i1 Изобретение относитс к области испытаний материалов и измерений и может быть использовано дл ультразвуковой дефектоскопии. Извест1вн способ эхо-имиульсйого ультразвукового контрол материалов, заключающийс в том, что в контролируемом объекте возбуждают ультразвуковые импульсы упругих колебаний принимают отраженные от дефекта сигналы« измер ют врем их приема, по которому определ ют глубину расположени дефекта-fl. Недостат ом указанного способа вл етс низка надежность определени контролируемого параметра, обусловленна низкой помехоустойчивостью Наиболее близким по технической сзпцноСти и достигаемому результату к изобретению вл етс способ ультразвукового контрол материалов, заключаюгцийс в том, что при взаимном перемещении .приемно-излучающей системь и контролируемого объекта в нем возбуждают непрерывные упругие колебани с заданной частотой, принимают отраженные от дефекта сигналы , измер ют их частоту и быдел ют доплеровский сдвиг частоты, по которому и длительности эхо-сигнала от дефекта определ ют размер последнего 2. Недостатком известного способа вл етс низка информативность конт рол из-за невозможности определени глубины расположени объемного дефек та или краев плоскостного дефекта. Целью изобретени вл етс повы BjeHHe информативности контрол . Поставленна цель достигаетс тем что согласно способу ультразвукового контрол материаловJ заключающемус в том, что при взаимном перемещении приемно-излучающей системы и контрол руемого объекта в нем возбуждают непрерывные упругие колебани с заданной частотой, принимают отраженные от дефекта сигналы, измер ют их час .тоТу и вьздел ют доплеровский сдвиг частоты, по которому определ ют размер дефектаа измер ют крутизну изменени доплеровского сдвига частоты, по которой определ ют глубину расположени объемного дефекта или краев плоскостного дефекта. .На фиг. Id и б представлена схем реализации способа ультразвукового контрол материалов дл объемных рас положенных на разной глубине дефек1 тов и зависимости крутизны и;:.4енени ДО.:::--; г ского сдвига частоты CHtHdло:1 , .сраженных от этих дефектов, niJri перемещении приемно-излучающей системы по поверхности контролируемого объекта на фиг. 2 а И Б - схема реализации способа ультразвукового контрол материалов дл Плоскостных дефектов, ориентированных различно относительно повер}{ности контролируемого объекта, и зависимости крутиз ны изменени доплеровского сдвиг а частоты сигналов, отраженных от этих дефектов, при перемещении прйемно- излучающей системы по йоверхностй контролируемого обЬекта. На схемах изображены приеМно-йзлучающие системы 1-3, размещенные на поверхности объектй 4 t расположенными в нем объемными дефектами 5-7, приемно-излучающие системы 8 и 9,раз мещенные на Поверхности объекта10 с расположенными в нем плоскостными дефектами 11 и 12. Штриховыми лини ми показаны другие положени приемНоизлучающих систем в процессе контрол . Способ ультразвукового контрол материалов осуществл етс следующим образом. При перемещений приемно-ИзлучаюDteE системы по поверхности контролируемого объекта в нем возбуждают непрерывные упругие колебани с заданйой частотой, В случае наличи в объекте объемного дефекта он последовательно озвучиваетс под углами от (cCg-f 4.) до (uio - сЬ те oioугол ввода, fг« текущий УГОЛ в преч1 делах угла раскрыти основного лепест- ка диаграммы направленности излучател приемно-излучающей системьт. При этом приемником приемно-излучающей системы принимают отраженные от дефекта сигналы. Измер ют их частоту, отличную от частоты излучаемых колебаний на величину доплеровского сдвига Частоты,обусловленного взаимным перемещением приемно-излучающей системы и контролируемого объекта. Вьздел ют линейно измен ющийс доплеровский сдвиг частоты, по которому определ ют условный размер дефекта. Лп дефектов 5-7 условные размеры соответственно равны X , X 2 и хз . Измер ют крутизну изменени доплеровского сдвига частоты, по которой определ ют глубину расположени объемного дефекта. В случае наличи в объекте плоскостного дефекта при перемещении при емно-излучающей системы по поверхности объекта вначале озвучиваетс край дефекта под углами от ( d + -ь 4) до , при этом происходит линейное изменение доплерозского сдвига частоты. После чего озвучиваетс Сим дефект в основном под углом ci0. Частот прин того сигнала в этом случае соответствует РдсрДругой край дефекта озвучиваетс ана логично первому под углами от oC до ( оСр - ) также бызьгоай линейное изменение доплёр свского сдвига частоты. В основе предлагаемого способа ультразвукового контролй материалов лежит следующее. Диапаз(он и F изменени доплерйвского сдвига Частоть ойредел етс выражением . где fp - заданна частота излучаемых упругих колебаний} V - ск.орость перемещени приемно-излучающей системы относительно контролируемого объекта с - скорость распространени упругих колебаний в материа ле объекта; do угол ввода Ч - текущий угол. Величина же условного размера дХ дефекта согласно известному выражению равна - K cl- K-veiJ, где Н - глубина расположени объемного дефекта или краев плоскостного дефекта. Отсюда . ).