ГОСТ 26266-90
Группа П18
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Контроль неразрушающий
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ
Общие технические требования
Non-destructive testing. Ultrasonic transducers. General technical requirements
МКС 19.100
ОКП 42 7619
Дата введения 1991-01-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством электротехнической промышленности и приборостроения СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.02.90 N 282
3. ВЗАМЕН ГОСТ 26266-84
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта, подпункта, приложения |
Вводная часть
| |
2.12 | |
Приложение 1 | |
2.8.3 | |
Приложение 1 |
5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 2009 г.
Настоящий стандарт распространяется на ультразвуковые пьезоэлектрические преобразователи (далее - ПЭП), имеющие рабочую область частот в диапазоне от 0,16 до 30 МГц и предназначенные для работы в составе ультразвуковых приборов неразрушающего контроля (далее - УПНК) при эхо- и теневом методах контроля с помощью объемных (продольных и сдвиговых) ультразвуковых волн.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и пояснения к ним приведены в приложении 1.
1. КЛАССИФИКАЦИЯ
1.1. По отношению к объекту контроля ПЭП подразделяют на:
ПЭП общего назначения;
специализированные ПЭП
по способу осуществления акустического контакта ПЭП подразделяют на:
контактные;
иммерсионные;
контактно-иммерсионные;
бесконтактные
по направлению ввода упругих колебаний в исследуемый объект ПЭП подразделяют на:
прямые;
наклонные;
комбинированные
по конструктивному исполнению ПЭП подразделяют на:
совмещенные;
раздельно-совмещенные;
раздельные
по форме рабочей поверхности ПЭП подразделяют на:
плоские;
неплоские
по расхождению акустического пучка ПЭП подразделяют на:
фокусирующие;
нефокусирующие.
1.2. Тип ПЭП определяют сочетанием перечисленных в п.1.1 признаков.
Каждому типу ПЭП соответствует условное обозначение, структура которого приведена в приложении 2.
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. ПЭП должны быть изготовлены в соответствии с требованиями настоящего стандарта и технических условий на ПЭП конкретного типа по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
2.2. Основные показатели ПЭП общего назначения приведены в табл.1.
Таблица 1
|
|
|
|
Наименование показателя | Значение показателя для дефектоскопов группы | ||
| 1 | 2 | 3 |
Отклонение эффективной частоты эхоимпульса и (или) частоты максимума преобразования от номинального значения, %, не более | ±10(20) | ±10(20) | ±10 |
Отклонение угла ввода и (или) в сталь 45 от номинального значения, не более, для угла ввода: |
|
|
|
до 60° | ±3(5)° | ±1,5(2)° | ±1,5° |
cвыше и равного 60° | ±3(5)° | ±2(3)° | ±2° |
Отклонение точки ввода от номинального значения (для П121), мм, не более |
- |
±1(2) |
±1 |
Примечания:
1. Значение в скобках допускается устанавливать по требованию заказчика.
2. Конкретные значения отклонения точки ввода для ПЭП, предназначенных для работы с дефектоскопами первой группы, устанавливают в технических условиях на ПЭП конкретного типа.
3. Для ПЭП, имеющих несколько частот и (или) углов ввода, требования могут распространяться на одну из номинальных частот и (или) углов ввода, установленных в технических условиях на ПЭП конкретного типа.
2.6. Отклонения положения точки ввода следует выбирать из ряда: ±(0,5; 1,0) мм, по требованию потребителя ±(1,5; 2,0; 3,0; 4,0) мм.
2.7. Требования к остальным показателям, приведенным в приложении 3, устанавливают в технических условиях на ПЭП конкретного типа.
2.8. Требования к конструкции
2.8.2. На ПЭП, предназначенные для ручного контроля, должна быть нанесена маркировка согласно приложению 2.
Маркировка и покрытие ПЭП должны быть стойкими к износу и воздействию контактных жидкостей.
2.8.3. Конструкция ПЭП совместно с УПНК должна соответствовать общим эргономическим требованиям ГОСТ 22269.
