Ультрадыбыстық бақылау

Кіріспе

«Ультрадыбыс»  түсінігі қазіргі таңда, акустикалық  толқындардың спектрінің жоғарғы жиілікті бөлігінің қарапайым шартты белгісі  ғана емес, кең мағынаға ие болып  отыр. Онымен қазіргі  физиканың,  өндірістік технологияның,  ақпараттық және өлшеуіш техника мен биологияның барлық облыстары байланысты.

Алғашқы  ультрадыбысты  зерттеулер өткен ғасырда орындалғанымен ультрадыбысты кең тәжірибелік  қолданудың негіздері кейінірек, жиырмасыншы  ғасырдың бірінші үштігінде негізделген  болатын. Ультрадыбыс ғылым мен техниканың облысы ретінде әсіресе соңғы үш-төрт онжылдықта кең дамуды бастады. Бұл акустиканың ғылым ретінде жалпы прогресcімен және де оның сызықты емес және кванттық акустика сияқты бөлімдердің дамуымен, сонымен қатар қатты дене физикасының, электрониканың дамуымен, әсіресе кванттық электрониканың туындауымен байланысты болды. Ультрадыбыстық әдістерінің кең қолданылуы бір жағынан, сәулеленетін қуаттың жоғарлауын, әлсіз дабылдарды қабылдаған кезінде сезімталдылығының үлкеюін қамтамасыз ететін, басқа жағынан,  сәулеленетін және қабылданатын толқындардың жоғарғы диапозон шегін гипердыбыстық жиіліктер облысына жылжуына көмектесетін акустикалық толқындарды сәулелендіретін және қабылдайтын жаңа сенімді құралдардың пайда болуына негізделген. 

Өндірісте ультрадыбыстық әдістерді дефектоскопия, қалыңдықты өлшеу және металдардың құрылымдық талдауы үшін қолданылады. Азовтардан бастап дефектоскопия және қалыңдық өлшеуіштің негізгі деректерін қарастырайық.

1 МЕСТ 3242-79 бойынша  дәнекерленген қосылыстардың бақылау түрлері мен әдістері

Бұл стандарт сапаның  бақылау әдістері мен дәнекерленген  қосылыстардың ақауларын анықтаған  кезде олардың қолдану облыстарын орнатады, олар:

• техникалық қарау;
• капиллярлы;
• радиационды;
• акустикалық;
• магнитті;
• ағыс іздеу.

Бақылау әдісі – ультрадыбыс.

Анықталған  ақаулар – ішкі және беттік ақаулар (тегіс емес).

Әдістің сипаттамасы:

Анықталған  ақаулар – сыртқы және беттік ақаулар (тегіс емес), 1-кестеге сәйкес көрсетілген.

1-кесте – Сезгіштілік

Әдістің ерекшеліктері  – ақаулардың мөлшері, саны, сипаты МЕСТ 14782-86 бойынша шартты көрсеткіштермен анықталады.

 Қолдану  облысы – МЕСТ 14782-86 бойынша.

МЕСТ 14782-86. Қосылыстар дәнекерленген. Әдістер ультрадыбыстық.  Бұл стандарт бұрыштық, беттестірілген, таврлық,баттастырылған қосылыстардың ультрадыбыстық  бақылау әдістерімен орнатылады.

2 Әдістер  мен аппаратураның негізгі параметрлері,  оларды өлшеудің әдістері

2.1 Шағылу  мен өту әдістерінің негізгі параметрлері

Негізгі парамерлері  жиілік, толқын ұзындығы, сезгіштілік, призманың бұрышы, енгізу бұрышы сияқты шамалар болып табылады. Ульрадыбыстық бақылау бойынша маман, оның жұмыс барысында кездесетін параметрлерді таңдай білу қажет және олардың мән-мағынасын білу қажет.  Аппаратура мен бақылау әдістерінің келесідей негізгі параметрлері бар. Біріншісі (мысалы, жиілік, призма бұрышы) тек дефектоскоп пен түрлендіргішке байланысты болады. Екіншісі (мысалы, толқын ұзындығы, енгізу бұрышы) аппаратурамен басқарылатын материалдарға байланысты болады.