(,. Установлено, Что множитель,заключенный в квадратные скобки дл всех может быть прин т за посто нную величину. Из последнего вьтражени следует, что глубина расположени объемного дефекта и краев плоскостного дефекта и крутизна изменени доплеровского сдвига частоты св заны обратно пропорциональной зависимостью, что подтвержда тс экспериментально (фиг,1б и 2 5). Таким образом, использование предлагаемого способа ультразвукового контрол материалов позвол ет повысить информативность контрол путем определени глубины расположени объемного дефекта или краев плоскостного дефекта.i1 The invention relates to the field of testing materials and measurements and can be used for ultrasonic flaw detection. The known method of echo-emulsion ultrasonic testing of materials is that ultrasound pulses of ultrasonic vibrations are received by the controlled object to receive reflected signals from the defect, "measure their reception time, which determines the depth of the defect-fl. The disadvantage of this method is the low reliability of determining the monitored parameter due to low noise immunity. The closest in technical terms to the invention and the achieved result to the invention is the method of ultrasonic control of materials, which means that when the reciprocating radiating system and the object being monitored excite continuous elastic oscillations with a given frequency, receive signals reflected from the defect, measure their frequency, and doppler Motor frequency at which and the duration of the echo from the defect size is determined by the latter 2. The disadvantage of this method is the low information content pin roll due to the impossibility of determining the depth of the defects arrangement surround one or planar defect edges. The aim of the invention is to improve the information content of the control. This goal is achieved by the fact that, according to the method of ultrasonic testing of materials, the conclusion is that when the receiving-emitting system and the object under test are displaced, continuous elastic oscillations with a given frequency are excited in it, receive signals reflected from the defect, measure them for an hour. There is a Doppler frequency shift, by which the size of the defect is determined. The steepness of change of the Doppler frequency shift is measured, by which the depth of the bulk defect or edges is determined. loskostnogo defect. .In FIG. Id and b are the diagrams of the implementation of the method of ultrasonic testing of materials for volumetric defects at different depths and the dependence of the steepness and; ::. A high frequency shift of CHtHdlo: 1, affected by these defects, niJri moving the receiving-emitting system along the surface of the object under monitoring in FIG. 2 a & B shows the implementation of the method of ultrasonic testing of materials for Planar defects oriented differently relative to the surface of the object under test, and the dependence of the slope of the Doppler shift and the frequency of the signals reflected from these defects when the radiating system moves across the surface object. The diagrams show receiving-emitting systems 1-3, placed on the surface of the object 4 t, volume defects 5–7 located in it, receiving-emitting systems 8 and 9 located on the surface of the object 10 with plane defects 11 and 12 located in it. lines indicate other positions of receiving-emitting systems in the process of monitoring. The method of ultrasonic testing of materials is carried out as follows. When the transceiver receives the Radiation of the DTEE system over the surface of the object being monitored, continuous elastic oscillations are excited in it at a given frequency. "The current Angle in the case of the opening angle of the main lobe of the radiation pattern of the emitter of the receiving-emitting system. The receiver of the receiving-emitting system receives signals reflected from the defect. They measure their frequency, which differs from the frequency and radiated oscillations by the Doppler shift of the Frequency due to the reciprocal movement of the receiving-emitting system and the object being monitored. A linearly varying Doppler frequency shift is determined based on which the conditional size of the defect is determined. Lp of defects 5-7 are The steepness of change in the Doppler frequency shift, which is used to determine the depth of the bulk defect, is measured. In the case of a planar defect in the object, when the receiving-emitting system moves along the object's surface, the defect's edge is first voiced at angles from (d + -f 4) to, and a linear change in the Doppler frequency shift occurs. After which, the Sim defect is sounded mainly at an angle of ci0. The frequency of the received signal in this case corresponds to Pdr. The other edge of the defect is sounded similarly to the first one at angles from oC to (oСр -) also a linear variation of the Doppler of the frequency shift. The basis of the proposed method of ultrasonic control of materials is the following. The range (it and F are the Doppler shift variations The frequency is determined by the expression. Where fp is the given frequency of the emitted elastic oscillations} V is the speed of displacement of the receiving-radiating system relative to the object being monitored - the current angle. The magnitude of the conditional size dX of the defect according to the well-known expression is - K cl-K-veiJ, where H is the depth of the location of the bulk defect or edges of the planar defect. Hence.). (. brackets for all can be taken as a constant value.From the last discharge, it follows that the depth of the bulk defect and the edges of the planar defect and the steepness of the Doppler shift are inversely proportional, which is confirmed experimentally (Figs. 5). Thus, the use of the proposed method of ultrasonic testing of materials makes it possible to increase the information content of the control by determining the depth of the location of a volume defect or edges flat go defect.
Фиг.22