Методика поверки «ДЕФЕКТОСКОПЫ УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ USM Go, USM Go +» (МП 039. Д4-15)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора

ФГУП «ВНИИОФИ»

Государственная система обеспечения единства измерений ДЕФЕКТОСКОПЫ УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ USM Go, USM Go+ МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 039.Д4-15

«ЦО >

лог ИОФИ»

С.И. Иегода 2015 г.

2015 г.

СОДЕРЖАНИЕ

• 1  ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

• 2  ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 3  СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 4 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

• 5  ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 6  УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 7  ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 8  ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 8.1   Внешний осмотр

  • 8.2   Идентификация ПО

  • 8.3   Опробование

  • 8.4   Определение параметров сигнала генератора импульсов возбуждения

  • 8.5   Определение диапазона и абсолютной погрешности измерения временных интервалов .... 8

  • 8.6   Определение диапазона и допускаемого отклонения установки усиления в диапазоне

до 50 дБ

• 8.7   Определение абсолютной погрешности измерения амплитуды сигналов в диапазоне от 20

до 100 % высоты экрана

• 8.8   Определение абсолютной погрешности измерения толщины изделия или глубины

залегания дефектов при работе с прямым ПЭП

• 8.9   Определение относительной погрешности измерения координат дефекта при работе с

наклонным ПЭП

• 9  ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

• 1   ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящая методика распространяется на Дефектоскопы ультразвуковые USM Go и USM Go+ (далее - дефектоскопы), изготавливаемые фирмой GE Inspection Technologies LP, США и фирмой GE Inspection & Control Technologies (Shanghai) Co., Ltd., КНР, и устанавливает методы и средства их первичной и периодических поверок.

Дефектоскопы предназначены для выявления дефектов типа трещин и неоднородностей в различных материалах ультразвуковым методом контроля. Дефектоскопы применяются для определения глубин и координат залегания дефектов, толщины изделий при одностороннем доступе к ним.

Дефектоскопы могут быть применены для контроля и диагностики объектов энергетики, транспорта, нефтегазовых и нефтеперерабатывающих комплексов, и других объектов народного хозяйства, измерение толщины изделий из металлов и сплавов.

Интервал между поверками -1 год.

• 2   ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

  • 2.1 При проведении первичной (в том числе после ремонта) и периодической поверок должны выполняться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции первичной и периодической поверок

• 2.2   Операции поверки проводятся юридическими лицами и индивидуальными предпринимателями, аккредитованными в установленном порядке в области обеспечения единства измерений.

• 2.3   Поверка дефектоскопа прекращается в случае получения отрицательного результата при проведении хотя бы одной из операций, а дефектоскоп признают не прошедшим поверку. При получении отрицательного результата по пунктам 8.8 и (или) 8.9 методики поверки признается непригодным к применению преобразователь (далее - ПЭП), если хотя бы с одним преобразователем из комплекта дефектоскоп полностью прошел поверку.

• 3   СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

  • 3.1   Рекомендуемые средства поверки указаны в таблице 2.

  • 3.2   Средства поверки должны быть поверены и аттестованы в установленном порядке.

3.3 Приведенные средства поверки могут быть заменены на их аналог, обеспечивающие определение метрологических характеристик дефектоскопов с требуемой точностью.

Таблица 2 - Рекомендуемые средства поверки

• 4   ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

  • 4.1   Лица, допускаемые к проведению поверки, должны изучить Руководство по эксплуатации (далее - РЭ) на дефектоскопы, а также эксплуатационную документацию на средства поверки.

• 5   ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 5.1   При подготовке и проведении поверки должно быть обеспечено соблюдение требований безопасности работы и эксплуатации для оборудования и персонала, проводящего поверку, в соответствии с приведенными требованиями безопасности в нормативно-технической и эксплуатационной документации на дефектоскопы и на средства поверки.

  • 5.2   При проведении поверки должны соблюдаться требования ГОСТ 12.3.019-80. «Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности».

  • 5.3   Освещенность рабочего места поверителя должна соответствовать требованиям Санитарных правил и норм СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03.

• 6   УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

  • 6.1   При проведении поверки должны соблюдаться следующие требования:

• - температура окружающей среды (20 ± 5) °C;

• - относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;

• - атмосферное давление (100 ± 4) кПа [(750 ± 30) мм рт.ст.].

• 6.2   Внешние электрические и магнитные поля должны отсутствовать, либо находиться в пределах, не влияющих на работу дефектоскопа.

• 7   ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

  • 7.1   Если дефектоскоп и средства поверки до начала измерений находились в климатических условиях, отличающихся от указанных в п. 6.1 методики поверки - то дефектоскоп нужно выдержать при этих условиях один час и средства поверки выдержать не менее часа, или времени, указанного в эксплуатационной документации.