2.9. В технических условиях на ПЭП конкретного типа должны быть установлены размеры рабочей поверхности, габаритные размеры и масса ПЭП, и при необходимости - установочные размеры и требования к базовым поверхностям и специальным маркировкам, обеспечивающим однозначную ориентацию ПЭП при измерении их параметров (характеристик).
2.10. Требования к устойчивости ПЭП к индустриальным радиопомехам, внешним воздействиям и электробезопасности должны соответствовать требованиям, установленным в стандартах и технических условиях на УПНК, для работы с которыми предназначен данный ПЭП.
2.11. Требования к надежности
2.11.1. В технических условиях на ПЭП конкретного типа устанавливают:
для восстанавливаемых ПЭП:
среднюю наработку на отказ;
средний срок службы;
среднее время восстановления работоспособного состояния;
для невосстанавливаемых ПЭП:
среднюю наработку до отказа;
средний срок службы.
Критерии отказа и предельного состояния устанавливают в технических условиях на ПЭП конкретного типа.
2.13. Номенклатура показателей ПЭП общего назначения, предназначенных для работы с дефектоскопами 1, 2 и 3-й групп и толщиномерами с использованием эхометода контроля, которые необходимы при разработке технических заданий и технических условий на ПЭП конкретного типа, приведена в приложении 3.
2.14. Номенклатура показателей ПЭП, предназначенных для работы с использованием теневого метода контроля, с дефектоскопами 4 группы, со структуроскопами, а также специализированных ПЭП, предназначенных для работы с дефектоскопами и толщиномерами, устанавливается по требованию потребителя в технических условиях на ПЭП конкретного типа из приведенных в приложении 3.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное
ПОЯСНЕНИЯ ТЕРМИНОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ
Таблица 2
|
|
|
Термин | Условное обозначение | Пояснение |
Пьезоэлектрический преобразователь (ПЭП) | - | Устройство, предназначенное для преобразования электрического (акустического) сигнала в акустический (электрический), основанное на использовании пьезоэлектрического эффекта и применяемое для работы в составе средств неразрушающего контроля |
ПЭП общего назначения | - | ПЭП, в технических условиях на которые не установлен конкретный тип контролируемого изделия или группы изделий |
Специализированные ПЭП | - | ПЭП, в технических условиях на которые установлен конкретный тип контролируемого изделия или группы изделий |
Передаточная функция | Отношение Лапласовых преобразований (изображений) по времени электрического напряжения холостого хода эхосигнала, развиваемого ПЭП, к электрическому напряжению возбуждения ПЭП, работающего в совмещенном режиме и нагруженного на определенную акустическую нагрузку | |
| Отношение Лапласовых преобразований (изображений) по времени электрического напряжения холостого хода эхосигнала, развиваемого ПЭП, к току возбуждения ПЭП, работающего в совмещенном режиме и нагруженного на определенную акустическую нагрузку | |
| Отношение Лапласовых преобразований (изображений) по времени давления (упругого напряжения) на выходе ПЭП к электрическому напряжению возбуждения на ПЭП | |
| Отношение Лапласовых преобразований (изображений) по времени электрического напряжения холостого хода на выходе ПЭП к давлению (упругому напряжению) на входе ПЭП | |
Рабочая область частот | - | Область частот, в которой нормируют параметры ПЭП, устанавливаемые в стандартах или технических условиях на них |
Амплитудно-частотная характеристика | Зависимость модуля передаточной функции от частоты
| |
Частота максимума преобразования |
| Частота, соответствующая максимальному значению модуля передаточной функции в рабочей области частот |
Коэффициент преобразования | Значение модуля передаточной функции на частоте
| |
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики | Разность уровней наибольшего и наименьшего значения в рабочей области частот | |
Полоса пропускания | Максимальный интервал частот, включающий в себя , в котором амплитудно-частотная характеристика не принимает значения на уровне не менее минус 6 дБ | |
