RU2787645C1 - Способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом - Google Patents
Способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2787645C1 RU2787645C1 RU2022109913A RU2022109913A RU2787645C1 RU 2787645 C1 RU2787645 C1 RU 2787645C1 RU 2022109913 A RU2022109913 A RU 2022109913A RU 2022109913 A RU2022109913 A RU 2022109913A RU 2787645 C1 RU2787645 C1 RU 2787645C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ultrasonic
- discontinuity
- block
- amplitude
- control
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 210000001503 Joints Anatomy 0.000 description 2
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000001902 propagating Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Использование: для неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом. Сущность изобретения заключается в том, что контроль для определения формы дефекта выполняется блоком ультразвуковых преобразователей частотой 5-10 МГц и диаметром пьезоэлементов 10-20 мм ультразвуковыми волнами, излучаемыми и принимаемыми поочередно прямым ультразвуковым преобразователем и наклонными под углом 15° к корпусу блока ультразвуковыми преобразователями, реализующим способы контроля прямым и однократно отраженным лучами от внутренней стенки керамического изделия эхо- и зеркально-теневыми методами контроля, форма несплошности в материале стенки керамического изделия ультразвуковым методом контроля определяется при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны и ее затенении, уменьшении амплитуды, при прохождении через несплошность, перемещая блок ультразвуковых преобразователей вдоль и вокруг поверхности контролируемого изделия, протяженность несплошности определяется по перемещению блока ультразвуковых преобразователей и амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны, затем вычисляется ее эквивалентная площадь, при этом угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется. Технический результат - повышение качества контроля керамических изделий оживальной формы. 8 ил.
Description
Изобретение относится к области неразрушающего контроля керамических изделий, предназначенных для изготовления элементов конструкций летательных аппаратов и может быть использовано для определение формы несплошностей в материале стенки изделий.
Несплошности в материале стенки керамических изделий уменьшают эксплуатационные характеристики изделий. Различные по форме несплошности (дефекта) одного и того же размера в материале стенки керамических изделий по-разному влияют на надежность их эксплуатации. Особенно опасны плоскостные несплошности типа трещин, которые при эксплуатационных нагрузках могут приводить к разрушению керамических изделий. Важно определять форму обнаруженных несплошностей при проведении неразрушающего контроля ультразвуковым методом. Автоматизация ультразвукового метода неразрушающего контроля позволяет реализовать контроль многоканальным способом, блоком ультразвуковых преобразователей.
Известен способ определения характеристик выявленной несплошности ультразвуковым методом (ГОСТ Р 55724-2013. Контроль неразрушающий. Соединения сварные методы ультразвуковые) при помощи прозвучивания зон контроля по совмещенной и раздельной схемам одним или двумя ультразвуковыми преобразователями. При этом основными измеряемыми характеристиками выявленной несплошности являются: соотношение амплитудной и/или временной характеристики принятого сигнала и соответствующей характеристики опорного сигнала; эквивалентная площадь несплошности; координаты несплошности; условные размеры несплошности; условное расстояние между несплошностями; количество несплошностей на определенной длине соединения.
Недостатком известного решения является то, что настоящий стандарт не регламентирует методы определения реальных размеров, типа и формы выявленных несплошностей.
Известен также способ определения ориентации и конфигурации дефекта по индикатрисе рассеивания (Н.П. Алешин и др. Методы акустического контроля металлов. М: Машиностроение, 1989. - 456 с., стр. 243). Зная огибающие амплитуд при заданных диаграммах направленности ультразвуковых преобразователей, можно определить индикатрису рассеивания дефекта (нормированную функцию, описывающую поле отражаемой в направлении к преобразователю ультразвуковой волны, падающей на дефект). Индикатриса наиболее полно характеризует конфигурацию и ориентацию дефекта.
Недостаток известного способа заключается в сложном и трудоемком определении индикатрис рассеяния.
Известен ультразвуковой способ определения типа дефектов
в сварных соединениях плоскопараллельных изделий (А. с. SU №1662359 А3, МКИ G01N 29/04, 29/10, опубл. 07.07.91. Бюл. №25), когда от зоны дефекта принимают отраженные эхо-сигналы и определяют местоположения отражающих точек, по которым определяют условный контур дефекта в виде наиболее близкого к нему по форме эллипса, определяют угловое положение главной оси эллипса, отношение главной и малой осей эллипса, положение средней точки эллипса, высоту проекции эллипса, разность пути ультразвуковых импульсов от таких симметрично расположенных относительно главной оси отражающих точек полученного эллипса, при которых величина эхо - сигналов максимальна, и с учетом полученных параметров определяют тип дефекта, который может быть плоскостным, объемным или комбинированным.