  • 7.2   Перед проведением поверки, средства поверки и дефектоскоп подготовить к работе в соответствии с руководством по эксплуатации средств поверки и согласно требованиям раздела 5 руководства по эксплуатации дефектоскопов.

• 8   ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 8.1   Внешний осмотр

    • 8.1.1  При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие дефектоскопа следующим требованиям:

• - комплектность поверяемого дефектоскопа в соответствии с технической документацией;

• - отсутствие механических повреждений дефектоскопа и его составных частей;

• - наличие маркировки дефектоскопа и знака утверждения типа на задней панели блока контроля дефектоскопа;

• - наличие всех органов регулировки и коммутации;

• - целостность пломбировки.

• 8.1.2  Дефектоскоп считается прошедшим поверку с положительным результатом, если дефектоскоп соответствует требованиям, приведенным в пункте 8.11 методики поверки.

• 8.2   Идентификация ПО

  • 8.2.1  Включить дефектоскоп.

  • 8.2.2  На загрузочном экране прочитать идентификационное наименование и версию ПО.

  • 8.2.3  Дефектоскоп считается прошедшим поверку с положительным результатом, если

идентификационные данные ПО дефектоскопа соответствуют значениям, приведенным в таблице 3. Таблица 3 - Идентификационные данные ПО дефектоскопа

• 8.3 Опробование

Опробование работоспособности поверяемого дефектоскопа необходимо выполнять в следующем порядке:

• 8.3.1  Включить дефектоскоп и выполнить загрузку программного обеспечения;

• 8.3.2  Пподключить к электронному блоку один из прямых преобразователей, смазать рабочую поверхность контактной смазкой и установить его на контрольный образец СО-2 из комплекта КОУ-2;

• 8.3.3  Проверить работоспособность систем излучения, приема и индикации, на экране должны быть видны зондирующий и отраженные импульсы;

• 8.3.4  Проверить соответствие назначению всех кнопок регулировки по соответствующим изменениям эхо сигнала на экране;

• 8.3.5  Проверить работоспособность прибора в режиме измерения толщины в соответствии с Руководством по эксплуатации дефектоскопа - на экране, в строке измеренных значений должен появиться результат измерений;

• 8.3.6  Используя образец СО-2, проверить работоспособность прибора в режиме АСД -индикации превышения порогового уровня в соответствии с Руководством по эксплуатации дефектоскопа;

• 8.3.7  Проверить работоспособность прибора в режиме запоминания и просмотра результатов в соответствии с Руководством по эксплуатации - изображение на экране и параметры настройки должны быть записаны в память, а затем просмотрены по запросу.

• 8.3.8 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если выполняются все операции, указанные в п.п 8.3.1 - 8.3.7 методики поверки.

• 8.4 Определение параметров сигнала генератора импульсов возбуждения

  • 8.4.1 Измерение параметров сигнала генератора импульсов возбуждения осуществлять с нагрузкой 50 Ом по схеме, представленной на рисунке 1.

Дефектоскоп вид спереди

Осциллограф

Рисунок 1 - Схема для определения параметров сигнала генератора импульсов возбуждения дефектоскопа

• 8.4.2  Подключить осциллограф к верхнему разъему дефектоскопа (генератор), через делитель 1:10 как показано на рисунке 1.

• 8.4.3  Включить дефектоскоп и осциллограф в сеть и прогреть в течение 10 минут.

• 8.4.4  Установить следующие настройки на дефектоскопе:

• - способ контроля - раздельный режим (для этого в меню «Приемник» установить параметр «РАЗД/СОВМ» в положение «выкл»);

• - для модели USM Go Advanced установить режим формы импульсов ОСТР. ИМПУЛЬС (2х секундное нажатие на джойстик, перейти во вкладку меню КОНФИГ2 колонка ГЕН ИМП —» ТИП ГЕНЕРАТОРА —> кратковременным нажатием на джойстик установить ОСТР. ИМПУЛЬС —> выйти в главное меню 2-х секундным нажатием на джойстик);

• - демпфирование - 50 Ом (ГЕН ИМП —* ДЕМПФИРОВАНИЕ —> 50 Ом);

• - частота следования импульсов (ЧСИ) в автоматическом режиме установить на среднее

значение 1000 Гц (ГЕН ИМП РЕЖ ЧАС ПОВ ИМ);                      ~

• - напряжение - высокое, 300 В (ГЕН ИМП —> НАПРЯЖЕНИЕ ВЫСОКИЙ);

• - энергия - высокое (ГЕН ИМП -* ЭНЕРГИЯ ВЫСОКИЙ);

• 8.4.5  Ручками регулировки осциллографа получить на экране импульс, форма которого показана на рисунке 2.