Негізгі параметрлерге  ультрадыбыстық бақылау нәтижелерінің сенімділігін ақтайтын параметрлерді жатқызамыз. Бүкіл параметрлердің тізімі қолданылатын аппаратурамен анықталады. Осыған байланысты бақылау параметрлердің жиынтығынан аппаратура параметрлері мен оларға тәуелді бақылау әдістерінің параметрлерін белгілейді.   Жаңғырық-әдіс үшін негізгі параметрлер келесі 2-кестеге сәйкес көрсетілген.

2-кесте – Негізгі параметрлер

Келтірілген тізімнен көлеңкелі және айналы-көлеңкелі  әдістер үшін әдістердің келесі параметрлері (және де оған сәйкес аппаратураның  параметрлері) сақталады: толқын ұзындығы, сезімталдылығы, түрлендіргіштің өріс бағыты, енгізу бұрышы, өлі зона (тек айналы-көлеңкелі әдіс үшін), сканерлеу тығыздығы, акустикалық байланыстың тұрақтылығы, фронтальді шешуші қасиет.

2.2. Толқын  ұзындығы және тербелістің жұмыс жиілігі

Жұмыс жиілігі  – бұл дефектоскоппен бірге түрлендіргіштен қозатын тербеліс жиілігі f. Толқын ұзындығы l – белгілі бір периодта ортада тербеліс таралатын қашықтық. Бұл параметрлер келесі тәуелділікпен байланысты,1-ші формулаға сәйкес

мұндағы с – ортада дыбыстың таралу жылдамдылығы.

Жұмыс жиілігінің ауытқуының рұқсаты МЕСТ 14782-86-пен  бекітілген. «Ультрадыбыстық тербелістердің жиілігі 1,25 МГц-тен жоғары диапозонда номиналды мәнінен 10 %-дан жоғары болмау қажет, ал 1,25 МГц-ке дейінгі диапозонда 20 %-дан жоғары болмау қажет».

Жиіліктің өзгеруі  түрлендіргішті жасау кезінде қателіктерінен (әсіресе, материалды және пьезоэлементтің  қалыңдығын таңдау қателістерінен), түрлендіргіштің  дефектоскоптың электрлік тізбектермен дұрыс қосылмауынан, бақылау объектімен акустикалық байланыс сапасының өзгеруінен туындайды. Соңғысы тек тура түрлендіргіштерге қатысты. Көлбеу түрлендіргіштерде пьезоэлемент бақылау объекттен қалың призмамен алшақтатылған, сондықтан да акустикалық байланыстың сапасы пьезоэлементтің тербеліс режимі мен оның жиілігіне әсер етпейді. МЕСТ-тің талаптары тек көлбеу түрлендіргіштерге қатысты.

2.3 Сезгіштілік

Берілген мөлшердегі шағылдырғыштарды көрсететін дефектоскоп  мүмкіндігі сияқты анықталатын дефектоскоп  сезгіштігі маңызды параметрлердің бірі болып табылады. Бұл параметр негізінен бақылаудың айқындылығы мен қайта өңделуін анықтайды.

Бақылауды дефектоскоп  сезгіштігінің еркін деңгейі  кезінде жүргізу қатерлі ақаулардың өтуіне немесе жаңғырық дабылдарды қатерлі  емес ұсақ ақаулардан, тіпті құрылымдық бірыңғайеместіктерден тіркеу нәтижесінде бұйымдарды бұзылуға алып келуі мүмкін. Сондықтан, ақауларды табу, олардың мөлшерін бағалау мен өнімді бұзылудан қайта жөндеу  қатаң түрде сезгіштіктің анықталған деңгейінде өткізілуі керек.

Сезгіштіліктің  бірнеше түрі бар: нақты, абсолютті, шекті, сұрыпталушы, іздеуші және шартты.

