DE3634374C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Dicke eines bandförmigen oder plattenförmigen Werkstückes durch Einstrahlen von Ultraschallwellen, die mit Hilfe eines elektromagnetischen Ultraschall-Sendewandlers an einer ersten Stelle auf der Werkstücksoberfläche als horizontal polarisierte Transversalwellen erzeugt werden und an einer zweiten Stelle auf der Werkstücksoberfläche in einem Abstand in Ausbreitungsrichtung der Transversalwellen von der ersten Stelle mit Hilfe eines Ultraschall-Empfangswandlers empfangen werden, wobei die Amplitude der empfangenen Ultraschallwellen zur Dickenbestimmung gemessen wird.

Bei einem derartigen, aus der GB 21 24 764 A bekannten Verfahren wird die Dicke eines Flugzeugtragflächenbleches beim Ansetzen von Eis überwacht, das die Dicke der Flügelhaut und des Flügelprofils vergrößert. Wenn durch das Aufwachsen von Eis auf das Blech eine Vergrößerung der Gesamtdicke des aus zwei unterschiedlichen Stoffen bestehenden bandförmigen oder plattenförmigen Materials auftritt, erfolgt eine Übertragung von Energie in die Eisschicht, was nicht der Fall ist, wenn das Blech lediglich von gasförmigen oder flüssigen Medien umgeben ist. Infolge der Kopplung der harten Eisschicht mit der Blechoberfläche erfolgt somit eine Verkleinerung der Amplitude der horizontal polarisierten Transversalwellen am Empfangsort. Das bekannte Verfahren nutzt eine Dämpfung aus, um ein Anwachsen der Gesamtdicke von Eis zu erfassen. Infolge der kritischen Reproduzierbarkeit der Dämpfung der im Blech geführten Wellen durch eine aufgewachsene Schicht wird bei dem bekannten Verfahren mit Hilfe eines Diskriminators lediglich festgestellt, ob eine Mindestschichtdicke erreicht ist.

In der DE 34 41 894 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der Wandstärke und/oder der Schallgeschwindigkeit von Prüfstücken mit Ultraschallimpulsen beschrieben, wobei drei Ultraschallwandler verwendet werden, von denen der erste dazu dient, die Laufzeit der Ultraschallimpulse zwischen der Schalleintrittsfläche des Prüfstückes und der der Schalleintrittsfläche gegenüberliegenden Rückwand des Prüfstückes zu ermitteln. Mit symmetrisch zum ersten Wandler angeordneten zusätzlichen Ultraschallwandlern wird diejenige Laufzeit bestimmt, die die Ultraschallimpulse benötigen, um bei einem schrägen Einschallen über den Reflexionsbereich der Rückwand zu dem Empfangswandler gelangen. Aus den beiden Laufzeitwerten und dem Abstand zwischen den beiden äußeren Ultraschallwandlern wird dann bei dem bekannten Verfahren die Wandstärke und/oder die Schallgeschwindigkeit des Prüfstückes berechnet. Beide Laufzeitmessungen erfolgen mit der gleichen Wellenart, wobei in der Regel Longitudinalwellen eingesetzt werden. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß wegen der Totzeiten der Prüfköpfe Bauteile, die nur wenige Millimeter dick sind, nicht genau vermessen werden können und daß der effektive Abstand der äußeren Ultraschallwandler in die Messung eingeht und daher bestimmt werden muß. Somit ist das Verfahren nicht vollständig unabhängig von einer Kalibrierung, wenn auch eine direkte Kenntnis der Schallgeschwindigkeit a priori nicht erforderlich ist.

