Для максимальной достоверности и единообразия на каком-либо предприятии при осуществлении ультразвукового контроля серийного выпуска продукции или отработки технологий производства используются стандартные образцы.

Как известно, все образцы для ультразвукового контроля делятся на государственные (ГСО), отраслевые (ОСО) и стандартные образцы предприятий СОП. Нужно сказать, что в ультразвуковой дефектоскопии и толщинометрии такие образцы способны определять следующие параметры: скорость распространения ультразвука (м/с), скорость затухания ультразвука (дБ) или эффективную площадь дефекта (мм2), коэффициента затухания (дБ/см), эффективную толщину материала (мм).

Точность ультразвукового контроля зависит от выбранных опорных сигналов от искусственных отражателей, которые изготавливаются в стандартных ультразвуковых образцах. Эти образцы выполняют функцию мер физических величин: скорости распространения и затухания ультразвука, эффективной площади искусственных дефектов, отражающей ультразвук.

Государственные образцы хранят и передают единицы измерения скорости распространения и затухания ультразвука, эффективной толщины и площади ультразвуковых отражателей отраслевым образцам, а также различным ультразвуковым дефектоскопам и толщиномерам.

Отраслевые образцы измеряют параметры различных ультразвуковых импульсных дефектоскопов (например, погрешность и чувствительность измерения координат), получают опорный сигнал от цилиндрических отражателей в ходе аттестации и проверки образцов предприятий.

Образцы предприятий при ультразвуковом контроле определенных материалов, изделий и соединений получают необходимые опорные сигналы от искусственных отражателей, которые изготавливаются из материалов, схожих по акустическим характеристикам (например, скорость распространения и коэффициент затухания). Это делается для настройки ультразвуковых импульсных дефектоскопов.

Государственные стандартные образцы

Стандартный образец СО-1

Производится по стандарту: ГОСТ 14782-86
Область применения: образцы СО-1 определяют условную чувствительность, проверяют разрешающую способность и погрешность глубиномера ультразвукового дефектоскопа.
Комплект поставки: В комплект поставки входит образец СО-1, паспорт, упаковка.

Изготовлен из органического стекла соответственно ГОСТ 17622;
Скорость распространения продольной ультразвуковой волны на частоте 2,5±0,2 МГц при температуре 20±5 °С 2670 м/с, Δ = ± 113 м/с
Время распространения ультразвуковых колебаний в прямом и обратном направлениях 20±1 мкс
Глубина залегания цилиндрических отражателей Ø 2,0 мм от 5 до 55 мм,
К20 = -3,0 дБ,
К50 = -29,0 дБ.

Стандартный образец СО-2

Изготавливается в соответствии с ГОСТ 14782-86; ТУ 25-06.1847-78.
Область применения: при контроле ультразвуковым дефектоскопом с помощью образца СО-2 можно измерять изделия из низколегированной и малоуглеродистой сталей.
В комплект поставки входит образец СО-2, паспорт, свидетельство о поверке, упаковка.

Стандартный образец СО-3

Изготавливается соответственно ГОСТ 14782-86; ТУ 25-06.1847-78.
Область применения: с помощью образца СО-3 можно определить точки выхода ультразвуковой стрелы и луча преобразователя в ультразвуковом дефектоскопе. Кроме того, этот образец используется для определения количества времени, которое необходимо для распространения ультразвуковых колебаний в призме преобразователя.
В комплект поставки входит образец СО-3, паспорт, свидетельство о поверке, упаковка.

Стандартный образец СО-4

Изготавливается соответственно ГОСТ 14782-86; ТУ 25-06.1847-78. Область применения: образец СО-4 используют в измерении длины волны (частоты), которая возбуждается преобразователями с частотой от 1,25 до 5 МГц и углами ввода от 40° до 65°. В комплект поставки входит образец СО-4, паспорт, упаковка.

Стандартный образец СО-3Р

Изготавливается соответственно по ГОСТ 18576-96.
Область применения: при контроле ультразвуковым дефектоскопом образец СО-3Р используется для определения:
В комплект поставки входит образец СО-3Р, паспорт, упаковка.

Спродольных УЗК = 5900 м/с, Δ = ± 118 м/с,
t20 = 20 ± 1 мкс,
α от 0 до 70; Δ α = ± 10,
Глубина залегания цилиндрического отражателя Ø 6,0 мм - 15 и 44 мм,
Глубина залегания цилиндрических отражателей Ø 2,0 мм - 3; 6; 9 и 12 мм,
Отклонение амплитуды сигнала от однотипного отражателя Ø 6,0 мм в ГСО ОУ 1-5 не более 2,0 дБ.
ΔR не более 0,1 мм,
L = от 0 до 20 мм; Δ L = ± 0,1 мм

Ультразвуковой калибровочный стандартный образец V1
Ультразвуковой калибровочный стандартный образец V2

Стандартный образец V1 предназначен для калибровки ультразвуковых дефектоскопов при ультразвуковом контроле качества сварных соединений и соответствует ДСТУ 4001-2000 (ISO 2400, DIN 54120, B. S. 2704).

