Статус документа

ГОСТ Р 55808-2013 Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Методы испытаний

Рисунок 2

Рисунок 3

Таблица 1 - Параметры акустических нагрузок


Диапазон частот, МГц	Материал	Высота или радиус , мм	Параметр шероховатости по ГОСТ 2789, мкм, не более	Допуск плоско- стности,	Допуск цилиндричности и допуск параллельности	Затухание звука , дБ/мм, не более	Скорость звука, м/с	Длина (диаметр) , мм, не менее	Ширина , мм, не менее
0,16-1,0	Органическое стекло по ГОСТ 17622	75±1, 125±1	Rz 20,0	0,05	0,1	0,1	2710 ±100	250	200
1,0-14,0	Алюминиевый сплав Д16Т по ГОСТ 4784	25±0,5, 50±0,75	Ra 2,5	0,02	0,04	0,05	6420 ±100	90	70
0,6-7,5	Сталь 45 по ГОСТ 1050	25±0,5, 50±0,75, 75 ±1	Ra 0,63	0,02	0,04	0,05	5915 ±100	90	70
5,0-30,0	Стекло кварцевое по ГОСТ 15130	25±0,5, 50±0,75	Ra 0,32	0,01	0,02	0,05	5970 ±100	50
Примечание - Допускается применять сплав Д16ТПП вместо алюминиевого сплава Д16Т по ГОСТ 21488, если значения скорости и затухания звука в этом сплаве аналогичные значениям, приведенным в таблице 1.

Акустические нагрузки должны быть аттестованы по коэффициенту затухания в рабочем диапазоне частот с погрешностью , дБ/мм ( - высота или радиус нагрузки, мм).

Акустической нагрузкой иммерсионных ПЭП служит питьевая вода по ГОСТ Р 51232, в которой на расстоянии z от ПЭП находится плоский отражатель.

Плоский отражатель должен представлять собой прямой цилиндр (параллелепипед) из нержавеющей стали, удовлетворяющий условиям: высота - ( - длительность эхоимпульса по ГОСТ 26266, - скорость звука в стали); диаметр основания (сторона прямоугольника) - не менее 60 мм; параметр шероховатости рабочей поверхности основания - менее или равно 0,63 мкм; допуск плоскостности - 0,02 мм.

Электронный блок УПНК должен соответствовать 3.7.

4.1.2. Подготовка и проведение измерений

Выбирают акустическую нагрузку для контактных ПЭП в зависимости от частотного диапазона (см. таблицу 1) и типа ПЭП. Схемы расположения ПЭП на нагрузке должны соответствовать представленным на рисунках 4-6, при этом каждой из указанных схем соответствуют следующие ПЭП:

Рисунок 4 - Контактные, контактно-иммерсионные прямые ПЭП

Рисунок 5 - Наклонные ПЭП

Рисунок 6 - Иммерсионные ПЭП

При измерении по схеме расположения ПЭП (см. рисунок 6) значения z выбирают из ряда z=5n мм, где 1, 2, 3,.... Для ПЭП, у которых нормируют фокусное расстояние F, значение z устанавливают равным F.

Подключают ПЭП к установке и, притирая их к поверхности нагрузки, добиваются устойчивого повторения максимального значения эхо-сигнала. При измерении по схеме расположения ПЭП (см. рисунок 6) следует, изменяя ориентацию ПЭП относительно отражающей поверхности, добиваться максимального значения эхо-сигнала.

Значения параметров эхо-импульса , , , максимальное значение амплитуды (размаха) эхо-импульса, максимальное значение амплитуды (размаха) электрического напряжения возбуждения ПЭП и длительность полупериодов измеряют с помощью осциллографа. Отклонением от его номинального значения является разность между измеренным и номинальным значениями.

При малых значениях эхо-сигнала допускается выключать между ПЭП и осциллографом широкополосный усилитель и ограничитель амплитуд импульсов возбуждения.

4.1.3 Импульсный коэффициент преобразования , дБ, вычисляют по формуле

, (1)

где , - максимальные значения амплитуд (размаха) электрического напряжения возбуждения ПЭП и эхо-импульса, соответственно, ;

- коэффициент усиления широкополосного усилителя, включаемого между ПЭП и осциллографом.

4.1.4 Для повышения точности измерения контактных ПЭП по 4.1.3 допускается вводить поправку , исключающую влияние ослабления эхо-сигнала в нагрузке и обусловленную затуханием звука. Для этого в исходную формулу (1) следует добавить слагаемое , где - коэффициент затухания звука в материале на номинальной частоте ПЭП, дБ/мм, z - путь, пройденный звуком, мм.

При измерении иммерсионных ПЭП допускается вводить поправку , исключающую влияние ослабления эхо-сигнала при переходе звука через границу раздела "вода - плоский отражатель". Для этого в формулу (1) следует добавить слагаемое , где - коэффициент отражения плоской волны при нормальном падении на границу раздела вода - плоский отражатель.

4.1.5 Эффективную частоту эхо-импульса , МГц, вычисляют по формуле