| Максимальный интервал частот, включающий в себя , в котором амплитудно-частотная характеристика принимает значения на уровне не менее минус 3 дБ | |
Электрический импеданс |
| Зависимость от частоты комплексного электрического сопротивления ПЭП, нагруженного на определенную акустическую нагрузку |
Электрическое сопротивление |
| Абсолютное значение электрического импеданса ПЭП |
|
| Электрическое сопротивление ненагруженного ПЭП |
| Электрическое сопротивление ПЭП, нагруженного на определенную акустическую нагрузку | |
| Электрическое сопротивление преобразователя в точке экстремума, соответствующего минимуму (максимуму) зависимости от частоты | |
Импульсная характеристика |
| Электрическое напряжение эхосигнала в функции времени, развиваемое ПЭП, нагруженным электрически на активное сопротивление 50 Ом и акустически на определенную акустическую нагрузку, при возбуждении ПЭП импульсом тока экспоненциальной формы по ГОСТ 16465 |
Импульсный коэффициент преобразования |
| Отношение максимального значения импульсной характеристики к максимальному значению тока возбуждения ПЭП |
Мгновенное значение импульсной характеристики
| ( =1, 2, 3) | Значения импульсной характеристики в точках -го максимума (минимума) (черт.1) |
Временной интервал импульсной характеристики
| ( =1, 2, 3) | Временной интервал между нулевым и экстремальным значением импульсной характеристики (черт.1) |
Длительность импульсной характеристики |
| Временной интервал между началом фронта импульсной характеристики и ее максимальным значением (черт.1) |
| Длительность импульсной характеристики на уровне минус дБ от максимального значения (черт.1) | |
Форма эхоимпульса (эхоимпульс) | - | Электрическое напряжение эхосигнала в функции времени, развиваемое ПЭП, нагруженным акустически на нормированную нагрузку, а электрически - на УПНК |
Мгновенные значения эхоимпульса |
| Значения эхоимпульса от отражателя, находящегося на расстоянии ( 1, 2, 3) от ПЭП в диапазоне контроля или измеряемых толщин в точке -го максимума (минимума) (черт.1) |
Временные интервалы эхоимпульса |
| Временные интервалы между нулевыми и экстремальными значениями эхоимпульса (черт.1) |
Длительность эхоимпульса |
| Временной интервал между началом фронта эхоимпульса и его максимальным значением (черт.1) |
|
| Длительность эхоимпульса на уровне дБ от максимального значения (черт.1) |
Эффективная частота эхоимпульса | Частота эхоимпульса, определяемая как отношение числа полупериодов к удвоенной общей длительности этих полупериодов в пределах длительности эхоимпульсов
| |
Импульсный коэффициент преобразования |
| Отношение максимального значения амплитуды (размаха) электрического напряжения эхоимпульса к максимальному значению амплитуды (размаха) электрического напряжения возбуждения ПЭП, нагруженного на определенную акустическую нагрузку |
АРД-диаграмма | АРД | По ГОСТ 23829 |
Функция эхосигнала от дна | Зависимость амплитуды донного сигнала от расстояния до дна | |
Функция эхосигнала от дефекта | Зависимость амплитуды эхосигнала от расстояния до искусственного отражателя определенной формы и размера | |
Диапазон контроля | - | Интервал, ограниченный минимальной и максимальной глубинами залегания отражателей с постоянным значением эффективного параметра, в котором нормируется отношение сигнал/шум |
Уровень эхосигнала от дефекта |
| Значения функции в точках ( 1, 2, 3), находящихся в диапазоне контроля |
Шум (помехи) преобразователя |
| Электрическое напряжение на ПЭП, обусловленное воздействием на него импульса генератора и флуктуационными шумами, возникающими в ПЭП и его электрической и акустической нагрузках при сигнале помехи от внешних источников, не превышающем установленного значения, и при отсутствии полезного сигнала (эхосигнала от определенного отражателя) |
Функция шумов | или | Временная зависимость отношения шума ПЭП к значению амплитуды электрического напряжения эхоимпульса от определенного отражателя, измеренная при нормированных параметрах акустической и электрической нагрузок ПЭП при отсчете времени от начала фронта импульса возбуждения (где ; - скорость распространения ультразвуковых колебаний) |
Длительность шумов |
| Временной интервал, в котором значение превышает заданный уровень |