Стандартный образец V1 позволяет:

• определить точку ввода ультразвуковых  колебаний и стрелу ультразвуковых преобразователей с погрешностью ± 0,5 мм;
• определить угол ввода ультразвуковых колебаний с погрешностью  ±1 угл. град.;

• определить неконтролируемую (мертвую) зону (по стали) прямых ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей;
• определить разрешающую способность (по стали) прямых ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей;
• определить линейность развертки ультразвуковых дефектоскопов по горизонтали;
• произвести настройку скорости развертки и чувствительности прямых, сдвоенных и наклонных пьезоэлектрических преобразователей.

Технические характеристики стандартного образца V1

• Образец изготовлен из низкоуглеродистой мелкозернистой стали с малым коэффициентом затухания.
• Скорость продольных ультразвуковых колебаний (УЗК) в материале образца на частоте 5,0 МГц при температуре (20±5) 0 С равна (5920±30) м/с.
• Скорость продольных УЗК в материале вставки образца (полиметилакрилате) на частоте 5,0 МГц при температуре (20±5) 0 С равна (2670±100) м/с.
• Геометрические размеры образца соответствуют  ДСТУ 4001-2000 (ISO 2400,  DIN 54120, B. S. 2704) .

Стандартный образец V2 предназначен для калибровки ультразвуковых дефектоскопов при ультразвуковом контроле качества сварных соединений и соответствует  ДСТУ 4002-2000 (ISO 7963, В.S.2704).

Стандартный образец V2 позволяет:

• калибровать развертку дефектоскопов по скорости распространения ультразвуковых колебаний (УЗК) при работе с прямыми пьезопреобразователями;
• калибровать развертку дефектоскопов по скорости распространения ультразвуковых колебаний (УЗК) при работе с наклонными пьезопреобразователями;
• устанавливать условный уровень чувствительности ультразвуковых дефектоскопов с прямыми и наклонными пьезопреобразователями;
• определять точку выхода УЗК и стрелу наклонных пьезопреобразователей;
• определять угол ввода УЗК в сталь.

Технические характеристики стандартного образца V2

• Скорость распространения продольных УЗК в материале образца на частоте 5,0 МГц при температуре (20 ±5) 0С равна (5920±30) м/с.
• Скорость распространения поперечных УЗК в материале образца на частоте 5,0 МГц при температуре (20±5) 0С равна (3255±15) м/с.
• Геометрические размеры образца соответствуют ДСТУ 4002-2000 (ISO 7963, В.S.2704).

Отраслевые стандартные образцы

OCO 32.008-2009 (№1, № 2) Комплект отраслевых ЖД стандартных образцов

Стандартные образцы предприятий (СОП)

Как уже отмечалось, в ходе ультразвукового контроля определенных материалов, изделий и соединений опорные сигналы обычно получают от искусственных отражателей в образцах предприятий, которые производятся из схожих по акустическим характеристикам материалов (скорость распространения, коэффициент затухания). Это необходимо для правильной настройки ультразвуковых импульсных дефектоскопов.

Существует несколько типов СОП (по ГОСТ 14782-86) с искусственными отражателями.

В виде:

• плоскодонных дисковых отражателей, которые ориентированы перпендикулярно ультразвуковому лучу;
• угловых отражателей (зарубка с вертикальной рабочей гранью, которая ориентирована перпендикулярно плоскости сканирования преобразователя);
• цилиндрических отверстий, у которых образующая направлена перпендикулярно УЗ лучу;
• сегментных отражателей с отражающей поверхностью, которая находится перпендикулярно акустической оси ПЭП.

Необходимо отметить, что для каждой группы материалов и соединений существуют свои технологические инструкции, где прописаны все нормы по формам и размерам искусственных дефектов, а также различные классы дефектности, связанные с прочностными параметрами измеряемой продукции.

NOVOTEST производит СОП практически любой конструкции, имеющие искусственные отражатели типа «боковое цилиндрическое отверстие», «плоскодонное отверстие», «угловой отражатель «зарубка», «сегментный отражатель», другие. Кроме того, многие СОП производятся в соответствии с действующими нормативными документами.