RU2423690C1 - Способ и устройство для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта с помощью ультразвуковых волн - Google Patents

Способ и устройство для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта с помощью ультразвуковых волн Download PDF

Info

Publication number
RU2423690C1
RU2423690C1 RU2009146289/28A RU2009146289A RU2423690C1 RU 2423690 C1 RU2423690 C1 RU 2423690C1 RU 2009146289/28 A RU2009146289/28 A RU 2009146289/28A RU 2009146289 A RU2009146289 A RU 2009146289A RU 2423690 C1 RU2423690 C1 RU 2423690C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
test object
probe
acoustic
amplitudes
angles
Prior art date
Application number
RU2009146289/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Райнер БОЭМ (DE)
Райнер БОЭМ
Маттиас ГОЛЬДАММЕР (DE)
Маттиас ГОЛЬДАММЕР
Вернер ХАЙНРИХ (DE)
Вернер ХАЙНРИХ
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Application granted granted Critical
Publication of RU2423690C1 publication Critical patent/RU2423690C1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04—Analysing solids
    • G01N29/11—Analysing solids by measuring attenuation of acoustic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04—Analysing solids
    • G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04—Analysing solids
    • G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
    • G01N29/0654—Imaging
    • G01N29/069—Defect imaging, localisation and sizing using, e.g. time of flight diffraction [TOFD], synthetic aperture focusing technique [SAFT], Amplituden-Laufzeit-Ortskurven [ALOK] technique
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/44—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/44—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
    • G01N29/4463—Signal correction, e.g. distance amplitude correction [DAC], distance gain size [DGS], noise filtering
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04—Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/10—Number of transducers
    • G01N2291/101—Number of transducers one transducer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Использование: для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта с помощью ультразвуковых волн. Сущность: заключается в том, что осуществляют подразделение, с помощью компьютера, испытываемого объекта (10) на предварительно определенное число объемных элементов; нагружают испытываемый объект (10) ультразвуком на множестве элементов поверхности во время сканирования поверхности или, по меньшей мере, участка поверхности испытываемого объекта (10); регистрируют отраженные на объемных элементах акустические волны во время сканирования множества элементов поверхности на поверхности или, по меньшей мере, участке поверхности испытываемого объекта (10) и суммируют в фазе отраженные на тех же самых объемных элементах и зарегистрированные на различных элементах поверхности испытываемого объекта (10) акустические волны внутри предварительно определенного интервала углов (Δγ) вокруг акустической оси, причем е) применяется зависимое от угла распределение амплитуд (Н0) в акустическом поле щупа (16), при этом зависимое от угла распределение амплитуд (Н0) в акустическом поле щупа (16) применяется для определения амплитуд отраженных акустических волн, и определенное число (m) амплитуд внутри предварительно определенного интервала углов (Δγ) вокруг акустической оси суммируется, чтобы вычислить величину опорного отражателя, который формировал бы такую же сумму амплитуд (HSum). Технический результат: обеспечение возможности нахождения и/или идентификации дефектов материала в относительно больших испытываемых объектах с достаточной точностью. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относится к способу для неразрушающего контроля материала согласно родовому понятию пункта 1 формулы изобретения. Кроме того, изобретение относится к соответствующему устройству согласно пункту 16 формулы изобретения.
В случае многочисленных сплошных и частично сплошных изделий и полуфабрикатов, их внутренняя структура должна контролироваться на наличие дефектов материала. Для этого требуются способы неразрушающего контроля, которые обеспечивают информацию о внутренней, ненаблюдаемой структуре. Это, в частности, необходимо в случае механически сильно нагружаемых деталей.
Например, детали из стали после отливки подвергаются ковке, чтобы затем путем обработки на токарном станке привести их в окончательную форму. При этом проверка на наличие внутренних дефектов материала проводится уже после ковки.
Обычно такие детали из металла проверяются с помощью ультразвука. При этом регистрируются акустические волны, которые отражаются на граничных поверхностях в материале. С помощью времени распространения отраженной акустической волны может определяться пройденное ею расстояние. Путем зондирования с различных направлений можно получить дополнительную информацию о дефектах в материале. Отсюда можно, например, определить местоположение дефектов в материале. Например, таким способом можно определять ориентацию дефектов материала. Из формы отраженных акустических волн можно сделать вывод о типе дефекта в материале.
Путем сканирования поверхности испытываемого объекта ультразвуковым детектором и регистрации принимаемых данных можно полностью исследовать объем, доступный для ультразвука. Из полученных данных можно сформировать изображение, которое может применяться для экспертного исследования.
Для определения величины дефектов в материале, имеется множество возможностей. Например, при сканировании можно непосредственно считывать протяженность дефекта материала. Однако для этого требуется, чтобы разрешение по местоположению было меньше, чем пространственная протяженность дефекта в материале. Разрешение по местоположению ограничено применяемой длиной волны и величиной апертуры и, тем самым, дифракцией ультразвуковых волн.
Величина дефекта материала может также определяться амплитудой отраженного сигнала. Тем самым также можно определить величину таких дефектов материала, которые меньше, чем разрешение по местоположению для способа. Однако амплитуда отраженного сигнала также зависит от других параметров, например от ориентации дефекта материала или отражательных свойств на граничной поверхности.
С уменьшением величины дефекта материала амплитуда отраженного сигнала спадает. При этом расстояние относительно помеховых сигналов становится слишком малым, чтобы из единственной диаграммы «амплитуда-время распространения» идентифицировать дефект материала. Предпочтительно требуется расстояние +6 дБ между измеренным сигналом и помеховым сигналом.
Разрешение по местоположению можно оптимизировать посредством фокусировки ультразвуковых волн с помощью соответствующего щупа. При этом фокусировка может становиться тем более резкой, чем шире щуп по отношению к длине волны. Фокусировка обуславливает повышенное акустическое давление.