Aus der "10th World Conference on non-destructive testing, p. 50-58, Ultrasonic Thickness Gauging without Standards in USSR", Moskau 1982 sind eine Reihe von Verfahren bekannt, die es gestatten, ohne Kalibrierungsmessungen für die Schallgeschwindigkeit die Wandstärke eines Werkstückes zu bestimmen. Die erörterten Verfahren kommen zwar ohne Kalibriermessungen für die Schallgeschwindigkeit aus, jedoch müssen immer zwei Laufzeiten erfaßt werden, von denen die eine einem Echo an der Rückwand und die andere einer Laufzeit entlang der Oberfläche des Werkstückes zugeordnet ist. Hierdurch ergeben sich Meßfehler, da derartig ermittelte Schallgeschwindigkeiten nur charakteristisch für einen oberflächennahen Bereich des Prüfstückes sind. Außerdem ergeben sich Probleme dadurch, daß die Schallgeschwindigkeitsermittlung häufig nicht mit derselben Wellenart gemessen werden kann, wie die eigentliche Wandstärkenmessung, die im allgemeinen mit Hilfe von Longitudinalwellen erfolgt. Schließlich muß der Abstand der Ultraschallwandler auf der Oberfläche genau bekannt sein.

In der nicht vorveröffentlichten DE 35 31 975 A1 sind ein Verfahren und eine Anordnung zur Ermittlung der Wandstärke zylindrischer Hohlkörper beschrieben. Die Wandstärkenbestimmung erfolgt dabei, indem in dem zylindrischen Hohlkörper zirkular umlaufende elastische Wellen in einem Frequenzbereich mit der Wellenlänge entsprechend der Größenordnung des Außenradius des Hohlkörpers angeregt werden und die maximalen Verstärkungen der angeregten Wellen sowie die dazugehörigen Frequenzen und Ordnungszahlen der Resonanz ermittelt werden. Daraus wird mit Hilfe errechneter Dispersionsrelationen das Radienverhältnis des Hohlkörpers bestimmt und schließlich die Wandstärke errechnet. Die Verstimmung des Generators erfolgt in einem Frequenzbereich zwischen 5 und 40 kHz und liegt somit in einem sehr langwelligen Bereich, in dem Schwingungsresonanzen erfaßt werden. Nachteilig bei diesem Verfahren zur Ermittlung der Wandstärke zylindrischer Hohlkörper ist, daß Normierungsgrößen, nämlich der Rohrumfang und die Rayleighgeschwindigkeit des Werkstoffes bekannt sein müssen. Insofern kommt dieses Verfahren nicht ohne eine Kalibrierung aus.

Ausgehend von dem oben erörterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es gestatten, die Dicke dünnwandiger Werkstoffe ohne werkstoffabhängige Kalibriermessungen, ohne Laufzeitmessungen im Werkstück und ohne Berücksichtigungen des Abstandes zwischen dem Ultraschall-Sendewandler und Ultraschall-Empfangswandler genau zu bestimmen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein elektromagnetischer Ultraschall-Sendewandler verwendet wird, dessen Spurwellenlänge größer als die erwartete Dicke des Werkstückes ist, daß die Erregungsfrequenz des Ultraschall-Sendewandlers zur Messung der Dicke des Werkstückes durchgestimmt wird, daß diejenigen Frequenzen ermittelt werden, bei denen Amplitudenmaxima auftreten, daß aus der kleinsten, einem Amplitudenmaximum zugeordneten Frequenz und der Spurwellenlänge des Ultraschallwandlers die Schallgeschwindigkeit im Werkstück bestimmt wird und daß aus der so bestimmten Schallgeschwindigkeit und wenigstens einer Frequenz eines weiteren Amplitudenmaximums die Dicke des Werkstückes ermittelt wird.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist durch die Merkmale des Anspruchs 6 gekennzeichnet.

Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die physikalische Eigenschaft von Wellenleitern für elastische Wellen zugrunde, in denen sich geführte Wellen ausbreiten, die unterschiedliche Schwingungsformen haben und als Moden bezeichnet werden. Für diese Moden hat der Wellenleiter Bandpaßcharakter, das heißt es existiert ein durch die Dicke, die Wellenlänge und die Ultraschallfrequenz vorgegebener Bereich, in dem diese Wellen entstehen und sich ausbreiten können.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 ein modifiziertes Dispersionsdiagramm mit Kurven zur Veranschaulichung der empfangsseitigen Amplituden in Abhängigkeit von der Ultraschallfrequenz und

Fig. 3 das Schaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Eine Vorrichtung zum Bestimmen der Dicke eines Werkstückes bei unbekannter Schallgeschwindigkeit ist in Fig. 1 dargestellt, wobei Fig 1a) schematisch den Gesamtaufbau der Vorrichtung darstellt. Das zu überwachende bandförmige oder plattenförmige Werkstück 1 ist beispielsweise ein Band, das nach einem Walzvorgang oder sonstigem verformendem Herstellungsverfahren zwischen einem ersten Rollenpaar 2 und einem zweiten Rollenpaar 3 geführt ist. Das Werkstück 1 bewegt sich beispielsweise von links nach rechts in Fig. 1 und es soll sichergestellt werden, daß auch aufgrund von beim Walzvorgang auftretenden Walztexturänderungen dadurch verursachte Schallgeschwindigkeitsänderungen keine Beeinflussung der Dickenüberwachung mit sich bringen. Die Dicke d des Werkstückes 1 ist durch den Doppelpfeil 4 veranschaulicht. Sie beträgt zwischen 0,1 und 10 mm.

Zwischen den Rollenpaaren 2, 3 sind ein Ultraschall- Sendewandler 5 zum Aussenden von horizontal polarisierten Transversalwellen und ein Ultraschall-Empfangswandler 6 zum Empfangen der horizontal polarisierten Transversalwellen angeordnet. Der Ultraschall-Sendewandler 5 und der Ultraschall-Empfangswandler 6 befinden sich in unmittelbarer Nähe der Oberfläche 7 des Werkstückes 1. Die Ausbreitungsrichtung der horizontal polarisierten Transversalwellen, die häufig auch als SH-Wellen bezeichnet werden, ist durch einen Pfeil 10 in Fig.1 veranschaulicht. Die Schwingungsrichtung der horizontal polarisierten Transversalwellen parallel zur Oberfläche 7 ist durch drei Doppelpfeile 8 veranschaulicht.

In Fig. 1 ist oben links als Fig. 1b) schematisch der Aufbau des Ultraschall-Sendewandlers 5, der dem Aufbau des Ultraschall-Empfangswandlers 6 entspricht, dargestellt. Der Ultraschall-Sendewandler 5 enthält eine Vielzahl von Permanent-Magnetstreifen 9, die nebeneinander in Schallausbreitungsrichtung mit alternierender Polarität angeordnet sind. Die Nordpole sind jeweils mit N und die Südpole jeweils mit S bezeichnet. Der Abstand der permanenten Magnetstreifen 9 gleichnamiger Polarität ergibt die Spurwellenlänge λ _s der abgestrahlten horizontal polarisierten Transversalwellen, die identisch mit der Wellenlänge λ der Ultraschallwelle im Werkstück 1 ist. Zwischen der Oberfläche 7 des Werkstücks 1 und den Permanent-Magnetstreifen 9 befindet sich eine in Fig. 1b) schematisch dargestellte Drahtwicklung 11, die von Hochfrequenz-Stromimpulsen durchflossen wird, wodurch Wirbelströme im Werkstück 1 erzeugt werden, deren Frequenz die Ultraschall-Frequenz der Transversalwellen festlegt. Die Spurwellenlänge ist wesentlich größer als die erwartete Dicke d des Werkstückes 1 und ist beispielsweise größer als die doppelte Dicke d.