  

Рисунок 2 - Возбуждающий импульс генератора дефектоскопа в режиме формы импульсов ОСТР. ИМПУЛЬС.

• 8.4.6 По показаниям осциллографа произвести измерение амплитуды зондирующего импульса.

• 8.4.7  Произвести измерения амплитуды зондирующего импульса дефектоскопа при установленном значении напряжения - низкое, 120 В (ГЕН ИМП —> НАПРЯЖЕНИЕ —> НИЗКИЙ).

• 8.4.8  Установить на дефектоскопе демпфирование - 1000 Ом (ГЕН ИМП ДЕМПФИРОВАНИЕ —» 1000 Ом) и измерить амплитуды зондирующего импульса дефектоскопа при установленных значениях напряжения Низкое(120В) и Высокое (300В).

• 8.4.9  Вычислить отклонения установки амплитуды зондирующих импульсов (За) от номинальных значений по формуле:

За ⁼ (Аизм ^— Аном) / Аном * 100 %,                             (1)

где Аизм и Аном - измеренное и номинальное значения амплитуды.

• 8.4.10 Для модели USM Go Advanced измерить амплитуду и длительность зондирующих импульсов в режиме формы импульсов ПРЯМОУГ. ИМП.

• 8.4.11 Перейти к режиму формы импульсов ПРЯМОУГ. ИМП (2-х секундное нажатие на джойстик, перейти в меню КОНФИГ2 —» колонка ГЕН ИМП —> ТИП ГЕНЕРАТОРА —> кратковременным нажатием на джойстик установить ПРЯМОУГ. ИМП. —» выйти в главное меню 2-х секундным нажатием на джойстик).

• 8.4.12 Изменить следующие настройки на дефектоскопе:

• - демпфирование - 50 Ом (ГЕН ИМП —> ДЕМПФИРОВАНИЕ —► 50 Ом);

• - напряжение - 120 В (ГЕН ИМП НАПРЯЖЕНИЕ 120 В);

• - длительность импульса генератора установить 100 нс (ГЕН ИМП —> ШИРИНА —> 100 нс).

• 8.4.13 Ручками регулировки осциллографа получить на экране импульс, форма которого показана на рисунке 3.

  

Рисунок 3 - Возбуждающий импульс генератора дефектоскопа в режиме формы импульсов ПРЯМОУГ. ИМП.

• 8.4.14 По показаниям осциллографа произвести измерение амплитуды зондирующего импульса.

• 8.4.15 Произвести измерения амплитуды зондирующего импульса дефектоскопа при установленных значениях напряжения 200 В и 300 В.

• 8.4.16 Установить на дефектоскопе демпфирование - 1000 Ом (ГЕН ИМП —> ДЕМПФИРОВАНИЕ 1000 Ом) и измерить амплитуды зондирующего импульса дефектоскопа при установленных значениях напряжения 120 В, 200 В и 300 В.

• 8.4.17 Вычислить отклонения установки амплитуды зондирующих импульсов по формуле (1).

• 8.4.18 Изменить следующие настройки на дефектоскопе:

• - демпфирование - 50 Ом (ГЕН ИМП —» ДЕМПФИРОВАНИЕ —> 50 Ом);

• - напряжение - 200 В (ГЕН ИМП НАПРЯЖЕНИЕ 200 В);

• - длительность импульса - 30 нс (ГЕН ИМП —► ШИРИНА —> 30 нс).

• 8.4.19 По показаниям осциллографа произвести измерение длительности зондирующего импульса.

• 8.4.20 Произвести измерения длительности зондирующего импульса дефектоскопа при установленных значениях длительности импульса 250 нс и 500 нс.

• 8.4.21 Вычислить отклонения установки длительности зондирующих импульсов (6_Т) от номинальных значений по формуле:

5т = (Тизм - Тном) / Тном * 1 00 %,                           (2)

где Тизм и Тном - измеренное и номинальное значения длительности зондирующих импульсов.

• 8.4.22 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если отклонения установки амплитуды зондирующих импульсов от номинальных значений в режимах формы импульсов ОСТР. ИМПУЛЬС и Г1РЯМОУГ. ИМП и отклонения установки длительности зондирующих импульсов от номинальных значений в режиме формы импульсов ПРЯМОУГ. ИМП не превышают ± 10%.

• 8.5 Определение диапазона и абсолютной погрешности измерения временных интервалов

  • 8.5.1 Собрать схему, представленную на рисунке 4. Для синхронизации генератора и дефектоскопа использовать согласующее устройство, схема которого представлена в приложении А.