На фиг.4 показан схематичный вид в сечении испытываемого объекта 10 с дефектом 30 материала. На внешней стороне испытываемого объекта 10 находится щуп 16, который выполнен как фокусирующий щуп. Щуп 16 излучает сфокусированные акустические волны 32, 34 и 36. При этом сплошная линия показывает волновой фронт текущей акустической волны 32. Штриховые линии показывают волновые фронты опережающих акустических волн 34 и запаздывающих акустических волн 36. Сфокусированные ультразвуковые волны 32, 34 и 36 распространяются вдоль предварительно определенного направления с ограниченной по сторонам протяженностью.
Щуп 16 перемещается во время сканирования по поверхности испытываемого объекта 10 вдоль направления 38 сканирования. Однако фокусировка возникает только в ближней зоне щупа 16. Чем больше ширина щупа 16 перпендикулярно направлению излучения, тем дальше может находиться воспринимаемый дефект 30 материала.
Возможностью оценивания дефекта материала является оценивание амплитуды согласно способу «расстояние-усиление-величина» (AVG-способ). Исходя из амплитуды, с дефектом материала сопоставляется величина эквивалентного отражателя, которая формировала бы перпендикулярно зондируемую свободную круговую поверхность. Если принятый сигнал заметно больше, чем помеховый сигнал или шумовой сигнал, то оценка амплитуды по AVG-способу возможна без проблем. При этом отражатель должен находиться на акустической оси акустического поля щупа 16. На основе зависимости амплитуды от расстояния до щупа 16, полученная амплитуда соответствует величине отражателя с известной геометрией и ориентацией относительно акустической оси. Напротив, если определенная амплитуда меньше, чем шумовой сигнал, или имеет сопоставимый порядок величины, то дефект материала не может быть идентифицирован из диаграммы зависимости амплитуды от времени распространения.
Другим способом для улучшения разрешения по местоположению является «метод фокусировки синтезированной апертуры» (SAFT), при котором применяется малый, не фокусирующий щуп.При этом с помощью двумерного механического сканирования испытываемого объекта вычисляется двумерное изображение испытываемого объекта.
На фиг.5 для пояснения SAFT-способа показан схематичный вид в сечении испытываемого объекта 10 с дефектом 30 материала. На внешней стороне испытываемого объекта 10 находится щуп 16. Щуп, по сравнению с фиг.4, имеет относительно малый диаметр и выполнен не фокусирующим. Щупом 16 излучаются акустические волны 42, 44 и 46 сферической формы. Волновой фронт текущей акустической волны 42 сферической формы представлен сплошной линией. Штриховые линии представляют волновые фронты опережающих акустических волн 44 сферической формы и запаздывающих акустических волн 46 сферической формы. Сравнение фиг.4 и фиг.5 показывает, что волновые фронты 32, 34 и 36 сфокусированных акустических волн, с одной стороны, и волновые фронты 42, 44 и 46 акустических волн сферической формы, с другой стороны, имеют противоположную кривизну.
Испытываемый объект 10 в SAFT-способе подразделяется компьютером на объемные элементы. Каждый объемный элемент во время сканирования друг за другом рассматривается как отражатель. Отраженные сигнальные составляющие от различных положений щупа 16, которые относятся к тому же самому объемному элементу, регистрируются и суммируются в фазе при поддержке компьютером. Таким способом только для таких местоположений с фактическим отражением, ввиду конструктивной интерференции сигналов, получаются эхо-сигналы с большой амплитудой. Для местоположений без фактического отражения, ввиду деструктивной интерференции, эхо-сигналы компенсируются. Процесс сканирования и вычисления моделирует при конструктивной интерференции ультразвуковой детектор, величина которого соответствует сканируемой площади, и который сфокусирован в некотором местоположении.
Отсюда можно определить положение дефекта материала и, в случае протяженного дефекта материала, также его величину в пределах разрешения. Точность примерно сопоставима с точностью в сканируемой области в предыдущем способе, который применяет сфокусированные акустические волны. В SAFT-способе разрешение по местоположению не ограничено размерами щупа 16, так что возможно высокое разрешение по местоположению.
В SAFT-способе в каждой точке изображения в области ожидания дефекта все имеющие место отраженные сигнальные составляющие суммируются с временным смещением, которое сигнальные составляющие имели бы в том случае, если бы точка изображения была источником отраженной волны. Временное смещение, которое соответствует фазовому положению, получается из геометрических соотношений между щупом 16 и точкой изображения, в частности, из расстояния между щупом 16 и точкой изображения. Если точка изображения теперь действительно является источником отраженной волны, то амплитуда на этом месте возрастает с числом разных положений щупа 16, из которых определяется дефект материала. Для всех других точек изображения фазы не согласуются, так что сумма в идеальном случае стремится к нулю, но, по меньшей мере, очень мала.
SAFT-способ применяется чаще всего для того, чтобы достичь высокого разрешения по местоположению. В принципе речь идет о способе фокусировки, при котором предел разрешения определяется длиной волны и синтезированной апертурой. Синтезированная апертура определяется угловым диапазоном, из которого определяется дефект материала. Апертура ограничена перемещением щупа 16 и расходимостью акустического поля.
Испытываемый объект может представлять собой, например, ротор газовой или паровой турбины, который, в частности, применяется для генерации тока. Подобный ротор в процессе работы подвергается высокому нагружению. Число оборотов ротора соответствует сетевой частоте соответствующей электросети. Например, в случае электросети с сетевой частотой 50 Гц требуется число оборотов, равное 3000 оборотов в минуту. При подобном высоком числе оборотов на ротор воздействуют большие центробежные силы. Чем большие размеры имеет турбина, тем больше и центробежные силы.
При запуске турбины роторы сильно нагружаются, особенно термически, в тангенциальном направлении. В этой фазе ротор сначала является холодным и за счет горячих газообразных продуктов сгорания снаружи внутрь доводится до рабочей температуры. Поэтому для срока службы турбины число запусков имеет особое значение. Тангенциальная нагрузка для ротора в области его центрального отверстия является наибольшей. Поэтому дефекты материала вблизи отверстия имеют решающее влияние на долговременность работы турбины. В особенности, для будущего поколения дисков турбин требуется заметное повышение чувствительности обнаружения для дефектов материала с осевой-радиальной ориентацией. Достаточно точное определение дефектов материала с осевой-радиальной ориентацией невозможно при применении современных способов испытаний.