Нақты сезгіштілік  берілген түр бұйымдарында дефектоскоптың таңдалған баптауы кезінде табылатын  нақты ақаулардың минималды мөлшерімен анықталады. Шағылыстырушы қасиеттердің әртүрлілігінен жарықшаққа қатысты нақты сезгіштілік қосылуларға қатысты нақты сезгіштіліктерге қарағанда ерекшеленеді және т.б. Нақты сезгішітіліктің сандық мәні берілген бұйымнан табылған ақаулардың статистикалық талдауы негізінде анықталады.

Абсолютті сезгіштілік  дефектоскоптың электроакустикалық пен электрлік трактінің акустикалық дабылдарға максималды қолжетімді сезгіштігін сипаттайды, ол шудың пайда болуына дейін толығымен күшейткіш реттеушілері мен түрлендірушіден қашықтықта орналасқан жазықтықтан берілген дабыл қатынасы бойынша қуат енгізілген кезде сезгіштілік резервінің мөлшерімен өлшене алады. Бұл сипаттама берілген түрлендіргішке (минималды байқалатын ақау мен дыбысталу тереңдігінің өлшемдеріне) ие дефектоскоптың потенциалды мүмкіндіктерін бағалау үшін қажет. Заманауи дефектоскоптар 80-100 дБ абсолютті сезгіштілігіне ие.

Шекті сезгіштілік  берілген сынау үлгісінде белгілі  тереңдікте орналасқан және дефектоскоптың нақтылы баптауы кезінде сенімді  түрде анықталтын түрлендіргіштің  акустикалық осьімен біліктес жайпақ түпті тесіктің ең төмен ауданымен анықталады. Бұл деңгейді көбінесе бақылаушы сезгіштілік деп, ал ол бапталатын жасанды шағылдырғышты бақылаушы шағылдырғыш деп атайды. Шекті сезгіштілік бақылаудың негізгі параметрі болып табылады және әдетте сәйкес нормативтік құжаттармен ресімделеді.

Эквивалентті  аудан (диаметр) деп нақты ақау орналасқан тереңдікте ресми түрде орналасқан және жаңғырық дабыл беретін амплитуданы  тарататын жайпақ түпті тесік  ауданын (диаметрін) атайды.

Фиксация мен сұрыптау деңгейлері берілген өнімнің бақылау нормаларында орнатылған.

Бақыланушы  өнімнің барлық көлеміне таралған шекті  сезгіштілікті фиксация деңгейі (бақылау  деңгейі) немесе сұрыптаушы деңгей деп  атайды. Фиксация деңгейі бақыланушы өнімнің барлық көлемінде анықталуға тиіс ақаудың эквивалентті ауданымен анықталады, ал сұрыптау деңгейі берілген өнімде рұқсат етілмейтін ақаудың эквивалентті ауданымен.

Сұрыпталушы сезгіштілік  берілген өнім үшін техникалық шарттар  бойынша рұқсат етілген жайпақ түпті  шағылдырғыштың максималды ауданымен сипатталады. Әдетте оның деңгейі шекті сезгіштілік деңгейіне қарағанда 3,5-6 дБ-ге (1,5-2 есеге) төмен болады.

Іздеуші сезгіштілік  ақауларды іздеу кезінде дефектоскоптың күшею деңгейін анықтайды. Оны енгізудің  қажеттілігі дефектоскоптың шекті сезгіштілігін сканирлеу үрдісі кезінде қозғалыссыз түрлендіргішке қарағанда төмен болуына негізделген. Іздеуші сезгіштілік, әдетте, шекті сезгіштілік деңгейін 5-8 дБ-ге асады.

Шекті сезгіштілікке  баптауды (берілген тереңдікте) фиксация мен сұрыптау деңгейлері жасанды ақаулар бойынша іске асырады. Жайпақ түпті тесік типті ақауларды жасау міндетті емес. Басқа да шағылдырғыштарды немесе түпті дабылдарды қолданып, акустикалық тракт формулалары немесе ААД-диаграммалары бойынша есептеулер жүргізуге болады.