Уровень шумов | Наибольшее значение в заданном временном интервале
| |
| Значение в заданный момент времени | |
Отношение сигнал/шум | Наименьшее отношение электрического напряжения эхоимпульса от определенного отражателя на ПЭП к шуму в ПЭП, взятое в определенной точке (или ) диапазона контроля или измеряемых толщин | |
Функция влияния шероховатости (кривизны) |
| Зависимость отношения сигнал/шум или мгновенного значения эхоимпульса от изменений шероховатости (кривизны) поверхности контролируемого изделия в пределах условий эксплуатации |
Функция влияния акустического контакта |
| Зависимость отношения сигнал/шум или мгновенного значения эхоимпульса от изменений акустического контакта ПЭП с контролируемым изделием в пределах рабочих условий эксплуатации |
Функция влияния температуры | Зависимость отношения сигнал/шум или мгновенного значения эхоимпульса или угла ввода от изменений температуры контролируемого изделия и (или) температуры окружающей среды | |
Диаграмма направленности ПЭП (совмещенный режим) | - | Нормированный по максимуму график зависимости эхосигнала на ПЭП от определенного отражателя, расположенного в акустической нагрузке ПЭП в зависимости от координаты, характеризующей их взаимное перемещение в определенной плоскости по определенной траектории |
Акустическая ось | - | Геометрическое место точек максимальной интенсивности звукового поля в дальней зоне ПЭП и его геометрическое продолжение в ближней зоне |
Диаграмма направленности | Диаграмма направленности преобразователя, измеренная в плоскости , перпендикулярной к рабочей поверхности преобразователя и проходящей через его акустическую ось, при перемещении отражателя по дуге окружности или по прямой | |
Диаграмма направленности |
| Диаграмма направленности преобразователя, измеренная в плоскости , перпендикулярной к плоскости и проходящей через акустическую ось преобразователя, при перемещении отражателя по дуге окружности или по прямой |
Ширина диаграммы направленности |
| Размер диаграммы направленности на уровне минус 6 дБ |
|
| Размер диаграммы направленности на уровне минус 6 дБ |
Основной лепесток диаграммы направленности |
| Область диаграммы направленности, включающая в себя максимум и ограниченная ближайшими к нему нулями или достаточно глубокими минимумами (черт.2) |
Угол ввода | Угол между нормалью к поверхности, на которой установлен преобразователь, и его акустической осью, измеренный в плоскости (черт.3) | |
| Меньший из углов между плоскостью и плоскостью, перпендикулярной к рабочей поверхности ПЭП и проходящей через его геометрический центр и определенную метку на корпусе или параллельно боковой стороне (черт.3) | |
Стрела ПЭП | Расстояние от точки ввода наклонного ПЭП до его передней грани, измеренное вдоль линии пересечения плоскости с рабочей поверхностью ПЭП | |
Фокусное расстояние | Расстояние от геометрического центра рабочей поверхности фокусирующего ПЭП до точки, в которой звуковое давление, создаваемое им, максимально | |
Протяженность фокальной области |
| Размеры области перемещения определенного отражателя по акустической оси, на границах которой эхосигнал принимает значения на уровне минус 6 дБ |
|
| Ширина диаграммы направленности , измеренная вдоль линии пересечения фокальной плоскости с плоскостью |
|
| Ширина диаграммы направленности , измеренная вдоль линии пересечения фокальной плоскости с плоскостью |
Точка ввода |
| Точка пересечения акустической оси ПЭП с поверхностью среды, контактирующей с рабочей поверхностью ПЭП |
Акустическая нагрузка |
| Среда (жидкая, газообразная) или специальное устройство, с которыми находится в контакте рабочая поверхность ПЭП при измерении его характеристик, обладающие определенными акустическими и геометрическими параметрами |
Уровень боковых лепестков (бокового излучения)
| Максимальный уровень диаграммы направленности за пределами основного лепестка | |
Время распространения звука в призме (акустической задержке) | Время задержки сигнала от момента подачи электрического импульса на ПЭП до момента появления акустического сигнала в точке ввода |
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.