Der Ultraschall-Empfangswandler 6 ist parallel zum Ultraschall-Sendewandler 5 ausgerichtet und innerhalb des Schallbündels des Ultraschall-Sendewandlers 5 so positioniert, daß die sich im Werkstück 1 in Richtung des Pfeilers 10 ausbreitenden Transversalwellen empfangen werden können. Der Aufbau des Ultraschall-Sendewandlers 5 und des Ultraschall-Empfangswandlers 6 entspricht den üblichen elektromagnetischen Prüfköpfen zum Erzeugen horizontal polarisierter Transversalwellen. Der Abstand zwischen dem Ultraschall-Sendewandler 5 und dem Ultraschall-Empfangswandler 6 ist nicht kritisch. Der Abstand zueinander ist lediglich durch die Schallschwächung nach oben hin begrenzt.

Der Ultraschall-Sendewandler 5 ist über eine Leitung 12 mit einer Sende-Empfangselektronik 13 verbunden und wird durch zeitlich begrenzte Burstsignale erregt. Die Mittenfrequenz der Burstsignale ist veränderlich und wird ausgehend von einer Anfangsfrequenz f _A bis zu einer Endfrequenz f _Z stufenweise erhöht. Da durch die Burstsignale Ultraschallimpulse und keine Dauerstrich- Signale erzeugt werden, haben die im Werkstück 1 erzeugten horizontal polarisierten Transversalwellen ein Frequenzspektrum, das zwischen einer Frequenz unterhalb der Erregerfrequenz und einer Frequenz oberhalb der Erregerfrequenz liegt. Da die Zahl der Permanent-Magnetstreifen 9 im Ultraschall-Sendewandler 5 nicht unendlich, sondern endlich ist, ergibt sich für die Wellenlängen der Transversalwellen ein Wellenlängenspektrum zwischen einer Wellenlänge unterhalb der Spurwellenlänge und einer Wellenlänge oberhalb der Spurwellenlänge. Diese Verhältnisse sind in Fig. 2 insbesondere für eine Frequenz f₀ und ein Verhältnis der Dicke zur Wellenlänge von weniger als 1 dargestellt.

Der Ultraschall-Empfangswandler 6 ist über eine Leitung 14 mit der Sende-Empfangselektronik 13 verbunden, deren Ausgangsleitung 15 eine Auswerteeinheit 16 zur Bestimmung der Dicke des Werkstücks 1 speist.

Beim Durchstimmen der Erregerfrequenz für den Ultraschall- Sendewandler 5 ergeben sich im Ultraschall-Empfangswandler 6 unterschiedliche Amplituden, da das Werkstück 1 in Abhängigkeit von seiner Dicke, der Spurwellenlänge und der Ultraschallfrequenz als Wellenleiter mit Bandpaßcharakter für unterschiedliche Moden wirkt. In Abhängigkeit von der Frequenz, mit der die Drahtwicklung 11 des Ultraschall-Sendewandlers 5 erregt wird, ergibt sich eine unterschiedliche Ultraschall- Leitfähigkeit oder Transparenz für die Transversalwellen auf ihrem Weg vom Bereich unterhalb des Ultraschall- Sendewandlers 5 zum Bereich unterhalb des Ultraschall- Empfangswandlers 6.

In Fig. 2, oben erkennt man, wie die Amplitude A der am Ultraschall-Empfangswandler 6 eintreffenden Transversalwellen frequenzabhängig ist. Steigt die Frequenz des Erregersignals, die beispielsweise zwischen 200 kHz und 2 MHz liegen kann, ausgehend von der Anfangsfrequenz f _A an, so zeigt sich, daß ein ausgeprägtes Amplitudenmaximum bei einer Frequenz f₀ auftritt. Bei dieser ersten Frequenz, bei der für die Transversalwellen eine Ausbreitung in Richtung des Pfeils 10 möglich ist, handelt es sich um geführte Transversalwellen des Grundmodus, bei dem keine Dispersion auftritt. In Fig. 2 hat dieser Modus die Ordnungszahl n=0 und ist der Frequenz f₀ zugeordnet. Aus den bereits oben erwähnten Gründen treten bei einer Anregung mit der Frequenz f₀ auch Frequenzen unterhalb und oberhalb auf, für die jedoch die Amplituden im Werkstück 1 kleiner sind, was in Fig. 2, oben durch die rechts und links von der Frequenz f₀ abfallenden Flanken dargestellt ist.