Түрлендіргішке  ие шартты сезгіштілік дефектоскопын  шағылдырғыш орналасқан (мм) тереңдік – плексигластан СО-1 үлгілі стандартта дефектоскоппен сенімді айқындалатын 2мм диаметрлі бүйірлі тесік (1а-суретке  сәйкес) немесе СО-2 үлгілі стандартта сезгіштілігі анықталатын аттенюатр көрсеткіштері N_x арасындағы айырмашылық бойынша және 44мм тереңдікте 6мм диаметрге ие шағылдырғыш сенімді анықталатын N₀ көрсеткіш (1б-суретке  сәйкес) – бойынша анықтайды.

СО-1 мен СО-2 бойынша шартты сезгіштіліктер тәжірибелі түрде салыстырыла алады.

Шекті сезгіштіліктің кейбір мәндеріне шарттының анықталған мәндері сәйкес келеді. Шекті сезгіштілік  шартты бойынша қайта өңделе алады, егер түрлендірушілердің f₁, a₀, 2а, t мәндері шартты сезгіштілік үшін берілген мәндерге сәйкес келсе. Көбінесе, фиксация деңгейін зертханаларда жасанды ақаулар бойынша баптайды және сонда шартты сезгіштілгін анықтайды. Содан фиксация деңгейін бақылау орнында СО-1 немесе СО-2 үлгілері бойынша қайта өңдейді.

Сынау үлгілері бойынша сезгіштілікті эталондау ең танымал әдіс болып саналады. Бұл әдіс кезінде сезгіштілікті эталондау сынау үлгілері бойынша немесе нормативті құжаттарға сәйкес ресімделген жайпақ түпті тесік немесе эквивалентті ауданға ие басқа шағылдырғыш жасалған бақыланушы өнім үстінде тікелей іске асады.

1-сурет – Түрлендіргішке  ие шарт

Тура әдіспен  дефектоскоп сезгіштілігінің кез  келген типін эталондауға болады. Әдіс өте қарапайым және де автоматты  түрде көптеген факторлардың акустикалық  трактқа әсерін ескереді. Алайда, бұл әдіс әртүрлі шағылдырғыштарға ие сынау үлгілерінің жиынтығын дайындауды қажет ететіндіктен қымбат бағалы. Сынау үлгісін бақылаушы өнім өңделетін болат маркасынан жасайды. Сынау үлгісі бетінің сапасы бақылаушы өнім бетінің сапасына сәйкес болуы мен жылуөңделудің өткізілуі (егержылуөңделу бақыланушы өнімде қарастырылған болса) міндетті шарттар болып табылады. Үлгі көлемі шағылдырғыштан жаңғырық-дабылға үлгінің қабырғалары мен бұрыштарынан жалған дабылдар келіп түспейтіндей жасалу керек. Бұл жалған дабылдар тірек жаңғырық-дабылдарынан мағыналы қашықтықта болуы керек.

Сынау үлгілерінде  шеттердің біреуінен кем дегенде 20мм қашықтықта талап етілген шекті  немесе сұрыпталушы сезгіштілікке  сәйкес келетін жасанды эталонды шағылдырғыштар жасайды. Үлгі бойынша  нақты ақаулармен сезгіштілікті баптауға болмайды. Бұл көлемдер мен нақты ақаулар формаларын және үлгілерді көбейту кезінде қайта өңдеуді тура анықтаудың мүмкін еместігімен түсіндіріледі.

Шағылдырғыш типін  таңдау оның шағылысытырғыш қасиеттерімен, дайындалуының технологиясымен және берілген көлемдерді көтере алу мүмкіндігімен анықталады. 21397-81, 24507-80 және 14782-86 ГОСТтары келесі эталондық шағылдырғыштардың қолданылуын көрсетеді: жайпақ түпті тесік, бүйірлі цилиндрік шағылдырғыш, сегментті шағылдырғыш және бұрыштық шағылдырғыш.