Дефектоскоп вид                            Генератор

спереди

<3 Вых

Синхр

Рисунок 4 - Схема для определения диапазона и абсолютной погрешности измерения временных интервалов

• 8.5.2 Установить следующие настройки на дефектоскопе:

• - способ контроля - совмещенный режим (ПРИЕМНИК —> РАЗД/СОВМ —> ВКЛ);

• - ПРИЕМНИК -> ДЕТЕКТИРОВАНИЕ -> ПОЛНАЯ ВОЛНА;

• - ДИАПАЗОН —» скорость —> 2000 м/с;

• - ДИАПАЗОН —■> диапазон —> установить максимальное значение развертки экрана;

• - установить фильтр на 10 МГц (ПРИЕМНИК —» ЧАСТОТА);

• - установить в графе Показ 1 отображение пути до строба А (долгим нажатием на джойстик перейти во второе меню —> вкладка меню ОЦЕНКА —> колонка ВЫЧИСЛ. —» ПОКАЗ 1 —> SA —> долгим нажатием на джойстик выйти из меню). Путь до строба А отображает длину пути, пройденного ультразвуковой (УЗ) волной, выраженную в мм. При установке скорости распространения УЗ волны 2000 м/с значение пути, пройденного УЗ волной выраженное в мм, будет равняться значению времени прохождения УЗ волны выраженного в мкс.;

• - значения напряжения, энергии, частоты следования импульсов, демпфирования, установить на уровень необходимый для синхронизации дефектоскопа и генератора.

• 8.5.3  Установить начальные параметры генератора импульсов:

• - синхронизация - внешняя;

• - тип сигнала - синус;

• - характер сигнала - пачка;

• - количество циклов - 1;

• - амплитуда сигнала - 2 В;

• - частота - 10 МГц;

• - начальный временной сдвиг - Тсдво = 1 мкс.

• 8.5.4  Установить значение усиления на дефектоскопе так, чтобы амплитуда импульса была не менее 70% высоты экрана в диапазоне от 1 до 10 В.

• 8.5.5  Установить строб А так, чтобы он пересекал импульс, и снять показания дефектоскопа Тимпо. Рассчитайте значение То = Тимпо - Тсдво. Это время обусловлено задержкой в кабеле и приемном тракте дефектоскопа.

• 8.5.6  Установить временной сдвиг на генераторе Тсдв = 10 мкс. Снять показания на дефектоскопе Тизм. Повторить измерения еще два раза и вычислить среднее арифметическое значение Тизм по трем измерениям.

• 8.5.7  Рассчитать значение измеренного временного интервала с учетом задержки в проводах и приемном тракте дефектоскопа по формуле:

Т = Тизм - То                                (3)

где Тизм - измеренный дефектоскопом временной интервал без учета задержки в кабеле и приемном тракте дефектоскопа, мкс;

То - время задержки в кабеле и приемном тракте дефектоскопа, мкс.

• 8.5.8  Повторить пункты 8.5.6 и 8.5.7 для всех Тсдв из ряда: 50, 100, 500, 1000, 5000, мкс. При установке на генераторе Тсдв = 4000 мкс и более необходимо на дефектоскопе установить максимальную задержку дисплея (ДИАПАЗОН —> ЗАДЕРЖКА ДИСПЛ —> 3500 мкс).

• 8.5.9  Рассчитать значение абсолютной погрешности измерения временных интервалов (АТ мкс) для каждого установленного временного сдвига (Тсдв мкс) по формуле.

АТ = Тс_Р - Тсдв                                (4)

где Т - среднее арифметическое значение временного интервала, измеренное дефектоскопом, мкс;

Тсдв - значение временного интервала, установленное на генераторе, мкс.

• 8.5.10 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если абсолютная погрешность измерения временных интервалов не превышает ± (0,05 + 0,001 • Т) мкс.

• 8.6 Определение диапазона и допускаемого отклонения установки усиления в диапазоне от 0 до 50 дБ

  • 8.6.1  Собрать схему, представленную на рисунке 4. Для синхронизации генератора и дефектоскопа использовать согласующее устройство, схема которого представлена в приложении А.

  • 8.6.2  Установить следующие настройки на дефектоскопе:

• - способ контроля - совмещенный режим (ПРИЕМНИК —+ РАЗД/СОВМ —> ВКЛ);

• - ПРИЕМНИК -> ДЕТЕКТИРОВАНИЕ -> ПОЛНАЯ ВОЛНА;

• - установить фильтр на 10 МГц: (ЧАСТОТА —> 10 МГц);

• - установить усиление дефектоскопа 0 дБ;

• - установить строб А на 20% экрана и на середину развертки экрана;

• - установить в графе Показ 1 отображение амплитуды превышения строба А (долгим нажатием на джойстик перейти во второе меню -> вкладка меню ОЦЕНКА —> колонка ВЫЧИСЛ

поле ПОКАЗ 1 —► dBA—► долгим нажатием на джойстик выйти из меню);

• - значения напряжения, энергии, частоты следования импульсов, демпфирования, установить на уровень необходимый для синхронизации дефектоскопа и генератора.