Die Grenzfrequenzen um die Frequenz f₀, bei denen die Amplitude auf 0 abgefallen ist, ergeben sich zeichnerisch aus dem in Fig. 2, unten dargestellten modifizierten Dispersionsdiagramm für Transversalwellen-Moden in planparallelen Platten. Auf der Ordinate ist das Verhältnis der Dicke d des Werkstückes 1 zur Wellenlänge λ dargestellt, die durch den Aufbau des Ultraschall- Sendewandlers 5 in der oben erörterten Weise konstruktiv vorgegeben ist. Da die Zahl der Permanent- Magnetstreifen 9 nicht unendlich ist, ergibt sich für dieses Verhältnis nicht lediglich ein Festwert, der in Fig. 2 durch eine horizontale Linie 17 dargestellt ist, sondern ein Bereich, der durch oberhalb und unterhalb der horizontalen Linie 17 dargestellte gestrichelte Linien veranschaulicht ist. Die Schnittpunkte dieser gestrichelten Linien, mit der der Mode mit der Ordnungszahl 0 zugeordneten Gerade 18 bestimmen das durch die gestrichelten Linien 19 und 20 veranschaulichte Frequenzband um die Frequenz f₀, für das das Werkstück 1 die Transversallen zum Ultraschall-Empfangswandler 6 durchläßt.

Die der Mode mit den Ordnungszahlen 1 und 2 zugeordneten Kurven des Dispersionsdiagramms sind mit den Bezugszeichen 21 und 22 versehen. Die Krümmung der Kurven 21 und 22 veranschaulicht die außerhalb des Grundmodus auftretende Dispersion.

Beim Erhöhen der Erregerfrequenz des Ultraschall-Sendewandlers 5 ergibt sich, wie man in Fig. 2 erkennt, eine weitere Frequenz f₁, bei der ein weiteres Transparenzfenster, und zwar nunmehr für den Mode mit der Ordnungszahl n=1 auftritt. Zwischen den Frequenzen f₀ und f₁ tritt, wie in Fig. 2 oben zu erkennen ist, am Ultraschall- Empfangswandler 6 kein Signal auf. Wenn die Erregerfrequenz weiter erhöht wird, ergibt sich schließlich eine Frequenz f₂, bei der für eine Mode mit der Ordnungszahl n=2 die Fortpflanzungsbedingungen im Werkstück 1 erfüllt sind.

Für die Gerade 18 des in Fig. 2 dargestellten Dispersionsdiagramms gilt die Gleichung:

f₀ = c/λ

Wenn beim Durchstimmen der Erregerfrequenz zum ersten Mal eine Transparenz für Transversalwellen auftritt, handelt es sich bei dieser um die Frequenz f₀, aus der die unbekannte Schallgeschwindigkeit durch Einsetzen der Frequenz, bei der das Amplitudenmaximum auftritt, und der Spurwellenlänge, die sich aus der Geometrie des Ultraschall-Sendewandlers 5 ergibt, bestimmt werden kann.

Die sich bei den höheren Moden ergebenden Frequenzen f₁ und f₂ gestatten nach der Ermittlung der Schallgeschwindigkeit eine Bestimmung der Dicke d des Werkstückes 1.

Aus der allgemeinen Dispersionsgleichung

mit n = 0, 1, 2 . . .,
ergibt sich nämlich für die unbekannte Dicke d

d=1/2 · n · c · λ(f² _n λ²-c²)^-1/2.

Die obigen Ausführungen zeigen, daß gemäß dem beschriebenen Verfahren bei Kenntnis der Spurwellenlänge des Ultraschall-Sendewandlers 5 diejenigen Frequenzen ermittelt werden, bei denen sich eine maximale Amplitude am Empfangsort ergibt. Bei Kenntnis wenigstens der Frequenz f₀ und einer weiteren Frequenz gestatten es die obigen Gleichungen, zunächst die Schallgeschwindigkeit in Ausbreitungsrichtung der Transversalwelle horizontal zur Oberfläche 7 und danach die Dicke des Werkstückes 1 zu bestimmen.