Жайпақ түпті  тесікті сынау үлгісінде оның осьінің ультрадыбыстық түйін осьімен  сәйкес келетіндей етіп жасайды (2а-суретке сәйкес). РС-түрлендіргішін баптау кезінде тесік осьі үлгі бетіне перпендикулярлы болуы керек. Берілген эталонды шағылдырғыштың маңызды қасиеті бар – шағылдырғыш диаметрінен жаңғырық-дабыл амплитудасының күшті бірқалыпты тәуелділігі.

Бүйірлі цилиндрік  шағылдырғыш (бүйірлік тесік) шағылдырғыштың ең оңай дайындалатын типі (2б-суретке сәйкес). Бүйірлі шағылдырғыштың негізгі артықшылықтары болып дайындалуының оңайлығы, нәтижелердің жақсы қайта өңделуі және түрлендіргіштердің кез келген типі үшін қолданылу мүмкіндігі.

Химиялық машина жасауларда дефектоскоптың сезгіштілігін  баптау үшін сегментті шағылдырғыш  кең таралған (2в-суретке сәйкес). Оны үлгі бетінде фрезаның көмегімен дайындайды. b_с радиусына ие шағылыстырушы сегмент беті түрлендіргіштің сынушы акустикалық осьіне перпендикуляр болуы керек. Өкінішке орай, түптік беттің әсері үшін мұндай шағылдырғыш тек a=(52±5)° кезінде ғана қолданыла алады.

Сегменттік  шағылдырғыштың биіктігі  h ультрадыбыстық толқын ұзындығынан артық болуы  керек; ал сегментті шағылдырғыштың h/b қатынасы 0,4-тен көп болуы қажет.

Бұрыштық шағылдырғыш (кертік) бетке қарай шығатын жарықтар мен дәнекерленбегендерді жақсы көрсетеді (2г-суретке сәйкес). Үльтрадыбыс толқындарының ақаулар үлгілерінен бұрыштық шағылдырғыштар түрінде шағылу анализі кертіктен шағылған өріс толқынның ақаудан және бұйымның бетінен негізінде екі мәрте шағылуын (бұрыштық эффектіні) көрсетеді.

Болат алюминий және оның қоспалары үшін, титан және оның қоспалары 3-суретке сәйкес көрсетілген.

Жалпақ түпті тесіктегі  шекті сезгіштікті кертіктегі шекті  сезгіштікке қаттысты шаманы келесі өрнекпен есептейді, 2-формулаға сәйкес

мұндағы N – N=f(e) графигімен анықталатын коэффициент, N коэффициенті материалға мүлдем тәуелсіз.

ААД-диаграммаларының екі түрін қолданады. Жалпыланған  өлшемсіз ААД-диаграмма дБ-де берілген Р/Р₀ дабыл амплитудасының дисктік шағылдырғыштың  d диаметрінен, оғанға дейінгі қашықтық r, пьезоэлементтің диаметрінен D және ультрадыбыстың жиілігінен f   тәуелділігімен көрсетілетін қисықтар жиынтығын білдіреді. Ол өлшемсіз параметрлер негізінде салынған: . Жалпыланған ААД-диаграмма (4-суретке сәйкес) өлшемсіз параметрлерден тікелей өлшемді d және r параметрлеріне ауысу арқылы  нақты түрлендіргіштерге арналған мамандандырылған ААД-диаграммаларды құруға негіз болып табылады.

2-сурет – Жайпақ түпті тесікті сынау үлгісінде

3-сурет – Болат алюминий және оның қоспалары үшін, титан және оның қоспалары үшін N = f (e) тәуелділігі.

Мысал ретінде  ААД-диаграмма арқылы d=6 мм диаметрге ие, болат үлгінің түбінде r = 100 мм тереңдікте және D=12 мм (радиус а=6 мм) болатын нормаль іздегіштің осіне перпендикуляр 2,5 МГц жиілікте орналасқан  ақауға қатысты дабыл амплитудасын анықтайық.

Толқын ұзындығы мм.

Жақын зонаның  ұзындығы мм.

Келтірілген арақашықтық  .

Ақаудың келтірілген  диаметрі  .

 вертикалі мен  қисығының қиылысында келесіні табамыз ОТР дБ=0,053.