Ввиду повышенных мощностей новейших газовых и паровых турбин, повышаются требования, заключающиеся в том, что ротор не должен иметь дефектов материала. Также размеры роторов увеличиваются, что приводит при проверке материала к более длинным путям распространения ультразвука. За счет больших длин волн ультразвука во внутренней области ротора увеличивается минимальная величина определяемого дефекта материала. Таким образом, существует потребность в способе, который обеспечивает возможность определения дефектов материала в более крупных деталях.
Задачей изобретения является создание усовершенствованного способа для нахождения и/или идентификации дефектов материала в испытываемом объекте, который и при относительно больших испытываемых объектах обеспечивает возможность определения дефекта материала с достаточной точностью.
Эта задача решается в соответствии с сущностью изобретения согласно пункту 1 формулы изобретения.
В соответствии с изобретением предложено, что применяется зависимое от угла распределение амплитуд в акустическом поле щупа.
Идея изобретения заключается в модифицированном SAFT-способе, при котором учитывается зависимое от угла распределение амплитуд в акустическом поле щупа. Таким способом можно принимать во внимание различные чувствительности, которые зависят от угла. Амплитуды отдельных отраженных сигналов зависят от распределения амплитуд в акустическом поле щупа. Используется пространственное распределение акустического давления щупа, чтобы также определить амплитуды отраженных акустических волн. При обычном SAFT-способе информация об амплитуде теряется.
Например, из зависимого от угла распределения амплитуд определяется коэффициент коррекции, который соответствует средней чувствительности вдоль пути через акустическое поле щупа. Коэффициент коррекции определяется путем интегрирования по распределению амплитуд щупа.
Предпочтительным образом амплитуды акустических волн внутри предварительно определенного интервала углов вокруг акустической оси суммируются в фазе. При этом также может применяться щуп с малой расходимостью акустического пучка, например, от 3° до 5° при -6 дБ.
Кроме того, нагружение испытываемого объекта ультразвуком может осуществляться под различными углами зондирования относительно элемента площади на поверхности испытываемого объекта. Так как дефекты материала часто имеют предпочтительную протяженность, в соответствии с изобретением сканирование поверхности испытываемого объекта и вариация угла зондирования могут согласовываться с геометрией испытываемого объекта и ориентацией дефектов материала.
Например, углы зондирования лежат внутри конуса, ось симметрии которого образует нормаль соответствующего элемента поверхности.
В специальной форме выполнения может быть предусмотрено, что поверхность или, по меньшей мере, участок поверхности испытываемого объекта зондируется вдоль предварительно определенной линии. Посредством различных углов зондирования можно полностью определить объем испытываемого объекта, без необходимости сканирования всей поверхности.
Предпочтительным образом поверхность или, по меньшей мере, участок поверхности испытываемого объекта сканируется в растре по предварительно определенной схеме. Эта схема может быть согласована с геометрией испытываемого объекта и/или дефекта материала.
Кроме того, поверхность или, по меньшей мере, участок поверхности испытываемого объекта может также сканироваться полностью.
Например, углы зондирования находятся в пределах от 0° до 50°, предпочтительно от 0° до 30°.
В частности, способ может быть предусмотрен для испытываемого объекта с вращательной симметрией, по меньшей мере, на участках. При этом сканирование можно особенно просто согласовать с геометрией испытываемого объекта. Это, в частности, имеет место в том случае, когда способ предусматривается для испытываемого объекта, являющегося цилиндрическим, по меньшей мере, на участках.
При этом направление зондирования предпочтительно имеет радиальную, тангенциальную и/или осевую компоненты относительно поверхности цилиндрического испытываемого объекта. Тем самым можно особенно просто распознавать неглубоко образовавшиеся дефекты материала.
В предпочтительной форме выполнения способ предусмотрен для дефектоскопии испытываемого объекта из металла, в частности, для дефектоскопии кованых деталей. Особенно пригоден способ для дефектоскопии турбинного колеса.
Кроме того, изобретение относится к устройству для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта, являющегося сплошным, по меньшей мере, на участках, которое предусмотрено для описанного выше способа.
Предпочтительным образом устройство содержит, по меньшей мере, один щуп для излучения ультразвуковых волн и для приема отраженных внутри испытываемого объекта ультразвуковых волн.
В частности, щуп выполнен поворотным, так что направление зондирования относительно нормали к поверхности испытываемого объекта может варьироваться.
Наконец, щуп выполнен поворотным относительно нормали к поверхности испытываемого объекта в пределах от 0° до 60°, предпочтительно от 0° до 30°.
Другие признаки, преимущества и особые формы выполнения изобретения отражены в зависимых пунктах формулы изобретения.
В последующем описании способ, соответствующий изобретению, более подробно представлен в описании предпочтительных форм выполнения и со ссылками на приложенные чертежи, на которых показано следующее:
фиг.1 - схематичный вид сбоку в сечении испытываемого объекта и щупа согласно предпочтительной форме выполнения соответствующего изобретению способа,
фиг.2 - схематичный вид сверху испытываемого объекта и щупа согласно предпочтительной форме выполнения соответствующего изобретению способа,
фиг.3 - схематичное представление геометрических соотношений испытываемого объекта, щупа и дефекта материала согласно предпочтительной форме выполнения соответствующего изобретению способа,
фиг.4 - схематичный вид в сечении испытываемого объекта и фокусирующего щупа согласно уровню техники,
фиг.5 - схематичный вид в сечении испытываемого объекта и фокусирующего щупа в SAFT-способе согласно уровню техники.