Der Aufbau der Sende-Empfangselektronik 13 und der Auswerte-Einheit 16, die in Fig. 1 durch Kästen schematisch dargestellt sind, ist in Fig. 3 als Blockschaltbild dargestellt.

Ein Computer 30 dient zur Ablaufsteuerung und Durchführung der erforderlichen Berechnungen gemäß den oben erörterten Gleichungen. Über einen Spannungsausgang 31 liefert der Computer 30 eine Spannung an den Steuereingang eines spannungsgesteuerten Oszillators 32 (VCO), wobei die Steuerspannung im Laufe der Zeit treppenförmig ansteigt, wie durch die Spannungstreppe 33 veranschaulicht ist, so daß in zeitlicher Aufeinanderfolge eine Vielzahl von einzelnen Frequenzen einstellbar ist. Das vom spannungsgesteuerten Oszillator 32 erzeugte Dauerstrichsignal wird einer Torschaltung 34 zugeführt, die als Burstgenerator (BG) dient. Die Torlänge der Torschaltung 34 ist auf ein ganzzeilig Vielfaches der Dauer einer Schwingung eingestellt. Die Steuerung der Torschaltung 34 erfolgt über Taktsignale, die über Leitungen 35 und 36 zugeführt werden. Das am Ausgang der Torschaltung 34 liegende Burstsignal gelangt zu einem Leistungsverstärker 37 und über eine Abstimmkapazität 38 auf die Drahtwicklung 11 des Ultraschall- Sendewandlers 5.

Die der Drahtwicklung 11 des Ultraschall-Sendewandlers 5 entsprechende Drahtwicklung 39 des Ultraschall-Empfangswandlers 6 ist mit dem Eingang eines Vorverstärkers 40 (VV) verbunden, dessen Ausgangssignal über einen Zwischenverstärker 41 (ZV) einer Mischstufe 42 zugeführt wird. Über einen zweiten Eingang erhält die Mischstufe 42 das Ausgangssignal eines spannungsgesteuerten Oszillators 43 (VCO), der wie der spannungsgesteuerte Oszillator 32 über einen Spannungsausgang 44 gesteuert ist. Statt der spannungsgesteuerten Oszillatoren 32 und 43 können auch Synthesizerschaltungen vorgesehen sein, die in Fig. 3 gestrichelt dargestellt sind und durch Synth. abgekürzt sind.

Am Ausgang 45 der Mischstufe 42 entsteht ein amplitudenmoduliertes Signal einer Zwischenfrequenz, die sich aus der Differenz zwischen den Frequenzen am Ausgang des Zwischenverstärkers 41 und des spannungsgesteuerten Oszillators 43 ergibt. Das Signal wird frequenzselektiv in einem Zwischenfrequenzverstärker 46 (ZF) verstärkt und anschließend einem Demodulator 47 zugeführt. Das am Ausgang des Demodulators 47 anliegende zwischenfrequenzfreie demodulierte Signal wird über eine steuerbare Torschaltung 48 aus dem Gesamtsignal ausgeblendet und die Maximal-Amplitude mit Hilfe eines Spitzenwertdetektors 49 erfaßt und als Gleichspannungswert zusammen mit der zugehörigen Frequenz als Daten-Tupel unter Einsatz eines Analog/Digitalumsetzers 50 (ADC) in einem Schreib/Lesespeicher 51 (RAM) abgelegt, der dem Computer 30 zugeordnet ist.

Der Computer 30 ermittelt aus den Daten-Tupeln die absoluten Amplitudenmaxima mit dem zugehörigen Frequenzwert für jeden Mode n.