Ультрадыбыстың  өшуін ескеру үшін алынған шаманы шамасына көбейту керек. Өшу коэффициенті 0,00125 непер/мм шамасына тең болсын, онда децибелге көшірсек, келесіні аламыз:

отр.дБ.

Осылайша, өшуді  ескере отырып отр. дБ = 0,0415.

              4-сурет – Жалпыланған ААД-диаграмма.

2.4. Ақаулардың типін идентификациялау.

Құрылымдар  үшін ақаудың потенциалды қаупі  оның формасы болып табылады. Формасы бойынша барлық тігіс ақаулары келесі екі типке жіктелінуі мүмкін: дөңгеленген шеттері бар көлемдік және үшкір шеттері бар жазыңқы (планарлы). Олар жарықшақтың пайда болуына әкелетін кернеудің күшті концентраты болып табылады. Бұйымды экплатациялау кезінде соңғы ақаулар қауіптірек. Сондықтан кез келген дефектоскопия әдісінде олардың формасын анықтау талап етіледі.

Ультрадыбысты бақылаудың принципиальді шегі тәжірибеде қолданылатын жиіліктік диапазонда ультрадыбыс толқынның ұзындығы ақаудың бетінен шағылатын және оның формасын дұрыс идентифицирлеу мүмкіндігіне ие бола алатын басқа элементтерден көп шамаға үлкен болуын білдіреді.

Сондықтан ақаудың  формасын жанама белгілер арқылы бағалауға  тура келеді, көп жағдайда оның морфологиясы туралы емес, типі  – жазыңқы немесе көлемдік, туралы сөз қозғаған орынды.

Ақаудың белгілі  бір типке (3-кестеге сәйкес) қатыстылығын анықтау үшін келесіні қолданамыз:

• анықталған ақаудың  DL  шартты ұзақтығын бағытталмаған шағылдырғыштың DL₀ шартты ұзақтығының есептелген немесе өлшенген мәндерімен ақау анықталған сол тереңдікте салыстыру;
• анықталған ақаудан жақын орналасқан тігістің түрлендіргішіне (U₁) кері бағытта шағылған жаңғырық-дабылдың амплитудасымен ішкі беттен айналық шағылуға ұшыраған жаңғырық дабылының (U₂) амплитудасымен салыстыру (5а суретіне қараңыз);
• анықталған ақаудың шартты өлшемедерінің қатынасын DХ/DН бағытталмаған шағылдырғыштың шартты өлшемдерінің қатынасымен DХ₀/DН₀ салыстыру;
• жаңғырық-дабылдың максималды амплитудасының U_m  ақауының шетінен екі есеге кемуіне сәйкес келетін түрлендіргіштің шеткі күйлері арасындағы g бұрышын бақылауға қойылған техникалық құжаттамада орнатылған g₀  мәнімен салыстыру (5б суретке қараңыз).

3-кесте – Ақаудың белгілі бір типке қатыстылығын анықтау

5-сурет – Жаңғырық-дабылдың амплитудасын анықтау

3 Ультрадыбысты  бақылау технологиясы

Ұсынылатын  бақылаутехнологиясы барлық рұқсат етілмейтін ақауларды табуы және идентификациялауы қажет. Оны соған  ұқсас өнімнің дефектоскопиясының жинақталған тәжірибесі, типі, өлшемі және орналасуы бойынша ақаулардың таралу статистикасы, сонымен қатар сапасын бағалауға арналған нормативтер негізінде өңдейді.

Бүлінбейтін бақылау  технологиясының негізгі компоненттері  конструкцияның дефектоскопиялылығын бағалау; тәсілдерді таңдау және нақты бұйым немесе элементті бақылау аппаратуралары; бақылаудың негізгі параметрлерін регламентациялау; бақылау операциясын жүргізу тізбегі және ұйымдастыру; бақылау нәтижесі бойынша сапасын бағалау алгоритмдері болып табылады.