Фиг.1 показывает схематичный вид в сечении испытываемого объекта 10. Испытываемый объект 10 выполнен в цилиндрической форме. Испытываемый объект 10 имеет отверстие 12, которое ориентировано концентрично испытываемому объекту 10. Отверстие 12 и испытываемый объект 10 имеют, таким образом, общую ось 14 вращательной симметрии, которая продолжается на фиг.1 перпендикулярно к плоскости чертежа. Испытываемый объект 10 имеет внешний радиус ra и внутренний радиус ri. Внутренний радиус ri испытываемого объекта 10 соответствует, таким образом, радиусу отверстия 12. В этой конкретной форме выполнения испытываемый объект 10 представляет собой турбинный диск для газовой или паровой турбины.
На поверхности оболочки испытываемого объекта 10 находится щуп 16. Щуп 16 включает в себя ультразвуковой передатчик и ультразвуковой детектор. В испытываемом объекте 10, кроме того, изображены тангенциальный дефект 18 материала и радиальный дефект 20 материала. Дефекты 18 и 20 материала образуют, соответственно, полость в испытываемом объекте 10. Тангенциальный дефект 18 материала ориентирован относительно цилиндрического испытываемого объекта 10, по существу, в тангенциальном направлении. Соответственно, радиальный дефект 20 материала ориентирован относительно испытываемого объекта 10, по существу, в радиальном направлении.
Дефектоскопия осуществляется тем, то щуп 16 перемещается на внешней поверхности испытываемого объекта 10. Фиг.1 наглядно показывает, что радиальная акустическая волна 22 особенно сильно отражается на тангенциальном дефекте 18 материала, так как тангенциальный дефект 18 материала ориентирован, по существу, параллельно поверхности испытываемого объекта 10. Также ясно, что тангенциальная акустическая волна 24 особенно сильно отражается на радиальном дефекте 20 материала.
Напротив, отчетливо видно, что тангенциальная акустическая волна 24 лишь очень слабо отражается на тангенциальном дефекте 18 материала. Также радиальная акустическая волна 22 лишь очень слабо отражается на радиальном дефекте 20 материала.
В соответствующем изобретению способе зондирование сигналами из щупа 16 осуществляется под различными углами. При этом либо щуп 16, либо, по меньшей мере, излучающие ультразвук компоненты выполнены с возможностью поворота таким образом, что посредством сканирования внешней окружной поверхности доступен весь объем испытываемого объекта 10. За счет этого, в частности, более легко определяются такие дефекты 20 материала, протяженность которых параллельно поверхности испытываемого объекта 10 относительно мала. Это в случае цилиндрического испытываемого объекта 10 достигается, например, тем, что направление зондирования, наряду с радиальной компонентой, также имеет тангенциальную компоненту. Также возможно направление зондирования с одной радиальной и одной тангенциальной компонентой. Наконец, направление зондирования может быть образовано также из радиальной, тангенциальной и осевой компоненты.
В соответствующем изобретению способе не является обязательным, чтобы сканировалась вся поверхность или весь участок поверхности, чтобы определить весь объем испытываемого объекта 10. Может, например, сканироваться определенный участок или определенный путь на поверхности, так как за счет поворота щупа 16 может определяться, по меньшей мере, релевантная область объема и без полного сканирования поверхности.
На фиг.2 показан схематичный вид в сечении сверху испытываемого объекта 10 и щупа 16 согласно форме выполнения по фиг.1. Фиг.2 показывает отверстие 12, ось 14 вращательной симметрии и радиальную акустическую волну 22. Осевой дефект 26 материала имеет, по меньшей мере, в осевом направлении достаточно большую протяженность. Фиг.2 наглядно показывает, что радиальная акустическая волна 22 достаточно сильно отражается от осевого дефекта 26 материала. Также тангенциальная акустическая волна 24 достаточно сильно отражалась бы от осевого дефекта 26 материала при не слишком большом угле зондирования.
Фиг.3 показывает схематичное изображение геометрических соотношений между испытываемым объектом 10, щупом 16 и дефектом 28 материала при предпочтительной форме выполнения способа, соответствующего изобретению. Между дефектом 28 материала и осью 14 вращательной симметрии определено радиальное расстояние rs. Акустический путь s от щупа 16 до дефекта 28 материала определяется соотношением:
s=√(ra 2-ri 2).
Угол между акустическим путем s и нормалью ra к поверхности образует угол α зондирования или направление зондирования. Акустический путь s и соответствующий вектор rs расстояния дефекта 28 материала образуют прямой угол β.
Посредством применения фокусирующего щупа 16 повышается акустическое давление вблизи дефекта 28 материала. Тем самым улучшается отношение сигнал-шум. Однако это имеет смысл только в пределах ближней зоны. Длина n ближнего поля определяется соотношением:
n=d2/(4λ).
При этом d - ширина щупа 16, λ - длина волны для акустической волны. При типичной длине волны λ=5 мм и желательной длине n=1 м ближнего поля требуется щуп 16 шириной d=140 мм. С помощью SAFT-способа можно реализовать эту длину n ближнего поля и без этой ширины. В случае SAFT-способа моделируется более широкий щуп и, тем самым, виртуальная фокусировка.
Амплитуда отраженной акустической волны зависит, с одной стороны, от пространственной протяженности дефекта 28 материала и, с другой стороны, от отражательных свойств на граничной поверхности дефекта 28 материала.
При ультразвуковом измерении в типовом случае возникают два типа шумовых сигналов. В случае первого шумового сигнала речь идет о том шуме, который возникает в каждой электронной системе приема, в особенности в усилителях. Его можно снизить путем усреднения. Между первым шумовым сигналом и отраженным акустическим сигналом не существует никакой корреляции, в частности никакой фазовой корреляции. Поэтому суммирование сигналов приводит к усреднению шумовых сигналов. При увеличении числа слагаемых сумма этих шумовых сигналов сводится к нулю, если шумовые сигналы не содержат составляющей постоянного напряжения. На практике либо не возникает никакой составляющей постоянного напряжения, либо возникает лишь незначительная составляющая постоянного напряжения.