в сварных соединениях плоскопараллельных изделий (А. с. SU №1662359 А3, МКИ G01N 29/04, 29/10, опубл. 07.07.91. Бюл. №25), когда от зоны дефекта принимают отраженные эхо-сигналы и определяют местоположения отражающих точек, по которым определяют условный контур дефекта в виде наиболее близкого к нему по форме эллипса, определяют угловое положение главной оси эллипса, отношение главной и малой осей эллипса, положение средней точки эллипса, высоту проекции эллипса, разность пути ультразвуковых импульсов от таких симметрично расположенных относительно главной оси отражающих точек полученного эллипса, при которых величина эхо - сигналов максимальна, и с учетом полученных параметров определяют тип дефекта, который может быть плоскостным, объемным или комбинированным.
Недостатком способа является то, что контроль на наличие дефекта осуществляется со стороны одной плоскости ввода ультразвуковой волны плоскопараллельных изделий, низкая точность определения формы дефекта.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является способ ультразвукового контроля и устройство для его осуществления (патент РФ №2137120, МПК G01N/ 29/04, опубл. 10.09.1999), включающий в себя установку блоков акустических преобразователей
по обе стороны от контролируемого сварного соединения, перемещение
их вдоль сварного соединения, прозвучивание ультразвуковыми волнами всего сечения сварного соединения, принимающих ультразвуковые волны и обрабатывающие сигналы для выявления дефектов. Дискретность обработки принятых сигналов задают сигналом с датчика пути. На каждом шаге обработки проводят контроль акустического контакта, осуществляют нормирование принятых амплитуд сигналов от дефекта относительно уровня соответствующих сигналов акустического контакта. По измеренным амплитудам определяют высоту и тип дефекта в соответствии
с заданным алгоритмом, измеряют пройденный путь и определяют координаты дефекта. Известное изобретение позволяет осуществлять контроль с автоматической расшифровкой результатов измерений, позволяющих достоверно определять координаты дефекта, его высоту, тип и протяженность за счет дискретности обработки измерений.
по обе стороны от контролируемого сварного соединения, перемещение
их вдоль сварного соединения, прозвучивание ультразвуковыми волнами всего сечения сварного соединения, принимающих ультразвуковые волны и обрабатывающие сигналы для выявления дефектов. Дискретность обработки принятых сигналов задают сигналом с датчика пути. На каждом шаге обработки проводят контроль акустического контакта, осуществляют нормирование принятых амплитуд сигналов от дефекта относительно уровня соответствующих сигналов акустического контакта. По измеренным амплитудам определяют высоту и тип дефекта в соответствии
с заданным алгоритмом, измеряют пройденный путь и определяют координаты дефекта. Известное изобретение позволяет осуществлять контроль с автоматической расшифровкой результатов измерений, позволяющих достоверно определять координаты дефекта, его высоту, тип и протяженность за счет дискретности обработки измерений.
Недостатком известного технического решения (прототипа) является низкая точность определения формы дефекта из-за ее определения только акустическими преобразователями, расположенными перпендикулярно оси сварного соединения.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества контроля керамических изделий оживальной формы, предназначенных для изготовления элементов конструкций летательных аппаратов, на определение формы несплошностей в материале стенки изделий.
Указанный технический результат достигается тем, что предложен способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом, включающий в себя блок ультразвуковых преобразователей, перемещение его вдоль поверхности изделия, прозвучивание ультразвуковыми волнами поверхности материала стенки изделий, прием ультразвуковых волн и обработку сигналов для выявления дефектов, отличающийся тем, что контроль для определения формы дефекта выполняется блоком ультразвуковых преобразователей частотой 5-10 МГц и диаметром пьезоэлементов 10-20 мм ультразвуковыми волнами, излучаемыми и принимаемыми поочередно прямым ультразвуковым преобразователем и наклонными под углом 15° к корпусу блока наклонными ультразвуковыми преобразователями реализующим способы контроля прямым и однократно отраженным лучами от внутренней стенки керамического изделия эхо-и зеркально-теневого методов контроля, форма несплошности в материале стенки керамического изделия ультразвуковым методом контроля определяется при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны и ее затенении, уменьшении амплитуды, при прохождении через несплошность, перемещая блок ультразвуковых преобразователей вдоль и вокруг поверхности контролируемого изделия протяженность несплошности определяется по перемещению блока ультразвуковых преобразователей и амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны, затем вычисляется ее эквивалентная площадь, при этом угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.