Құрылғының  эксплуатациялық сенімділігіне  деген жоғары талап дайындау, монтаждау  және эксплуатациялау сатысында  сенімді ультрадыбыстық бақылауға  ұшырайтын конструкцияны жасаудың қажеттілігін анықтайды, сондықтан  мұндай конструкцияларды жобалау сатысында жобалар экспертизасында дефектокопистер тартылуы тиіс.

Дефектоскопиялылықтың негізгі шарттары – барлық бақыланатын  бұйымның үн шығаруға қолжетімділігі, ультрадыбыстың өшу коэффициентінің  төменділігі және металдағы пайдалы  дабыл – шу қатынасының жоғарылығы болып табылады.

Ультрадыбыстық  дефектоскопия кезінде негізінен  үн шығарудың келесі тәсілдері қолданылады: дәнекерленген қосылыстар, шыңдалмалар, құймалар, тотыққа қарсы ерітінділер, көлемдік және тік ақаулар есебінен илемделген темір бұйымдарды бақылау үшін жаңғырық тәсілі; дәнекерленген қосылыстардағы жазық ақауларды табу және пішін коэффициенті бойынша ақау типін идентификациялау үшін жаңғырық-айналық тәсілі; илемделген темір бұйымдарды (қағаздар, құбырлар) қабаттастыруды бақылау үшін айналық-көлеңкелік тәсіл.

Ультрадыбысты бақылау операциясын 4 топқа бөлуге болады:

- бақылау объектісін, оның дайындалуын зерттеу, бақылаудың  негізгі параметрлерін таңдау  және үн шығару сұлбасын таңдау;

- жөндеуді және  аппаратураның негізгі параметрлерін  және оның жұмысқа дайындығын тексеру;

- бақылау жүргізу,  координаталарын және ақау өлшемін  өзгерту және тігістің сапасын  бағалау;

- бақылау нәтижелерін  құжаттық дайындау.

Бақылау нәтижелерін  зерттеу оның конструкциясымен, сонымен  қоса қабылданған технологияның  шегінісін көрсететін құжаттармен танысу; сыртын қарау және үн шығару сұлбасын таңдаудан жинақталады. Бақылау объектісі сол және басқа өндірістік инструкцияның, ОСТ-ның және т.с.с әсеріне түсетініне оператор көз жеткізуі шарт. Егер бақыланатын бұйым өндірістік инструкцияда айтылмаған қандай да бір конструктивті ауытқуларға немесе ерекшеліктерге ие болса, онда олардың бақылау жүргізуге қаншалықты кері әсер ететінін және оның нәтижелерін қаншалықты бұрмалайтындығын бағалау қажет. Егер көрсетілген ауытқулар ақиқат бақылау жүргізуге мүмкіндік бермесе, онда осы бөгет болатын факторлар жойылғанға дейін оны кері қайтарған жөн. Ал егер де соңғысы жойылмайтын болса, онда факультативті бақылау жүргізуге болады, бұл жағдайда сәйкес құжаттарда сапасы туралы құжаттың жоқтығы көрсетіледі.

Бұйымды бақылауға  дайындау сыртқы ақауларды жөндеу, бетті металл бүркінділерінен, қабатталған  қабыршақ, бояу, батпақтан тазартуға  негізделеді. Бетті өңдеу сапасы сынақтағы үлгінің беттік сапасына сәйкесуі тиіс, бірақ МЕСТ 2789-73 бойынша R_Z=40 мкм төмен болмауы шарт.

Дайын болғанды бақылаудан бұрын бетін ескі-құсқы  шүберекпен мұқият тазалап, түйістіргіш  сұйықтық қабатымен жабады. Түйістіргіш  сұйықтық ретінде минералдық және компрессорлық  майлар, автолдар, солидолдар қолданылады. Пайдаланылатын майдың маркасы бұйымның температурасымен, оның геометриялық пішінімен, сонымен қоса бақыланатын бұйымның кеңістіктегі орналасуымен анықталады. Температура жоғары немесе бет тым қисық болса, онда қоюырақ сұйықтық пайдаланған жөн. Ингибиторлы оңай жуылып тазаланылатын түйістіргіш сұйықтықтың эксплуатациялық сапасы өте жақсы, оның құрамына техникалық натрий нитриті (NaNO₂), крахмал, глицерин, кальцийлі сода кіреді. Бұл сұйықтықтың артықшылығы – оның мықты байланысты қамтамасыз ететіндігі, ал кепкеннен кейін бұйым бетіне кейінгі технологиялық процеске кедергі келтірмейтін жұқа қабықша түзетіндігі.