Второй шумовой сигнал обусловлен самим испытываемым объектом. Отражения от кристаллической структуры металла образуют шумовую зону, которая коррелированна с отраженным акустическим сигналом. Шумовая зона представляет собой также отраженный акустический сигнал. Он возникает из отражений в поликристаллических материалах на их границах зерна и в зонах различной ориентации кристаллических осей. Кристаллы являются акустически анизотропными, так что на границах зерен волновое сопротивление изменяется. Практически это относится ко всем металлическим материалам. Отдельные отражения на основе кристаллической структуры не создают помех, но в протяженных зонах испытываемого объекта 10 таким образом создается шумовой сигнал.
Отражения на структуре и на дефектах материала могут быть разделены посредством SAFT-способа. Структурные шумы проявляют пространственную статистику. Отражения на структуре являются фазокоррелированными. Суммирование в SAFT-алгоритме приводит, однако, к относительному ослаблению отражений на кристаллической структуре, так как границы зерен отражают слабее, чем дефекты материала. Если из-за случайной суперпозиции в фазе амплитуд многих границ зерен возникает сумма амплитуд, ее угол сужается еще сильнее. При увеличении углового интервала амплитуды, ввиду дефектов материала, возрастают сильнее, чем амплитуды, обусловленные границами зерен.
Для соответствующего изобретению способа применяется, например, щуп 16 диаметром d=24 мм. В случае SAFT-алгоритма согласно изобретению принимается во внимание акустическое поле щупа 16. В противоположность этому, в случае известного SAFT-алгоритма величиной щупа 16 пренебрегают.
Полученный сигнал возникает, в частности, из-за отраженной составляющей ультразвукового импульса на скачкообразных пространственных изменениях волнового сопротивления в испытываемом объекте 10. Эти изменения интерпретируются как дефекты материала, если там не имеется конструктивно обусловленных границ материла или переходов материала. Полученный сигнал содержит только информацию об амплитуде и времени распространения. Так как скорость звука в материале испытываемого объекта 10 известна, можно из времени распространения также определить расстояние. Для определения местоположения в поперечном направлении может применяться пространственное распределение акустического поля и чувствительность щупа 16.
Сигналы с амплитудой и временем распространения, которые принимаются вдоль пути щупа 16, суммируются по отношению к местоположению в испытываемом объекте 10 в соответствии с временем распространения. За счет этого корректного по местоположению соотнесения с правильным местоположением сумма амплитуд сигналов, которые поступают из определенного местоположения испытываемого объекта, возрастает с каждым добавленным сигналом на его амплитуду. Однако амплитуды зависят от положения щупа 16 и, тем самым, от относительного положения дефекта 28 материала внутри акустического поля.
Среднее значение амплитуды дефекта материала без направленного действия пропорционально его отражательной способности, взвешенной с коэффициентом k. Коэффициент k является значением для средней чувствительности вдоль пути дефекта 18 материала через акустическое поле щупа 16. Таким способом полученная амплитуда может оцениваться осмысленным образом.
В способе, соответствующем изобретению, оцениваются не отдельные принятые амплитуды как функция времени, а вычисленные пространственные распределения амплитуд. Они могут быть реконструированы посредством SAFT-способа. Вычисленные пространственные распределения амплитуд имеют более высокое отношение сигнал-шум, чем непосредственно зарегистрированные амплитуды. Таким способом дефекты материала могут идентифицироваться более просто.
Способ согласно изобретению обеспечивает возможность расширения применения оценки отражения согласно AVG-способу при малых амплитудах за счет относительного снижения шума, как это было бы возможно и при применении более широких щупов. При этом в основе лежит предположение, что малые амплитуды могут быть сведены к малой величине отражателя. Поэтому и незначительное направленное действие отражателя, которое может быть сведено к дифракции, имеет лишь пренебрежимо малое влияние на регистрируемую амплитуду.
Соответствующий изобретению способ обеспечивает возможность, в частности, исследования больших испытываемых объектов 10 с соответственно большими акустическими путями. Эти большие акустические пути обуславливают малые амплитуды.
Соответствующий изобретению способ применим к известным классическим методам испытаний, при которых испытываемый объект механически сканируется, и местоположение или перемещение щупа 16 для каждой зарегистрированной диаграммы амплитуда-время распространения известно.
Оценка амплитуды осуществляется тем, что сначала отражатель сканируется акустическим полем. Угловая зависимость амплитуды внутри акустического поля известна. m амплитуд в определенном угловом интервале Δγ относительно акустической оси суммируются. Отсюда получается однозначная взаимосвязь между суммой HSum амплитуд и величиной опорного отражателя, который вырабатывал бы ту же самую сумму HSum амплитуд.
Сумма HSum амплитуд задается следующим соотношением:
HSum=ΣHi(γi),
причем суммирование выполняется по числу m зарегистрированных амплитуд. При этом Hi являются зарегистрированными амплитудами при отдельных измерениях, γi - угловое расстояние до акустической оси. При постоянном расстоянии до точек измерения также и угловые расстояния при отдельных измерениях являются приблизительно эквидистантными. При возрастании числа m отдельных измерений коэффициент k коррекции приближается к предельному значению, которое соответствует средней чувствительности в угловом интервале Δγ. Релевантное для AVG-способа расстояние между дефектом 18 материала и щупом 16 получается из положения щупа 16, когда определенное местоположение дефекта материала лежит на акустической оси.
Между суммой HSum амплитуд и амплитудой HAVG согласно AVG-способу существует взаимосвязь:
HAVG=HSum/(m·k),
причем m - число измерений, и k - коэффициент коррекции. Коэффициент k коррекции задан соотношением:
k=(1/m)ΣH0(γi),
причем суммирование выполняется по числу m зарегистрированных амплитуд. При этом H0(γi) является зависимым от угла распределением амплитуд в акустическом поле щупа 16, которое нормировано по H0(γ=0)=1.
С возрастанием величины дефекта материала, то есть отражателя, также увеличивается его направленное действие. При увеличенных дефектах материала и при среднем наклонном положении это может привести к заниженной оценке амплитуды в угловом интервале Δγ и поэтому должно приниматься во внимание. В особенности, способ пригоден для меньших дефектов материала, направленное действие которых имеет меньшее значение.
