При выборе схемы прозвучивания поковок исходят из того, что дефекты: могут располагаться в плоскости, параллельной верхней и нижней поверхностям листа вытянуты вдоль направления…

Кратко поясню задачу и дам пошаговое обоснование.

Задача: при выборе схемы прозвучивания поковок определить, какие утверждения про ориентацию дефектов верны. Указано, что верны варианты 1 и 2.

Шаг 1. Что значит «схема прозвучивания» и что за ориентации дефектов

• При ультразвуковой дефектоскопии дефекты могут иметь разную ориентацию относительно направления распространения ультразвука и относительно поверхности изделия.
• В рамках конкретной схемы прозвучивания (набор углов наклона, направление скана, тип волны и т.д.) заметность и форма сигналов зависят от ориентации дефекта.
• Вопрос формулируется для обычной плоско-листовой заготовки/поковки: какие ориентации дефектов возможны и как они будут проявляться в ходе сканирования.

Шаг 2. Разбор вариантов

1. «могут располагаться в плоскости, параллельной верхней и нижней поверхностям листа»

• Это утверждение реалистично. Планарные дефекты, такие как расколы, включения, слои пористости и т.п., часто лежат в плоскости, параллельной поверхностям листа (то есть в плане, перпендикулярном толщине). В рамках схемы прозвучивания дефект может быть именно в такой плоскости, и её обнаружение в таких условиях является обычной задачей.
• Значит, утверждение 1 верно.

2. «вытянуты вдоль направления плоскости сканирования»

• В некоторых случаях дефекты действительно выглядят как продолговатые вдоль линии сканирования. Это может происходить потому, что:
  • дефект имеет линейную форму вдоль направления скана;
  • или образуется эффект «длинной» проекции дефекта на плоскость сканирования due to последовательное отражение вдоль ряда точек скана.
• Таким образом, утверждение 2 объяснимо и верно как характерная особенность изображений дефектов в рамках сканирования по плоскости.

3. «могут иметь любую пространственную ориентацию»

• Это общеизвестно: в реальности дефекты могут иметь произвольную ориентацию в объёме. Однако конкретная схема прозвучивания (одна фиксированная конфигурация ультразвуковых лучей, одна плоскость сканирования) накладывает ограничение на то, какие ориентации будут заметны и как они будут отображаться в сигнале.
• Поэтому утверждение, что дефекты «могут иметь любую пространственную ориентацию» в контексте конкретной выбранной схемы прозвучивания, не обязательно верно — часть ориентаций может быть менее заметна или не видна без перестройки схемы. В рамках одного набора условий это утверждение обычно считают неверным.
• Следовательно, утверждение 3 обычно считается неверным для конкретной схемы прозвучивания, если речь идёт о фиксированной схеме.

Шаг 3. Вывод

• Верны: варианты 1 и 2.
• Вариант 3 не обязательно верен для одной фиксированной схемы прозвучивания; чтобы надёжно выявлять дефекты любой ориентации, обычно применяют несколько углов прозвучивания, многопроекционную дефектоскопию (например, угловые лучи, фазованный массив), но в рамках одной схемы ориентацию дефектов ограничивает.

Дополнительные заметки (для понимания, если интересно углубиться)

• Для повышения обнаруживаемости дефектов любой ориентации целесообразно использовать набор углов или phased-array: разные углы позволяют активировать эхо от дефектов, ориентированных по-разному.
• При описаниях «плоскость параллельна поверхностям» и «дефекты вытянуты вдоль направления сканирования» имеют смысл именно в контексте спектра направлений и геометрии скана: некоторые дефекты могут быть видны как длинные линейные сигналы вдоль траектории скана, другие — как более компактные отражения при другом отношении волн к дефекту.

Итого: ответ на задачу — верны варианты 1 и 2.