Aus der Kurve n=0 wird die Frequenz f₀ ermittelt, bei der die Signalspannung am Ultraschall-Empfangswandler 6 maximal ist. Aus dem Wert für die Frequenz f₀ wird durch Verwenden der obigen Gleichungen die unbekannte Schallgeschwindigkeit c ermittelt. Aus der so ermittelten Schallgeschwindigkeit und der aus dem Amplitudenmaximum für den Mode n=1 ermittelten Frequenz f₁ wird nach der letzten der oben genannten Gleichungen die unbekannte Dicke d berechnet. Dieses Vorgehen kann für weitere mit ausreichenden Amplituden erfaßbare Moden wiederholt werden, wodurch sich eine Verbesserung der Meßgenauigkeit erreichen läßt.

Claims (6)

1. Verfahren zum Bestimmen der Dicke eines bandförmigen oder plattenförmigen Werkstückes durch Einstrahlen von Ultraschallwellen, die mit Hilfe eines elektromagnetischen Ultraschall-Sendewandlers an einer ersten Stelle auf der Werkstücksoberfläche horizontal polarisierte Transversalwellen erzeugt werden und an einer zweiten Stelle aus der Werkstücksoberfläche in einem Abstand in Ausbreitungsrichtung der Transversalwellen von der ersten Stelle mit Hilfe eines Ultraschall-Empfangswandlers empfangen werden, wobei die Amplitude der empfangenen Ultraschallwellen zur Dickenbestimmung gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektromagnetischer Ultraschall-Sendewandler verwendet wird, dessen Spurwellenlänge größer als die erwartete Dicke des Werkstückes ist, daß die Erregungsfrequenz des Ultraschall-Sendewandlers zur Messung der Dicke des Werkstückes durchgestimmt wird, daß diejenigen Frequenzen ermittelt werden, bei denen Amplitudenmaxima auftreten, daß aus der kleinsten, einem Amplitudenmaximum zugeordneten Frequenz und der Spurwellenlänge des Ultraschallwandlers die Schallgeschwindigkeit im Werkstück bestimmt wird und daß aus der so bestimmten Schallgeschwindigkeit und wenigstens einer Frequenz eines weiteren Amplitudenmaximums die Dicke des Werkstückes ermittelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stelle und die zweite Stelle auf der gleichen Oberfläche des Werkstückes vorgesehen sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Stelle auf gegenüberliegenden Oberflächen des Werkstückes vorgesehen sind.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurwellenlänge des elektromagnetischen Ultraschall-Sendewandlers wenigstens doppelt so groß ist wie die Dicke des Werkstückes.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Empfänger ebenfalls ein elektromagnetischer Ultraschallwandler verwendet wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einem Burstsignale erzeugenden Signalgenerator, der mit der Erregerwicklung des Ultraschall-Sendewandlers verbunden ist und mit einem an einen Amplitudendiskriminator angeschlossenen Ultraschall-Empfangswandler, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgenerator einen über einen Computer (30) durchstimmbaren spannungsgesteuerten Oszillator (32) zur Erzeugung von Burstsignalen mit durchstimmbaren Mittenfrequenzen aufweist, daß der Ultraschall-Empfangswandler (6) über einen Verstärker (40, 41) mit einer Mischstufe (42) verbunden ist, deren Ausgangssignal über Bandpaßfilter und einen Spitzenwertdetektor (49) zu einem Analog/Digitalumsetzer (50) gelangt, durch den ein Schreib/Lesespeicher (51) mit verschiedenen Frequenzen zugeordneten Amplitudenwerten beaufschlagbar ist, und daß ein Zugriff des Computers (30) auf den Inhalt des Schreib/Lesespeichers (51) vorgesehen ist, um ein Errechnen der Schallgeschwindigkeit und der Dicke des Werkstückes (1) aus der Spurwellenlänge des Ultraschall-Sendewandlers (5) und denjenigen Frequenzen durchzuführen, bei denen ein Amplitudenmaximum der vom Ultraschall-Empfangswandler (6) erfaßten Transversalwellen auftritt.