• 8.6.3  Установить начальные параметры генератора импульсов:

• - синхронизация - внешняя;

• - тип сигнала - синус;

• - характер сигнала - пачка;

• - количество циклов - 1;

• - частота - 10 МГц;

• - временной сдвиг установить таким образом, чтобы сигнал, отображаемый на дефектоскопе находился на середине развертки экрана;

• - амплитуду сигнала на выходе генератора (Ао дБ) установить таким образом, чтобы сигнал на экране дефектоскопа был на высоте от 10 до 70 % экрана и результат измерения амплитуды Аа, дБ составлял 0 дБ.

• 8.6.4  Установить усиление дефектоскопа (N_ycT) 1 дБ.

• 8.6.5  Уменьшать амплитуду сигнала (Аизм) на генераторе импульсов до тех пор пока в графе Показ 1 снова не будет отображено значение 0 дБ.

• 8.6.6  Рассчитать измеренное значение усиления дефектоскопа (N_roM) по формуле:

Nh3m ~ Ао - Аизм                                   (5)

где Аизм - ослабление сигнала на магазине затуханий после приведения уровня сигнала к 70 % экрана, дБ;

Ао - начальное значение ослабления сигнала, установленное на магазине затуханий, дБ.

• 8.6.7  Рассчитать отклонение установки усиления (AN) от номинального значения по формуле:

AN = N„3M-N_yCT,                               (6)

где N_ycT - значение усиления, установленное на дефектоскопе, дБ;

Nhsm - измеренное значение усиления на магазине затуханий, дБ.

• 8.6.8  Повторить измерения отклонений установки усиления дефектоскопа по пунктам методики поверки 8.6.5 - 8.6.7 для установленных значениях усиления на дефектоскопе 10 дБ, 20 дБ, 30 дБ, 40 дБ, 50 дБ.

• 8.6.9 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если отклонения установки усиления в диапазоне от 0 до 50 дБ от номинальных значений не превышает ± (0,2 + 0,02 N) дБ, где N - измеренное значение отклонения установки усиления дБ, дБ.

8.7 Определение абсолютной погрешности измерения амплитуды сигналов в диапазоне от 20 до 100 % высоты экрана

• 8.7.1  Собрать схему, представленную на рисунке 4. Для синхронизации генератора и дефектоскопа использовать согласующее устройство, схема которого представлена в приложении А.

• 8.7.2  Установить следующие настройки на дефектоскопе:

• - способ контроля - совмещенный режим (ПРИЕМНИК —> РАЗД/СОВМ —> ВКЛ);

• - ПРИЕМНИК — ДЕТЕКТИРОВАНИЕ ПОЛНАЯ ВОЛНА;

• - установить фильтр на 10 МГц. (ЧАСТОТА —♦ 10 МГц);

• - установить усиление дефектоскопа 50 дБ;

• - установить строб А на 20% экрана и на середину развертки экрана;

• - установить в графе Показ 1 отображение амплитуды превышения строба А (долгим нажатием на джойстик перейти во второе меню —> вкладка меню ОЦЕНКА —> колонка РЕЗУЛЬТ —> поле ПОКАЗ 1 —* dBA —* долгим нажатием на джойстик выйти из меню);

• - значения напряжения, энергии, частоты следования импульсов, демпфирования, установить на уровень необходимый для синхронизации дефектоскопа и генератора.

• 8.7.3  Установить начальные параметры генератора импульсов:

• - синхронизация - внешняя;

• - тип сигнала - синус;

• - характер сигнала - пачка;

• - количество циклов - 1;

• - частота - 10 МГц;

• - временной сдвиг установить таким образом, чтобы сигнал, отображаемый на дефектоскопе находился на середине развертки экрана;

• - амплитуду сигнала (Ао) установить таким образом, чтобы сигнал на дефектоскопе был на высоте 20% экрана и в графе Показ 1 дефектоскопа было отображено значение 0 дБ.

• 8.7.4  Увеличить амплитуду сигнала на генераторе на 1 дБ (Ао+ I дБ).

• 8.7.5  Снять измеренное дефектоскопом значение амплитуды сигнала в графе Показ 1.

• 8.7.6  Повторить измерения по пункту 8.7.5 еще четыре раза и вычислить среднее арифметическое значение амплитуды А изм по пяти измерениям.

• 8.7.7  Повторить измерения амплитуд сигналов на дефектоскопе при установленных значениях амплитуды на генераторе (Ао + 2), (Ао + 5), (Ао + 10), (Ао + 14) дБ.