Бақылауға кіріспес бұрын оператор аппаратураның параметрі (дефектоскоп пен түрлендіргіштің) мен жұмысқа қабілеттілігін, сонымен  қатар олардың тексеріс есебін де тексеруі қажет.

Ақауларды іздеу  бақылаудың барлық зонасында түрлендіргіштің  көлденең-қималы сканерлеуімен (орнынан  жылжытуымен) жүргізіледі. Түрлендіргіштің  сканерлеу қадамы пьезоэлемент диаметрінің  жартысынан артық болмауы керек. Еңкейген түрлендіргішті орнынан жылжыту кезінде әр түрлі орналасқан ақауларды табу үшін ±15° тік өс бойынша үзіліссіз айналдыру қажет (6-суретке сәйкес).

РС-түрлендіргіштер  ультрадыбыс түйінінің симметриялы  еместігімен сипатталатындықтан, оларды сонымен қатар өздерінің өсі  бойынша айналдыру ұсынылады. Түрлендіргіштің бақыланатын бұйым бетімен түйісуі түрлендіргішке ақырын қолмен басу арқылы қамтамасыз етілуі тиіс.

Акустикалық байланысты флуктуациялық компенсациялау үшін іздеу режимінде дефектоскоптың сезгіштігі 6 дБ-ге дейін арттырылуы тиіс. Ұңғының жұмыс бөлігінде жаңғырық-дабылдар пайда болған кезде сезгіштікті эталондау кезінде орнатылған шекті (бақылаушы) сезгіштік деңгейіне дейін төмендету керек. Егер жаңғырық-дабыл бұл деңгейден артып кетсе, онда ақаудың мына сипаттамалары өлшенеді: координаталар, жаңғырық-дабыл амплитудасы, шартты биіктік, шартты ұзақтық және ақаулар арасындағы шартты ең аз ара қашықтық. Барлық көрсетілген сипаттамалар дефектоскоптың шекті сезгіштігі кезінде анықталады.

6-сурет – Қосылыс жуандығы 65 мм (а), 65 мм және одан да үлкен (б) кезіндегі шовтық зона маңында түрлендіргішті орнынан жылжыту сұлбасы, сканерлеу траекториясы (в)

Әр типті  бұйымның сапасын бағалау нормалары  бұйымның сапасын анықтайтын құжаттар негізінде ультрадыбыстық бақылау  кезінде алынатын ақпараттың ерекшеліктерімен құрастырылады.

Ультрадыбыстық  бақылау нәтижесі бойынша бақыланатын  бұйым туралы міндетті түрде болуға тиісті негізгі мәліметтер; ультрадыбыстық дефектоскоп типі, жиілігі, түрлендіргіш типі, оның еңкею бұрышы, оператор тегі, куәлігінің нөмірі, сапасының бағасы бар қорытынды жасайды.

4 Дәнекерленген  қосылыстарға бақылау

Дәнекерленген қосылыстарға ультрадыбыстық бақылау, ереже бойынша, бірлескен сұлба  бойынша еңкейтілген түрлендіргіш қосылған жаңғырық тәсілімен жүргізіледі.

Жіңішке бөлектелген кескінді дәнекерленген қосылыстарды бақылау кезінде, көбінесе, электронды-сәулелік дәнекерден кейін ақаулар тіп-тік орналастырылады және сәулелендіруші түрлендіргіш жаққа шашырауға мүмкіндік бермейді. Бақылауды тандем сұлбасы бойынша қабылдау ұсынылады.

Жапсарлы дәнекерлі  қосылыстар бірлескен сұлба бойынша  қосылған түрлендіргіштің түрлендіргіштің  жаңғырық тәсілімен бақыланады.