Пример реализации предлагаемого способа иллюстрируется на фиг. 1-8.
На фиг. 1, 2 показана схема неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом, содержащая корпус блока 1, фиксирующий винт 2, наклонные ультразвуковые преобразователи 3, 5, 6, 7,8, прямой ультразвуковой преобразователь 4.
На фиг. 3 представлена схема контроля материала стенки керамического изделия оживальной формы 9 ультразвуковыми преобразователями 3, 4. Ультразвуковая волна 12, сформированная прямым ультразвуковым преобразователем 4 распространяется в водной среде 10
и входит в стенку контролируемого изделия 9, затем отражается от стенки контролируемого изделия 9 и частично возвращается на прямой ультразвуковой преобразователь 4, часть ультразвуковой волны 12 сформированной прямым ультразвуковым преобразователем 4 отражается от внутренней стенки изделия 9 под углом, равным углу падения
и распространяется к наружной стенке изделия 9, затем ультразвуковая волна 12 преломляется на границе раздела керамика-вода и распространяясь
в водной среде 11 попадает на наклонный ультразвуковой преобразователь 3. Ультразвуковая волна 12 также может формироваться наклонным ультразвуковым преобразователем 3, ультразвуковая волна 12 распространяться в водной среде 11, преломляться на границе раздела
вода-керамика и распространяться в керамической стенке изделия 9
до ее внутренней стороны, затем отражаться от нее и выходит в водную среду 10 и затем попадает на прямой ультразвуковой преобразователь 4.
и входит в стенку контролируемого изделия 9, затем отражается от стенки контролируемого изделия 9 и частично возвращается на прямой ультразвуковой преобразователь 4, часть ультразвуковой волны 12 сформированной прямым ультразвуковым преобразователем 4 отражается от внутренней стенки изделия 9 под углом, равным углу падения
и распространяется к наружной стенке изделия 9, затем ультразвуковая волна 12 преломляется на границе раздела керамика-вода и распространяясь
в водной среде 11 попадает на наклонный ультразвуковой преобразователь 3. Ультразвуковая волна 12 также может формироваться наклонным ультразвуковым преобразователем 3, ультразвуковая волна 12 распространяться в водной среде 11, преломляться на границе раздела
вода-керамика и распространяться в керамической стенке изделия 9
до ее внутренней стороны, затем отражаться от нее и выходит в водную среду 10 и затем попадает на прямой ультразвуковой преобразователь 4.
Если на пути распространения ультразвуковой волны в материале стенки керамического изделия будет несплошность, ультразвуковая волна будет отражаться от нее при эхо-методе контроля и затеняться ею при зеркально-теневом методе контроля.
Аналогичная схема контроля реализуется и для других, расположенных в блоке, ультразвуковых преобразователей. При проведении автоматизированного контроля блок ультразвуковых преобразователей перемещается соосно относительно оси керамического изделия.
Угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.
Угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.
Для реализации способа неразрушающего контроля керамических изделий с определением формы несплошностей в материале стенки керамического изделия необходимо подключить каждый из шести ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей частотой 5-10 МГц
к многоканальному ультразвуковому дефектоскопу, включить дефектоскоп, загрузить из памяти дефектоскопа настройку усиления и частотного диапазона, в зависимости от параметров подключенного пьезоэлектрического преобразователя, затем погрузить контролируемое изделие и блок ультразвуковых преобразователей в ванну с водой, для реализации иммерсионного метода контроля, блок ультразвуковых преобразователей и контролируемое керамическое изделие должны располагаться соосно, определить временной интервал прихода отраженной от внутренней стенки изделия ультразвуковой волны на бездефектном участке и максимальную амплитуду полученных сигналов, выбрать режим работы многоканального дефектоскопа: излучение и прием ультразвуковой волны прямым ультразвуковым преобразователем, излучение ультразвуковой волны прямым ультразвуковым преобразователем и ее прием наклонными ультразвуковыми преобразователями, излучение и прием ультразвуковой волны каждым из наклонных ультразвуковых преобразователей.