• 8.7.8  Рассчитать значение абсолютной погрешности измерения амплитуды сигнала для каждого установленного на генераторе значения амплитуды по формуле:

ДА ⁼ Аизм - Ауст,                                      (7)

где Аизм - среднее арифметическое значение амплитуды, измеренное на дефектоскопе;

Ауст - установленное значение амплитуды на генераторе.

• 8.7.9  Дефектоскоп считается прошедшим поверку с положительным результатом, если абсолютная погрешность измерения амплитуды сигналов в диапазоне от 20 до 100 % высоты экрана не превышает ± 0,5 дБ.

• 8.8 Определение абсолютной погрешности измерения толщины изделия или глубины залегания дефектов при работе с прямым ПЭП

• 8.8.1  Определение абсолютной погрешности измерения толщины изделия и глубины залегания дефектов выполняется на контрольном образце № 2 из комплекта КОУ-2, с использованием прямого преобразователя из комплекта поставки дефектоскопа или аналогичного.

• 8.8.2  Подключить преобразователь к дефектоскопу в соответствии с руководством по эксплуатации и выполнить следующие настройки дефектоскопа:

• - для модели USM Go Advanced установить режим формы импульсов ОСТ. ИМПУЛЬС (2-х секундное нажатие на джойстик, перейти во вкладку меню КОНФИГ2 колонка ГЕН ИМП —> ТИП ГЕНЕРАТОРА —* кратковременным нажатием на джойстик установить ОСТР. ИМПЛЬС —» выйти в главное меню 2-х секундным нажатием на джойстик);

• - демпфирование - 50 Ом (ГЕН ИМП ДЕМПФИРОВАНИЕ 50 Ом);

• - частота следования импульсов (ЧСИ) в автоматическом режиме установить на среднее значение 1000 Гц (ГЕН ИМП РЕЖ ЧАС ПОВ ИМ-+ 1000 Гц);

• - напряжение - Высокое, 300 В (ГЕН ИМП —» НАПРЯЖЕНИЕ —* ВЫСОКИЙ);

• - энергия - Высокое (ГЕН ИМП ЭНЕРГИЯ ВЫСОКИЙ);

• - ПРИЕМНИК ДТЕКТИРОВАНИЕ ПОЛНАЯ ВОЛНА;

• - способ контроля - раздельный или совмещенный режим, в зависимости от того какой ПЭП был подключен (ПРИЕМНИК —»РАЗД/СОВМ —> ВЫКЛ или ВКЛ);

• - подобрать фильтр приемника так, чтобы частота ПЭП попадала в диапазон частот данного фильтра (ПРИЕМНИК—» ЧАСТОТА —> название фильтра);

• - установить в графе Показ 1 отображение пути до строба А (долгим нажатием на джойстик перейти во второе меню —> вкладка меню ОЦЕНКА —> колонка РЕЗУЛЬТ —> поле ПОКАЗ 1 —► звук путь ст А —» долгим нажатием на джойстик выйти из меню);

• - ДИАПАЗОН —> Диапазон —> 140 мм.

• 8.8.3  Установить преобразователь на рабочею поверхность контрольного образца №2 из комплекта КОУ-2, в месте отмеченной стрелкой 20 мкс, предварительно нанеся на него слой контактной жидкости (рисунок 5).

  

Рисунок 5 - Контрольный образец №2 из комплекта КОУ-2

• 8.8.4  Зафиксировать показания Sa и определить задержку в призме преобразователя по формуле:

t = Sa -20, мкс                            (8)

где, Sa - измеренное значение времени прихода сигнала, мкс;

t - время задержки в призме преобразователя, мкс.

• 8.8.5  Перемещая преобразователь по контрольному образцу № 2, регулируя усиление в канале дефектоскопа и величину развертки, получить на экране сигнала от донной поверхности контрольного образца, составляющие не менее 80 % высоты экрана.

• 8.8.6  Установить строб зоны контроля на донный сигнал.

• 8.8.7  Зафиксировать результат измерения толщины контрольного образца Sh3m ММ.

• 8.8.8  Повторить измерение толщины контрольного образца № 2 еще четыре раза, каждый раз заново устанавливая преобразователь на контрольный образец.

• 8.8.9  Рассчитать среднее арифметическое значение толщины контрольного образца S_cp, мм.

• 8.8.10 Перемещая преобразователь по контрольному образцу № 2 получить наибольшую амплитуду сигнала на дефектоскопе от отверстия диаметром 6 мм, залегающего на глубине 44 мм.

• 8.8.11 Выполнить измерения и вычисления глубины. залегания выявленного дефекта аналогично пп. 8.8.6 - 8.8.9.