На фиг.4 показан схематичный вид в сечении испытываемого объекта 10 и фокусирующего щупа 16 согласно уровню техники. Испытываемый объект 10 имеет дефект 30 материала. На внешней стороне испытываемого объекта 10 находится щуп 16, который выполнен как фокусирующий щуп. Щуп 16 излучает сфокусированные акустические волны 32, 34 и 36.
При этом сплошная линия представляет волновой фронт акустической волны 32. Штриховые линии представляют волновые фронты опережающих волн 34 и запаздывающих волн 36. Сфокусированные акустические волны 32, 34 и 36 распространяются вдоль предварительно определенного направления с ограниченной в боковом направлении протяженностью. Сфокусированные акустические волны распространяются, таким образом, не сферически во всей полусфере.
Щуп 16 движется во время сканирования по поверхности испытываемого объекта 10 вдоль направления 38 сканирования. Однако фокусировка возникает только внутри ближнего поля щупа 16. Чем больше ширина щупа 16 перпендикулярно направлению излучения, тем больше длина ближнего поля и, тем самым, глубина проникновения сфокусированных акустических волн 32, 34 и 36.
На фиг.5 показан схематичный вид в сечении испытываемого объекта 10 и фокусирующего щупа 16 согласно SAFT-способу в соответствии с уровнем техники. Испытываемый объект 10 показан с дефектом 30 материала. На внешней стороне испытываемого объекта 10 находится щуп 16. Щуп 16, по сравнению с фиг.4, имеет относительно малый диаметр и выполнен как нефокусирующий.
Щуп 16 излучает сферические акустические волны 42, 44 и 46. Волновой фронт текущих сферических акустических волн 42 представлен сплошной линией. Штриховые линии представляют волновые фронты опережающих сферических волн 44 и запаздывающих сферических волн 46. Сравнение фиг.4 и фиг.5 наглядно показывает, что волновые фронты 32, 34 и 36, с одной стороны, и 42, 44 и 46, с другой стороны, являются противоположно искривленными.
Испытываемый объект 10 при этом SAFT-способе подразделяется с помощью компьютера на объемные элементы. Каждый объемный элемент рассматривается во время сканирования друг за другом как отражатель. Отраженные сигнальные составляющие от различных положений щупа 16, которые относятся к тому же самому объемному элементу, регистрируются и при поддержке компьютера суммируются в фазе. Таким способом получают эхо-сигналы с большой амплитудой только для таких местоположений с фактическим отражением на основе конструктивной интерференции.
Для местоположений без фактического отражения, ввиду деструктивной интерференции, эхо-сигналы компенсируются. Процесс сканирования и вычисления моделирует при конструктивной интерференции ультразвуковой детектор, размер которого соответствует сканируемой поверхности. При этом известном SAFT-способе угол зондирования составляет постоянно 0°, и сканируется вся поверхность испытываемого объекта 10.
Согласно изобретению, в противоположность этому, угол зондирования (является варьируемым.
Соответствующий изобретению способ не ограничивается цилиндрическим испытываемым объектом 10, таким как диски колес или валы. Направление зондирования может составляться из подходящих базовых векторов, которые согласованы с геометрической формой испытываемого объекта 10.
Кроме того, при подходящем выборе оси поворота щупа 16 может быть достаточным, что сканироваться должна не вся поверхность, а только вдоль предварительно определенного участка или предварительно определенного пути. Соответствующий изобретению способ открывает, таким образом, много возможностей, чтобы в достаточной степени регистрировать во всем объеме испытываемого объекта 10.
Соответствующий изобретению способ обеспечивает существенное улучшение распознавания мелких дефектов материала и таких, которые находятся внутри испытываемого объекта 10.

Claims (19)

1. Способ неразрушающего контроля материала, по меньшей мере, на участках сплошного испытываемого объекта (10) путем нагружения испытываемого объекта (10) ультразвуковыми волнами (22, 24) и регистрации отраженных внутри испытываемого объекта (10) ультразвуковых волн, причем способ содержит следующие этапы:
a) подразделение с помощью компьютера испытываемого объекта (10) на предварительно определенное число объемных элементов,
b) нагружение испытываемого объекта (10) ультразвуком на множестве элементов поверхности во время сканирования поверхности или, по меньшей мере, участка поверхности испытываемого объекта (10),
c) регистрация отраженных на объемных элементах акустических волн во время сканирования множества элементов поверхности на поверхности или, по меньшей мере, участке поверхности испытываемого объекта (10), и
d) суммирование в фазе отраженных на тех же самых объемных элементах и зарегистрированных на различных элементах поверхности испытываемого объекта (10) акустических волн внутри предварительно определенного интервала углов (Δγ) вокруг акустической оси, причем
е) применяется зависимое от угла распределение амплитуд (Н0) в акустическом поле щупа (16),
отличающийся тем, что зависимое от угла распределение амплитуд (Н0) в акустическом поле щупа (16) применяется для определения амплитуд отраженных акустических волн, и определенное число (m) амплитуд внутри предварительно определенного интервала углов (Δγ) вокруг акустической оси суммируется, чтобы вычислить величину опорного отражателя, который формировал бы такую же сумму амплитуд (HSum).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что из зависимого от угла распределения амплитуд (Н0) определяется коэффициент (k) коррекции, который соответствует средней чувствительности вдоль пути через акустическое поле щупа (16).
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на этапе (d) амплитуды акустических волн внутри предварительно определенного интервала углов (Δγ) вокруг акустической оси суммируются в фазе.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагружение испытываемого объекта (10) ультразвуком осуществляется под различными углами (α) зондирования относительно элементов поверхности на поверхности испытываемого объекта (10).
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что угол (α) зондирования лежит внутри конуса, ось симметрии которого образует нормаль к соответствующему элементу поверхности.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что поверхность или, по меньшей мере, участок поверхности испытываемого объекта (10) сканируется вдоль предварительно определенной линии.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что поверхность или, по меньшей мере, участок поверхности испытываемого объекта (10) сканируется по предварительно определенной схеме.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что поверхность или, по меньшей мере, участок поверхности испытываемого объекта (10) сканируется полностью.
