрических преобразователей системой калибровки АВГУР 5.4. Исследованы некоторые функции влияния. Экспериментально определена реальная погрешность измерения при испытаниях системы с оценкой прецизионности в терминах повторяемости и воспроизводимости. Показана приемлемость погрешности измерений основных параметров пьезоэлектрических преобразователей в соответствии с требованиями ГОСТ 23702-90. Показана достаточность нормируемых метрологических характеристик системы для обеспечения единства измерений
Приведено описание системы калибровки пьезоэлектрических преобразователей АВГУР 5.4, разработанной в НПЦ «ЭХО+». Подробно описана методика расчета всех параметров преобразователей в соответствии с ГОСТ 23702-90 и EN 12668-2. Приведены примеры паспортов пьезопреобразователей.
Рассмотрена технология автоматизированного ультразвукового контроля (АУЗК) кольцевых сварных соединений узла приварки коллекторов теплоносителя к патрубкам парогенераторов Ду1200 реакторов типа ВВЭР-1000 с использованием систем с когерентной обработкой данных серии Авгур. Даны акустические схемы контроля, характеристики пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП) и особенности их использования при контроле. Результаты испытаний методики на тест – образце показали возможность измерения реальных размеров дефектов. Приведены данные измерений размеров реальных трещин на трех Российских АЭС и даны примеры когерентных изображений дефектов в области сварного соединения и галтельного перехода.
Рассматрены результаты работ НПЦ «ЭХО+» по теме ИТЭР: эксперименты по автоматизированному ультразвуковому контролю аустенитных сварных соединений, проведенные в 2006-2007 годах и обобщённые результаты по контролю тест-образцов начиная с 1997 года. Кратко описаны существующая методика контроля, новые схемы контроля, включённые в методику, тест-образцы ИТЭР, на которых проводились эксперименты в 2006-2007 годах, показаны примеры изображений дефектов и приведены общие выводы.
Приведено описание метода ультразвукового контроля внутреннего сварного соединения приварки патрубка (ответвления) к обечайке (магистрали) тройника сварного с усиливающими накладками с наружной поверхности патрубка. Метод основан на трёхмерной когерентной обработке данных автоматизированного ультразвукового контроля, полученных при сканировании преобразователями на значительном удалении от контролируемого сварного соединения, по поверхности патрубка, где отсутствуют накладки. Приведены результаты контроля тройников с искусственными и реальными дефектами, демонстрирующие возможности метода. Показана возможность проведения контроля на уровне чувствительности, регламентированном нормативными документами ОАО «Газпром».
В России эксплуатируется большое количество промышленных потенциально опасных объектов в нефтехимическом производстве, энергетике и, в первую очередь атомной, в трубопроводном транспорте, оборонной технике и многих других отраслях промышленности. Случающиеся аварии приводят к человеческим жертвам, экологическим катастрофам, значительным материальным потерям. Для повышения эксплуатационной безопасности и снижения аварийности все больше внимание уделяется диагностике оборудования, которая позволяет на ранних стадиях проводить оценку их работоспособности, предупреждать возникновение аварийных ситуаций и, по возможности, продлевать сроки эксплуатации объектов. За рубежом выпускают и предлагают к продаже большой ассортимент диагностических приборов, позволяющих решать многие задачи диагностики. Однако они достаточно дороги, как правило, не адаптированы к Российскому рынку, не снабжены методиками применения к различным объектам, не позволяют создать комплексную технологию, включающую применение нескольких методов и приборов и дающих максимально объективную и полную информацию об объекте. В настоящей работе анализируется комплексная технология диагностирования широкого круга потенциально опасных объектов, обеспечивающая их безопасную эксплуатацию даже при исчерпании ими ресурса путем применения новых и совершенствования известных методов и приборов неразрушающей оценки технического состояния объекта.
Рассмотрена обобщенная последовательность действий при автоматизированном ультразвуковом контроле сварных соединений с измерение размеров дефекта используя систему АВГУР. Описаны основные особенности каждого этапа контроля. Показано, что для эффективного применения режима измерений требуется выполнение калибровки акустических преобразователей, анализ неровностей поверхности, когерентная обработка данных и подробный анализ полученных изображений.
Рассмотрена комплексная технология контроля сварных соединений, позволяющая осуществлять анализ качества сварных швов через анализ влияния дефектов на прочность шва. Данная технология состоит из трех этапов. Первый этап: ручной или автоматизированный УЗК по стандартным методикам контроля с целью поиска дефектов. Второй этап: автоматизированный экспертный УЗК с помощью систем серии Авгур с целью определения типа и размеров дефектов. Третий этап: прочностной расчет ресурса работы сварного шва с учетом информации о параметрах дефектов и других характеристик, влияющих на ресурс. Кратко рассмотрены особенности систем серии Авгур, в которых используется когерентная обработка (типа FT-SAFT) данных зарегистрированного импульсного УЗ поля. Приведен пример изображения трещины в трубопроводе диаметром 890 мм. Отмечается, что использование систем с когерентной обработкой данных серии Авгур дает возможность осуществлять периодический контроль за сварными швами в процессе их эксплуатации. Приведен пример периодического наблюдения за дефектом в сварном шве трубопровода из нержавеющей стали диаметром 325 мм. Приведены результаты экспертного контроля сварных швов трубопроводов различного типа в атомной энергетике и контроля нефтепроводов. Показано, что применение вышеописанной технологии комплексной оценки состояния сварных швов позволяет существенно сократить объем необоснованного ремонта швов вследствие знания степени их опасности и, тем самым, сократить затраты на ремонт; повысить эксплуатационную надежность промышленных изделий за счет исключения наиболее опасных дефектов, пропускаемых при штатном контроле. Использование автоматизированных систем Авгур позволяет свести к минимуму недостатки, присущие ручному контролю, обеспечив 100% объем контроля, обеспечить документирование результатов; следить за дефектом, анализировать его развитие в процессе эксплуатации и планово готовить ремонт швов.