На предприятии ООО «Физприбор» проведена большая работа по выявлению дефектов в сварных швах труб из полиэтилена. В результате создана методика ультразвукового контроля и ультразвуковые преобразователи, оптимальные для решения этой задачи.
Основным типом дефекта в стыковых сварных соединениях труб из полиэтилена является несплавление на поверхности соединения труб. Это вертикально ориентированные плоскостные несплошности. Такие дефекты выявляются хордовыми ультразвуковыми преобразователями и с помощью схемы тандем.
Полиэтилен характеризуется низкой скоростью звука 2100 – 2300 м/с и довольно большим затуханием 0,2 – 0,4 дБ/мм, поэтому используются ультразвуковые преобразователи с относительно низкими частотами 1 – 2,5 МГц, излучающие продольные волны.
Неразрушающий контроль проводят с помощью ультразвукового дефектоскопа общего назначения УД9812 «Уралец».
Для УЗК сварных швов труб с толщиной стенки до 18 мм применяют хордовые преобразователи. Для контроля больших толщин используют преобразователи тандем с регулируемым расстоянием между ПЭП.
Нужно отметить, что преобразователи тандем при заданном расстоянии между ПЭП выявляют дефекты только в определенном диапазоне глубин. Поэтому ультразвуковой контроль проводится в три этапа сканирования отдельно для нижней, средней и верхней части сварного шва. На каждом этапе выполняется настройка ПЭП.
В данной методике применяют стандартные образцы с торцовыми плоскодонными отражателями, изготовленные из заданного типоразмера полиэтиленовой трубы.
Для контроля труб с небольшой толщиной стенки H менее 18 мм используется СОП (стандартный образец предприятия) с плоскодонным отверстием, расположенным на уровне 0,5H.
Для контроля толстостенных труб H > 18 мм применяют СОП с тремя плоскодонными отверстиями, расположенными на глубинах 0,3H, 0,55H, 0,8H.
Оценка качества сварных швов определяется на основе анализа следующих информативных параметров:
- амплитуда эхосигнала;
- суммарная условная протяженность всех несплошностей в шве;
- количество несплошностей в шве.
На основе этих данных принимается решение о годности изделия.