к многоканальному ультразвуковому дефектоскопу, включить дефектоскоп, загрузить из памяти дефектоскопа настройку усиления и частотного диапазона, в зависимости от параметров подключенного пьезоэлектрического преобразователя, затем погрузить контролируемое изделие и блок ультразвуковых преобразователей в ванну с водой, для реализации иммерсионного метода контроля, блок ультразвуковых преобразователей и контролируемое керамическое изделие должны располагаться соосно, определить временной интервал прихода отраженной от внутренней стенки изделия ультразвуковой волны на бездефектном участке и максимальную амплитуду полученных сигналов, выбрать режим работы многоканального дефектоскопа: излучение и прием ультразвуковой волны прямым ультразвуковым преобразователем, излучение ультразвуковой волны прямым ультразвуковым преобразователем и ее прием наклонными ультразвуковыми преобразователями, излучение и прием ультразвуковой волны каждым из наклонных ультразвуковых преобразователей.
При обнаружении округлой несплошности 13 (фиг. 4) ультразвуковая волна, образованная прямым ультразвуковым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 равномерно отражается округлой формой поверхности несплошности 13 во всех направлениях и может быть принята этими же ультразвуковыми преобразователями. При этом амплитуда ультразвуковой волны, принятой
ультразвуковыми преобразователями 3, 4, 5, 6, 7, 8 будет практически одинаковая.
ультразвуковыми преобразователями 3, 4, 5, 6, 7, 8 будет практически одинаковая.
На фиг. 4 показаны: а – схема расположения округлой несплошности 13 относительно блока ультразвуковых преобразователей 3, 4, 5, 6, 7, 8, б – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5, ж - амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.
При обнаружении несплошности плоскостной формы 14, расположенной перпендикулярно оси блока ультразвуковых преобразователей (фиг. 5) ультразвуковая волна, генерируемая прямым ультразвуковым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 отражается от плоскостной поверхностной формой несплошности 14 не равномерно в различных направлениях. По амплитуде отраженной ультразвуковой волны можно судить о направлении распространения плоскостной несплошности 14.
На фиг. 5 показаны: а – схема расположения плоскостной несплошности 14 относительно блока ультразвуковых преобразователей 3, 4, 5, 6, 7, 8, б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г– амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной наклонным ультразвуковым преобразователем 7 и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5, д–амплитуда отраженной
от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной
и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной наклонным ультразвуковым преобразователем 5 и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, ж – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.
от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной
и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной наклонным ультразвуковым преобразователем 5 и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, ж – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.
На фиг. 5 видно, что амплитуда отраженной от плоскостной несплошности ультразвуковой волны максимальна при перпендикулярном падении на нее ультразвуковой волны.
При обнаружении плоскостной формы несплошности 15, расположенной под углом 450 относительно оси блока ультразвуковых преобразователей (фиг. 6) ультразвуковая волна, образованная прямым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 отражается от плоскостной поверхностной формой несплошности 15 не равномерно в различных направлениях. По амплитуде отраженной ультразвуковой волны также можно судить о расположении плоскостной несплошности в материале стенки керамического изделия.
На фиг. 6 показаны: а – схема расположения плоскостной несплошности 15 относительно блока ультразвуковых преобразователей, б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной наклонным ультразвуковым преобразователем 3 и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5, ж – амплитуда отраженной
от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.
от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.
На фиг. 6 видно, что амплитуда отраженной от плоскостной несплошности ультразвуковой волны максимальна при перпендикулярном падении на него ультразвуковой волны.
При обнаружении плоскостной формы несплошности 16, расположенной вдоль оси блока ультразвуковых преобразователей (фиг. 7) ультразвуковая волна, образованная прямым ультразвуковым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 отражается плоскостной поверхностной формой несплошности 16 не равномерно в различных направлениях. По амплитуде отраженной ультразвуковой волны также можно судить о расположении плоскостной несплошности в материале стенки керамического изделия.