• 8.8.12 Вычислить абсолютную погрешность измерения толщины и глубины изделия (Д мм) по формуле:

ДН = Низм - Ином                               (9)

где Низм - среднее арифметическое значение глубины залегания дефекта, измеренное дефектоскопом, мм;

Ином - номинальное значение глубины залегания дефекта, измеренное микроскопом, мм.

• 8.8.13 Провести измерения со всеми преобразователями из комплекта.

• 8.8.14 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если абсолютная погрешность измерения толщины изделия или глубины залегания выявленных дефектов не превышает значения ± (0,1 + 0,02 • X) мм, где X - измеренное значение толщины контрольного образца №2 или глубины залегания отверстия диаметром 6 мм, мм.

• 8.9 Определение относительной погрешности измерения координат дефекта при работе с наклонным ПЭП

• 8.9.1  Определение абсолютной погрешности измерения координат дефекта выполняется контрольном образце № 2 из комплекта КОУ-2, с использованием наклонного преобразователя, входящего в комплект поставки дефектоскопа или аналогичного.

• 8.9.2  Угол ввода ультразвуковой волны преобразователя и время задержки в призме (протектор) взять из свидетельства о калибровке преобразователя. Если на преобразователь отсутствует свидетельство о калибровке, то определить точку ввода и задержку в протекторе на контрольном образце № 3 из комплекта КОУ-2, а угол ввода УЗ волны преобразователя на контрольном образце № 2 в следующей последовательности:

  

Рисунок 6 Определение точки ввода преобразователя

• 8.9.2.1 Определение точки ввода ПЭП:

• - установить преобразователь на поверхность контрольного образца № 3, обработанную контактной жидкостью;

• - перемещая преобразователь вперед-назад и поворачивая его вокруг оси на 5 - 10 угловых градусов, добиться максимального уровня эхо-сигнала от цилиндрической поверхности образца;

• - метка «О» на образце контрольного образца № 3, перенесенная на боковую поверхность преобразователя, указывает на точку ввода преобразователя (рисунок 6).

• 8.9.2.2 Определение задержки в призме ПЭП:

• - перемещая преобразователь вперед-назад и поворачивая его вокруг оси на 5 - 10 угловых градусов, регулируя усиление дефектоскопа и величину развертки, получить на экране два сигнала от цилиндрической поверхности контрольного образца №3 максимальной амплитуды (при необходимости включить фильтр в настройках параметров приемника);

• - установить строб a-зоны на первый сигнал;

• - зафиксировать время прихода первого сигнала - показания Sal;

• - установить строб a-зоны на второй сигнал;

• - зафиксировать время прихода второго сигнала - показания Sa2;

• - рассчитать величину задержки в протекторе по формуле:

t = (3 -Sal-Sa2)/2,                                 (10)

где Sal - измеренное значение времени прихода первого сигнала, мкс,

Sa2 - измеренное значение времени прихода второго сигнала, мкс.

• - Рассчитать скорость поперечной волны в образце по формуле:

V = L / (Sal -1), мм/мкс                             (11)

где L - диаметр образца № 3, мм (из свидетельства о поверке);

Sal - измеренное значение времени прихода первого сигнала, мкс;

t - задержка в призме преобразователя, мкс.

Перевести рассчитанное значение скорости поперечной волны из единиц [мм/мкс] в [м/с], умножив на 1000.

• 8.9.2.3 Определение угла ввода преобразователя:

• - ввести в параметры дефектоскопа значение задержки в призме, полученное в п. 8.9.2.2;

• - установить преобразователь на поверхность контрольного образца № 2, обработанную контактной жидкостью.

• - перемещая преобразователь вперед-назад по контрольному образцу и поворачивая его вокруг оси на 5 - 10 угловых градусов, получить на экране дефектоскопа эхо-сигнал максимальной амплитуды от цилиндрического бокового отражателя диаметром 6 мм;

• - для преобразователя с углами ввода в диапазоне от 40 до 65 градусов, включительно, угол ввода определять по боковому цилиндрическому отражателю диаметром 6 мм, залегающему на глубине 44 мм. Для преобразователя с углами ввода в диапазоне от 65 до 75 градусов,

Дефектоскопы ультразвуковые USM Go, USM Go+. Методика поверки включительно, угол ввода определять по боковому цилиндрическому отражателю диаметром 6 мм, залегающему на глубине 15 мм.

• - отсчет угла ввода преобразователя осуществлять по точке ввода преобразователя, определенной в п. 8.9.2.1;

• - измерение угла ввода преобразователя следует повторить не менее трех раз, результат усреднить.

• 8.9.3  Измерение координат дефекта

Установить следующие параметры дефектоскопа:

• - Протектор значение, указанное в свидетельстве о калибровке на преобразователь или измеренное в п. 8.9.2.2;

• -  Скорость, в соответствии с данными скорости распространения поперечных ультразвуковых волн из свидетельства о поверке на контрольный образец №2 или измеренное в п. 4.8.2.2.