9. Способ по п.4, отличающийся тем, что углы (α) зондирования находятся в пределах от 0 до 50°, предпочтительно от 0 до 30°.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что способ предусмотрен для испытываемого объекта с вращательной симметрией, по меньшей мере, на участках.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что способ предусмотрен для испытываемого объекта (10), являющегося цилиндрическим, по меньшей мере, на участках.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что направление зондирования имеет радиальную, тангенциальную и/или осевую компоненты относительно поверхности цилиндрического испытываемого объекта (10).
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что способ предусмотрен для дефектоскопии испытываемого объекта (10) из металла.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что способ предусмотрен для дефектоскопии кованой детали (10).
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что способ предусмотрен для дефектоскопии турбинного колеса.
16. Устройство для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта (10), являющегося сплошным, по меньшей мере, на участках, отличающееся тем, что устройство предусмотрено для способа по любому из пп.1-15.
17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что устройство содержит, по меньшей мере, один щуп (16) для излучения ультразвуковых волн (22, 24) и для регистрации отраженных внутри испытываемого объекта (10) ультразвуковых волн.
18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что щуп (16) выполнен поворотным, так что направление зондирования относительно нормали к поверхности испытываемого объекта (10) является варьируемым.
19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что щуп (16) выполнен поворотным относительно нормали к поверхности испытываемого объекта (10) в пределах от 0 до 60°, предпочтительно от 0 до 30°.
RU2009146289/28A 2007-05-15 2008-04-04 Способ и устройство для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта с помощью ультразвуковых волн RU2423690C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007022981.1 2007-05-15
DE102007022981 2007-05-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2423690C1 true RU2423690C1 (ru) 2011-07-10

Family

ID=39591473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009146289/28A RU2423690C1 (ru) 2007-05-15 2008-04-04 Способ и устройство для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта с помощью ультразвуковых волн

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8656782B2 (ru)
EP (2) EP2147300B8 (ru)
JP (1) JP5094963B2 (ru)
KR (1) KR101197323B1 (ru)
CN (1) CN101711358B (ru)
RU (1) RU2423690C1 (ru)
WO (1) WO2008138684A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605407C2 (ru) * 2011-11-23 2016-12-20 Снекма Система и способ динамической локализации установленного в изделии дефекта

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4491800B2 (ja) * 2008-03-27 2010-06-30 住友金属工業株式会社 超音波探傷方法及び装置
US8525831B2 (en) * 2009-10-05 2013-09-03 Siemens Corporation Method and apparatus for three-dimensional visualization and analysis for automatic non-destructive examination of a solid rotor using ultrasonic phased array
DE102010040856A1 (de) * 2010-09-16 2012-03-22 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer Orientierung eines innerhalb eines mechanischen Bauteils bestehenden Defektes
US9829468B2 (en) 2012-01-12 2017-11-28 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for detecting defects within a test object
DE102013200974A1 (de) * 2013-01-22 2014-07-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und System zur handgeführten Ultraschallprüfung eines Prüfobjekts
US9927404B2 (en) 2013-03-11 2018-03-27 United Technologies Corporation Phased array billet data evaluation software
US10088590B2 (en) 2013-04-04 2018-10-02 Los Alamos National Security, Llc Methods for measuring properties of multiphase oil-water-gas mixtures
DE102013211064A1 (de) * 2013-06-13 2014-12-18 Siemens Aktiengesellschaft SAFT-Analyse oberflächennaher Defekte
DE102013211616A1 (de) 2013-06-20 2014-12-24 Bundesanstalt für Materialforschung- und prüfung (BAM) Verfahren und Vorrichtung zur Defektgrößenbewertung
FR3011635B1 (fr) * 2013-10-09 2017-01-27 Areva Sonde a ultrasons pour l'examen d'un objet par ultrasons et procede d'examen correspondant
CN103675102B (zh) * 2013-12-17 2016-09-28 苏州市职业大学 一种超声波测量装置
FR3029288B1 (fr) * 2014-11-27 2016-12-23 Electricite De France Procede de detection et de caracterisation par ultrasons de defauts dans un materiau heterogene
KR101739192B1 (ko) 2015-07-24 2017-05-23 고려대학교 산학협력단 지반 탐사용 비파괴 탐사장치
KR101645977B1 (ko) 2016-04-12 2016-08-05 주식회사 에네스지 터빈 로터 초음파 검사장치 설치용 링크기구
DE102016224364A1 (de) * 2016-12-07 2018-06-07 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung eines Objektes
DE102017210508A1 (de) * 2017-06-22 2018-12-27 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Erstellung eines Auswertedatensatzes für eine Bewertung einer Ultraschallprüfung
DE102018208824B4 (de) 2018-06-05 2020-08-27 ACS-Solutions GmbH Verfahren zur zerstörungsfreien Untersuchung eines Prüfkörpers mittels Ultraschall
JP2021072048A (ja) * 2019-11-01 2021-05-06 株式会社東芝 画像処理システムおよび画像処理方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1001857A (en) 1962-12-20 1965-08-18 Dickinson Ben Wade O Iii Method and apparatus for flaw detection by ultrasonic means
US3952581A (en) * 1974-11-29 1976-04-27 Alco Standard Corporation Ultrasonic flaw detecting apparatus for turbine rotors
DE2460713B2 (de) * 1974-12-19 1977-03-31 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Verfahren zur ultraschallpruefung der schweissnaht und der randzonen von grossrohren
JPS5518987A (en) 1978-07-28 1980-02-09 Hitachi Ltd Ultrasonic flaw detecting drive device
US4235112A (en) * 1979-08-06 1980-11-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Transportation Rail flaw detector position control