На фиг. 7 показаны: а – схема расположения плоскостной несплошности 16 относительно блока ультразвуковых преобразователей, б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г– амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5, ж – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.
На фиг. 7 видно, что амплитуда отраженной от плоскостной несплошности ультразвуковой волны максимальна при перпендикулярном падении на нее ультразвуковой волны.
При обнаружении плоскостной формы несплошности 17, расположенной под углом 1350 относительно оси блока ультразвуковых преобразователей (фиг. 8) ультразвуковая волна, образованная прямым ультразвуковым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 отражается плоскостной поверхностной формой несплошности 17 не равномерно в различных направлениях.
По амплитуде отраженной ультразвуковой волны можно судить
о расположении плоскостной несплошности 17 в материале стенки керамического изделия.
о расположении плоскостной несплошности 17 в материале стенки керамического изделия.
На фиг. 8 показаны: а – схема расположения плоскостной несплошности 17 относительно блока ультразвуковых преобразователей,
б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5,
ж – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым
преобразователем 6.
б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5,
ж – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым
преобразователем 6.
На фиг. 8 видно, что амплитуда отраженной от плоскостной несплошности ультразвуковой волны максимальна при перпендикулярном падении на нее ультразвуковой волны.
Форма несплошности в материале стенки керамических изделий определяется автоматизированным ультразвуковым методом контроля
при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны
и ее затенении (уменьшении амплитуды) при прохождении через несплошность.
при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны
и ее затенении (уменьшении амплитуды) при прохождении через несплошность.
Перемещая блок ультразвуковых преобразователей вдоль и вокруг поверхности контролируемого изделия, протяженность несплошности определяется по перемещению блока ультразвуковых преобразователей и амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны, затем вычисляется ее эквивалентная площадь, при этом угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.
Claims (1)
- Способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом, включающий в себя блок ультразвуковых преобразователей, перемещение его вдоль поверхности изделия, прозвучивание ультразвуковыми волнами поверхности материала стенки изделий, прием ультразвуковых волн и обработку сигналов для выявления дефектов, отличающийся тем, что контроль для определения формы дефекта выполняется блоком ультразвуковых преобразователей частотой 5-10 МГц и диаметром пьезоэлементов 10-20 мм ультразвуковыми волнами, излучаемыми и принимаемыми поочередно прямым ультразвуковым преобразователем и наклонными под углом 15° к корпусу блока наклонными ультразвуковыми преобразователями, реализующим способы контроля прямым и однократно отраженным лучами от внутренней стенки керамического изделия эхо- и зеркально-теневыми методами контроля, форма несплошности в материале стенки керамического изделия ультразвуковым методом контроля определяется при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны и ее затенении, уменьшении амплитуды, при прохождении через несплошность, перемещая блок ультразвуковых преобразователей вдоль и вокруг поверхности контролируемого изделия, протяженность несплошности определяется по перемещению блока ультразвуковых преобразователей и амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны, затем вычисляется ее эквивалентная площадь, при этом угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2787645C1 true RU2787645C1 (ru) | 2023-01-11 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2812181C1 (ru) * | 2023-04-12 | 2024-01-24 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" | Способ ультразвукового неразрушающего контроля изделий из нитридной керамики на наличие дефектов |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4020446A (en) * | 1975-01-13 | 1977-04-26 | Furno Electric Company, Limited | Ultrasonic wave transmitting system |