• - Угол ввода —* значение, указанное в свидетельстве о калибровке на преобразователь или измеренное в п. 8.9.2.3;

• 8.9.4  Установить преобразователь на поверхность контрольного образца № 2, обработанную контактной жидкостью (рисунок 8).

• 8.9.5  Перемещая преобразователь по контрольному образцу получить эхо-сигнал максимальной амплитуды от цилиндрического отражателя диаметром 6 мм, залегающего на глубине 44 мм.

• 8.9.6  Изменить диапазон развертки так, чтобы эхо-сигнал от дефекта располагался по центру экрана.

• 8.9.7  Изменить усиление на дефектоскопе так, чтобы эхо-сигнал от дефекта занимал 80 % высоты экрана.

• 8.9.8  Установить строб a-зоны дефектоскопа на полученный сигнал от дефекта.

На экран дефектоскопа выводятся результаты измерений в первой зоне:

• - Y - глубина залегания дефекта;

• - X - расстояние от точки ввода до проекции дефекта на поверхность;

• - S - расстояние по лучу.

• 8.9.9  Повторить операции по пунктам 8.9.4 - 8.9.8 еще четыре раза и вычислить средние арифметические значения величин Y, X и S по пяти измерениям и получить Y_H3M, Х_ИЗм и S_h3m.

d

Рисунок 7 Определение координат дефекта при работе с наклонным преобразователем

Y - глубина залегания дефекта, X - расстояние от точки ввода до проекции дефекта на поверхность, S - расстояние по лучу, d - стрела преобразователя, а - угол ввода

• 8.9.10 По данным из свидетельства о поверке на контрольный образец и используя номинальные значения местоположения точки ввода на преобразователе и его угол ввода а (п. 8.9.2.1), по схеме на рисунке 7 вычислить номинальные значения Y_HOm, X_hom и S_HOm.

Yhom “ A-B-cosa

Хном = A • tga - В • sina

Shom = A / cosa - В

где А - глубина до центра отражателя, мм;

В — радиус отражателя, мм;

О

а - угол ввода. .

• 8.9.11 Вычислить абсолютную погрешность измерения координат дефектов (Y. X, S) по формулам:

AY = Yh3m - Yhom₉ мм

ДХ — Х|пм ■ Хцом. мм

AS = Shim - Shom, ММ

где Y_lt3M, Хюн и S_HiM - измеренные средние арифметические значения глубины залегания дефекта, расстояния от точки ввода до проекции дефекта на поверхность, расстояния по лучу, мм; ном, Хном И Shom — номинальные значения глубины залегания дефекта, расстояния от точки ввода до проекции дефекта на поверхность, расстояния по лучу. мм.

• 8.9.12 Провести измерения со всеми преобразователями из комплекта.

• 8.9.13 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если при работе с наклонным преобразователем относительная погрешность измерения координат дефектов (Y. X. S) не превышает значения ± 10 %.

• 9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 9.1   Результаты поверки заносятся в протокол (рекомендуемая форма протокола поверки приведена в приложении Б к методике поверки). Протокол может храниться на электронных носителях.

  • 9.2   При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке в установленной форме.

  • 9.3   При отрицательных результатах поверки, дефектоскоп признается непригодным к применению и на него выдается извещение о непригодности с указанием причин непригодности.

Исполнители;

Начальник

отдела испытаний и сертификации

ФГУП «ВНИИОФИ»

Начальник сектора МО НК отдела испытаний и сертификации ФГУП «ВНИИОФИ»

Инженер сектора МО НК отдела испытаний и сертификации ФГУП «ВНИИОФИ»

Д.С. Крайнов

А.С. Воронков

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Для защиты канала синхронизации генератора от высокого напряжения импульса возбуждения с выхода канала дефектоскопа, необходимо использовать согласующее устройство.

Резисторы R1 и R2 подбираются таким образом, чтобы выходное напряжение соответствовало срабатыванию синхровхода генератора. Сумма сопротивлений R1+R2 должна быть не менее 20 кОм.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(Рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ№

поверки средства измерения

Средство измерений ___________________________________________________

Серия и номер клейма предыдущей поверки___________________________________

Заводской номер_____________________________________________________________

Дата выпуска ____________________________________________________________

Заводские номера преобразоват елей___________________________________________

Принадлежащее_________________________________________________________

Поверено в соответствии с___________________________________________________

Средства поверки:___________________________________________________________

Условия поверки:____________________________________________________________

Дата поверки:_______________

Результаты поверки

Заключение по результатам поверки: (дефектоскоп №_______пригоден к эксплуатации или

дефектоскоп не пригоден к эксплуатации по такому-то параметру)

Поверитель: ___________________

17