SU1288590A1

SU1288590A1 - Пьезоэлектрический преобразователь дл ультразвукового контрол

Info

Publication number: SU1288590A1
Application number: SU853912708A
Authority: SU
Inventors: Олег Разумович Заборовский; Владимир Дмитриевич Коряченко; Валерий Иванович Посметьев; Андрей Акимович Ткаченко
Priority date: 1985-05-15
Filing date: 1985-05-15
Publication date: 1987-02-07

Abstract

Изобретение касаетс ультразвукового неразрушающего контрол . Целью изобреуени вл етс повышение производительности контрол за счет обеспечени равномерной чувствительности к дефектам. В пьезоэлектрическом преобразователе, содержащем пьезо- элемент 1 и звукопровод в виде призмы 12, на рабочей поверхности призмы 2 выполнен по меньшей мере один клинообразный паз, направленный двугранным углом к пьезозлементу 1. Причем ось симметрии паза перпендикул рна излучающей плоскости пьезоэлемента 1 и не совпадает с его акустической осью-, а ширина основани паза меньше радиуса пьезоэлемента 1. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. а (Л f ю 00 00 ел

Description

Изобретение относитс к ультразвуковому неразрушающему контролю и может быть использовано дл контро л качества сварных швов дуговой сварки.

Цель изобретени ,- повышение производительности контрол за счет обеспечени равномерной чувствительности к дефектам.

На чертеже показан наклонный ультразвуковой преобразователь дл ультразвукового контрол сварного шва.

Наклонный пьезоэлектрический преобразователь состоит из пьезоэлемен- та 1, звукопровода в виде призмы 2, на которой установлен пьезоэлемент и котора содержит ловушку 3, а также соединительных проводов к электронному блоку дефектоскопа (не показаны ) . В призме 2 выполнен клиновидный паз 4, направленный острым двугранным углом в сторону пьезоэле- мента 1. Паз 4 своим основанием выходит на рабочую поверхность призмы 4 по всей ее ширине и выполнен в той части рабочей поверхности, котора находитс между акустической осью 5 пьезозлемента 1 и тем краем пьезо- пластины, который вл етс ближайшим к рабочей поверхности призмы 2. Продольна ось 6 симметрии паза 4 перпендикул рна излучающей поверхности пьезоэлемента 1 и находитс на рас Чтобы обеспечить положительный эфсто нии 2, равном 0,7 радиуса R пье1 „, J-31; фект изобретени - повышение произвозоэлемента 1 . Ширина d основани па- J5

дительности контрол сварных швов путем сокращени времени контрол всего сварного шва за один проход преобра- зовател за счет создани диаграммы направленности с равномерной характеристикой в заданной области и таким

за 4 на рабочей поверхности призмы 2 выбрана равной 0,25 радиуса R пьезоэлемента 1, а глубина паза 4 равна 0,3 радиуса R пьезоэлемента 1. Позицией 7 обозначено контролируемое изделие со сварным швом 8.

40

образом получени равномерной чувствительности по всей ширине сварного шва - необходимо иметь по меньшей меУстройство работает следующим образом .

Ультразвуковые колебани от пьезо- 4,5 Р один клинообразный паз., хот их

элемента 1, распростран сь по призме 2, образуют за пазом 4 локальную область звуковой тени. При этом происходит уменьшение отраженной от дефекта энергии ультразвуковых колебаний , что выпр мл ет выпуклую часть

количество может быть и большим, например равным двум или трем.

Claims

1. Пьезоэлектрический преобразова- диаграммы направленности, и за счет тель дл ультразвукового контрол , отражени от граней паза 4 ультразву- содержащий звукопровод и дисковый ковых колебаний в направлении краев пьезоэлемент, установленный на звуко- выпр мленной части диаграммы направ- гг проводе, с выполненным на его рабочей ленности достигаетс получение ее равномерной (плоской) части.

Ширина d паза 4 должна быть выбрана в пределах (0,2-0,3)R, чтобы изповерхности по меньшей мере одним клинообразным пазом, отличающийс тем, что, с целью повьшге- ни производительности контрол за

менение диаграммы направленности (выравнивание ее чувствительности в вертикальной плоскости) было в пределах 15-20%, что обеспечивает равномерную чувствительность к дефектам по всей ширине сварного шва при дуговой сварке.

Угол наклона граней паза 4 выбираетс таким, чтобы отраженные от граней- ультразвуковые волны попадали в кра диаграммы направленности преобразовател . При соответствующем расположении пьезоэлемента

(-|-.0,7)

и

паза 4 диаграмма направленности формируетс так , что эхо-сигнал от какого-либо дефекта при смешении пьезоэлектрического преобразовател в определенных пределах остаетс неизменным по амплитуде.

Форма паза в виде клина, проход щего по всей ширине звукопровода, выбираетс потому, что она достаточно проста по технологии изготовлени и дает при испытании оптимальные результаты .

Продольна ось симметрии паза должна совпадать с направлением излучени , так как в этом случае паз обла-- дает минимальным экранирующим действием дл ультразвуковых колебаний, излучаемых пьезопластиной.

Чтобы обеспечить положительный эфобразом получени равномерной чувствительности по всей ширине сварного шва - необходимо иметь по меньшей меколичество может быть и большим, например равным двум или трем.

Формула изобретени

1. Пьезоэлектрический преобразова- тель дл ультразвукового контрол , содержащий звукопровод и дисковый пьезоэлемент, установленный на звуко- проводе, с выполненным на его рабочей

поверхности по меньшей мере одним клинообразным пазом, отличающийс тем, что, с целью повьшге- ни производительности контрол за

312885904

счет обеспечени ,рапномерной чувстви-

2.- Преобразователь по п.1, о т тельностн к дефектам, клинообразныйли чающийс тем, что ширина

паз своим двугранным углом направленd основани паза .i рассто ние Р, можк пьезоэлементу так, что ось симмет-ду продольной осью симметрии клина и

рии паза нормальна излучающей плос- 5.акустической осью преобразовател

кости пьезоэлемента и смещена относи-выбраны из соотношений тельно акустической оси преобразовател , а ширина d основани клинооб- А - (f ) п I lp. разного паза выбрана меньше радиуса

.R пьезоэлемента.,7R.