| SU1606925A1 (ru) * | 1988-07-22 | 1990-11-15 | Московский Инженерно-Физический Институт | Устройство дл контрол качества изделий |
| RU2137120C1 (ru) * | 1997-11-04 | 1999-09-10 | Анненков Андрей Станиславович | Способ ультразвукового контроля и устройство для его осуществления |
| RU2585304C1 (ru) * | 2014-12-16 | 2016-05-27 | Дмитрий Анатольевич Князев | Продольно-поперечный способ реализации эхолокационного метода ультразвукового контроля изделия по всему сечению |
| RU196378U1 (ru) * | 2019-12-23 | 2020-02-26 | Общество с ограниченной ответственностью "НПК "ТЕХНОВОТУМ" | Акустический блок рельсового сканера дефектоскопа |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4020446A (en) * | 1975-01-13 | 1977-04-26 | Furno Electric Company, Limited | Ultrasonic wave transmitting system |
| SU1606925A1 (ru) * | 1988-07-22 | 1990-11-15 | Московский Инженерно-Физический Институт | Устройство дл контрол качества изделий |
| RU2137120C1 (ru) * | 1997-11-04 | 1999-09-10 | Анненков Андрей Станиславович | Способ ультразвукового контроля и устройство для его осуществления |
| RU2585304C1 (ru) * | 2014-12-16 | 2016-05-27 | Дмитрий Анатольевич Князев | Продольно-поперечный способ реализации эхолокационного метода ультразвукового контроля изделия по всему сечению |
| RU196378U1 (ru) * | 2019-12-23 | 2020-02-26 | Общество с ограниченной ответственностью "НПК "ТЕХНОВОТУМ" | Акустический блок рельсового сканера дефектоскопа |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| https://www.omgtu.ru/general_information/faculties/radio_engineering_department/department_quot_radio_devices_and_diagnostic_systems_quot/educational-materials/Acoustic_control/Laboratory_work_on_UD2-12.pdf. https://www.kropus.com/catalog/ultrazvukovoy-i-akusticheskiy-kontrol/ultrazvukovye_preobrazovateli/pryamye-ultrazvukovye-preobrazovateli/preobrazovatel_sp5020_/. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2814130C1 (ru) * | 2023-03-02 | 2024-02-22 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" | Ультразвуковой способ измерения высоты вертикально ориентированных плоскостных дефектов в кварцевой керамике |
| RU2812181C1 (ru) * | 2023-04-12 | 2024-01-24 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" | Способ ультразвукового неразрушающего контроля изделий из нитридной керамики на наличие дефектов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4544240B2 (ja) | 管体の超音波探傷装置および超音波探傷方法 | |
| KR20100045284A (ko) | 위상배열 초음파 탐상을 위한 보정(대비)시험편 및 보정절차 | |
| CN110208384A (zh) | 一种工件表面开口斜缺陷高度和倾斜角的测量方法 | |
| KR20100124242A (ko) | 위상배열 초음파 탐상을 위한 보정(대비)시험편 및 보정절차 | |
| JP4600335B2 (ja) | 超音波検査方法及び装置 | |
| JP3535417B2 (ja) | 超音波による欠陥高さ測定装置及び欠陥高さ測定方法 | |
| RU2787645C1 (ru) | Способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом | |
| KR20100124238A (ko) | 위상배열 초음파 탐상을 위한 보정(대비)시험편 및 보정절차 | |
| JP2001021542A (ja) | 溶接線横割れ欠陥長さ測定方法 | |
| CN110687205A (zh) | 一种超声波纵波反射法与衍射时差法联合检测方法及其中所应用的tofd探头 | |
| JPH07244028A (ja) | 球状被検体の超音波探傷装置およびその方法 | |
| RU2596242C1 (ru) | Способ ультразвукового контроля | |
| JPS61160053A (ja) | 超音波探傷試験方法 | |
| JPH0419558A (ja) | 超音波探傷試験における画像処理方法 | |
| RU2791670C1 (ru) | Способ контроля качества акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и керамическим изделием при проведении ультразвуковой дефектоскопии | |
| RU2760487C1 (ru) | Ультразвуковой способ измерения высоты вертикально ориентированных плоскостных дефектов в стеклокерамических материалах элементов конструкций летательных аппаратов | |
| RU2789244C1 (ru) | Способ ультразвукового контроля поверхности кварцевых керамических изделий на наличие царапин | |
| RU2739385C1 (ru) | Способ ультразвукового контроля паяных соединений | |
| RU2397489C1 (ru) | Устройство ультразвуковой дефектоскопии и способ ультразвуковой дефектоскопии | |
| RU2063027C1 (ru) | Способ ультразвукового контроля качества сборки соединений с натягом | |
| SU1698746A1 (ru) | Способ ультразвукового контрол сплошности соединени двух материалов с различным акустическим сопротивлением | |
| JPH0545346A (ja) | 超音波探触子 | |
| RU2814130C1 (ru) | Ультразвуковой способ измерения высоты вертикально ориентированных плоскостных дефектов в кварцевой керамике | |
| RU2813144C1 (ru) | Способ настройки ультразвукового дефектоскопа при контроле керамических изделий | |
| JP7318617B2 (ja) | 管状被検体の超音波探傷方法 |