US4524622A (en) 1982-07-20 1985-06-25 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Method and apparatus of ultrasonic flaw detection
US4576034A (en) * 1984-02-27 1986-03-18 Westinghouse Electric Corp. Adjustable radius apparatus for calibrating ultrasonic transducer array
JPH06105241B2 (ja) * 1986-09-10 1994-12-21 株式会社東芝 超音波探傷装置
DE4027161A1 (de) * 1990-08-28 1992-03-05 Nukem Gmbh Vorrichtung zur pruefung von laenglichen gegenstaenden mittels ultraschallwellen
RU2037819C1 (ru) 1992-05-29 1995-06-19 Пермский государственный технический университет Способ контроля технического состояния изделий из композиционных материалов
DE4220444A1 (de) * 1992-06-23 1994-01-05 Krautkraemer Gmbh Verfahren zur Längs-, Quer- und Schrägfehlerprüfung mittels Ultraschall von Werkstücken nach dem Impuls-Echo-Verfahren
JP2723464B2 (ja) * 1994-03-02 1998-03-09 アロカ株式会社 超音波診断装置
US5801312A (en) * 1996-04-01 1998-09-01 General Electric Company Method and system for laser ultrasonic imaging of an object
JP3664826B2 (ja) * 1996-11-08 2005-06-29 三菱電機株式会社 超音波探傷装置
CA2276319C (en) * 1997-10-31 2006-03-28 Kawasaki Steel Corporation Method and apparatus for ultrasonically testing of the surface of columnar structures, and method for grinding rolls by use of them
RU2160893C1 (ru) 1999-03-29 2000-12-20 Ставропольский государственный технический университет Способ неразрушающего контроля качества готового железобетонного изделия
EP1109017A1 (de) * 1999-12-15 2001-06-20 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Ultraschallprüfung einer Schweissnaht eines geschweissten Turbinenläufers
US6487909B2 (en) * 2001-02-05 2002-12-03 Siemens Westinghouse Power Corporation Acoustic waveguide sensing the condition of components within gas turbines
US20040123665A1 (en) 2001-04-11 2004-07-01 Blodgett David W. Nondestructive detection of reinforcing member degradation
JP4196643B2 (ja) * 2002-10-29 2008-12-17 Ｊｆｅスチール株式会社 超音波による内部欠陥の映像化方法、及び、装置
CN1570620A (zh) * 2003-07-23 2005-01-26 Pii派普特罗尼克斯有限公司 用于检测管道的方法和设备
US7093491B2 (en) * 2004-04-09 2006-08-22 General Electric Company Apparatus and methods for automated turbine component inspections
DE102004059856B4 (de) * 2004-12-11 2006-09-14 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur zerstörungsfreien Untersuchung eines Prüfkörpers mittels Ultraschall
RU2280863C1 (ru) 2005-02-14 2006-07-27 Вячеслав Вячеславович Казаков Нелинейный ультразвуковой способ обнаружения трещин и их местоположений в твердом теле и устройство для его реализации
US8490490B2 (en) 2005-08-26 2013-07-23 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Ultrasonic probe, ultrasonic testing equipment, ultrasonic testing method, and manufacturing method of seamless pipe or tube
US7415882B2 (en) * 2005-12-19 2008-08-26 The Boeing Company Methods and systems for inspection of composite assemblies

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605407C2 (ru) * 2011-11-23 2016-12-20 Снекма Система и способ динамической локализации установленного в изделии дефекта

Also Published As

Publication number Publication date
US8656782B2 (en) 2014-02-25
KR20100021463A (ko) 2010-02-24
EP2147300B8 (de) 2013-01-23
EP2147300B1 (de) 2012-12-12
KR101197323B1 (ko) 2012-11-05
EP2147300A1 (de) 2010-01-27
CN101711358A (zh) 2010-05-19
US20120055252A1 (en) 2012-03-08
CN101711358B (zh) 2013-07-24
JP2010527015A (ja) 2010-08-05
JP5094963B2 (ja) 2012-12-12
WO2008138684A1 (de) 2008-11-20
EP2469276B1 (de) 2017-03-08
EP2469276A1 (de) 2012-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2423690C1 (ru) Способ и устройство для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта с помощью ультразвуковых волн
RU2467322C2 (ru) Способ и устройство для неразрушающего контроля материала испытываемого объекта с помощью ультразвуковых волн
Zhang et al. Comparison of ultrasonic array imaging algorithms for nondestructive evaluation
Budyn et al. A model for multiview ultrasonic array inspection of small two-dimensional defects
Zhang et al. The use of ultrasonic arrays to characterize crack-like defects
Thring et al. Multi-coil focused EMAT for characterisation of surface-breaking defects of arbitrary orientation
CA2856738C (en) Signal processing of lamb wave data for pipe inspection
RU2615208C1 (ru) Способ и устройство для оценки величин дефектов посредством saft (способа фокусировки синтезированной апертуры)
US20130111995A1 (en) Destruction-free and contactless inspection method and inspection apparatus for surfaces of components with ultrasound waves
US9372176B2 (en) Ultrasonic inspection method
RU2538069C2 (ru) Способ и устройство определения направленности дефекта, имеющегося внутри механического конструктивного элемента
JP6594608B2 (ja) 超音波検出方法及び超音波分析方法
Camacho et al. Auto-focused virtual source imaging with arbitrarily shaped interfaces
Fromme Lamb wave (A0 mode) scattering directionality at defects
Fromme et al. On the scattering and mode conversion of the a0 lamb wave mode at circular defects in plates
JP5468408B2 (ja) 使用中のボルトネジ部の検査方法
Velichko Optimization of guided wave array for inspection of large plate structures
Dolmatov et al. Ultrasonic tomography using sparse antenna arrays and frequency domain post-processing
Miqueleti et al. Acoustic impedance measurement method using spherical waves
Dolmatov et al. Applying the algorithm of calculation in the frequency domain to ultrasonic tomography
Bazulin et al. Application of an ultrasonic antenna array for registering echo signals by the double-scanning method for obtaining flaw images
US20230079690A1 (en) System and method for testing of monocrystalline components
JP7252918B2 (ja) 軟化組織検出方法
Li et al. Variable Aperture Method of Ultrasonic Annular Array for the Detection of Addictive Manufacturing Titanium Alloy
Baev et al. Features of the reflection of an acoustic beam from a surface with nonuniform boundary conditions. I. Theoretical analysis

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200405