SU1430877A1 - Способ ультразвукового теневого контрол изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области акустических методов неразрушающего контрол . Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  и повышение информативности за счет одновременного определени  глубины залег гани  и размера дискового дефекта благодар  измерению дифракционной картины тени, образованной дефектом.На противоположных поверхност х изделий соосно располагают ультразвуковые (УЗ) преобразователи.Излучают и принимают с помрщью преобразователей УЗ колеба- ни . Измер ют амплитуду прин тых колебаний и по ее уменьшен1по регистрируют наличие дефекта. Преобразователи фиксируют в положении, при котором прин тый сигнал принимает значение, равное . локальному максимуму, образуемому на оси дефекта. Смещают приемньй преобразователь в точку, в которой амплитуда прин тых колебаний равна О,707 от локального максимума, и измер ют смещение. Затем смещают приемный преобразователь в точку, в которой ампли-с туда прин тых колебаний равна мини- муму, и вновь измер ют смещение. По измеренным величинам смещений определ ют размер и глубину залегани  дефекта . 2 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к области акустических методов неразрушающего контрол  и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии изделий теневым методом.

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  и повышение информативности за счет одновременного определени  произвольной глубины залегани  и размера дискового дефекта.

На фиг. 1 представлена схема УЗ теневого контрол  изделий; на фиг.2 - график зависимости амплитуды А сиг- нала на выходе приемного преобразовател  от величины смещени  Р его акустической оси относительно оси дискового дефекта.v

Способ УЗ теневого контрол  изде- ЛИЙ заключаетс  в следующем.

УЗ преобразователи располагают со- осно по разные стороны издели . Одним из преобразователей излучают УЗ колебани , а другим преобразователем принимает прошедшие через изделие коле- бани . Сканируют изделие преобразовател ми и в процессе сканировани  измер ют амплитуду прин тых колебаний.При обнаружении дефекта по уменьшению амп литуды прин тых колебаний наход т такое положение преобразователей, при котором амплитуда прин тых, колебаний соответствует локальному максимума

А„„ , вызванному светлым п тном на

мокс

оси дефекта, и фиксируют преобразователи в этом положении. Затем смещают приемный преобразователь ПО поверхности издели  в одном направлении до

тех пор, пока амплитуда прин тых колебаний не примет значени  0,707 А,,. Измер ют величину смещени  Р между акустическими ос ми преобразователей и вновь смещают приемный преобразователь по поверхности издели  в том же направлении до тех пор, пока амплитуда прин тых колебаний не примет минимального значени . Измер ют величину смещени  Р между акустиче/;кими ос ми преобразователей. Размер и глубину залегани  дискового дефекта определ ют по измеренным величинам смещений PC и .

Способ УЗ теневого контрол  изделий реализуют следующим образом.

Нг противоположных поверхност х контролируемого издели  1, например, трехслойного издели  толщиной 500 мм из полимерных материалов со скоростью

g

о

5 о

5

0

распространени  УЗ колебаний, равной 2000 м/с, соосно устанавливают УЗ преобразователи 2 и 3 с точечным контактом на частоту 400 кГц. Преобразователем 2 излучают УЗ колебани , а преобразователем 3 - принимают. В ходе сканировани  издели  1 преобразовател ми 2 и 3 измер ют амплитуду сигнала на выходе преобразовател  3 и по ее уменьшению регистрируют наличие типичного дефекта 4 дл  данного издели  1 - отслоени  дисковой формы. Сканиру  изделие 1 соосными преобразовател ми 3 и 2, наход т такое их положение, при котором в зоне тени дефекта 4 амплитуда сигнала на выходе преобразовател  2 максимальна и равна величине А. Явление Пуассона,обуславливающее наличие позади экрана светлого п тна на его оси, объ сн етс  неполным взаимопогашением сигналов от нечетных и четных зон Френел  в плоскости дефекта 4, все точки которых согласно принципу Гюйгенса  вл ютс  вторичньми излучател ми сферических волн. Оставл   неподвижным излучающий преобразователь 2,смещают приемный преобразователь 3 в сторону до тех пор, пока амплитуда сигнала на его выходе не примет значени  0,707 измер ют смещение Р преобразовател  3 относительно первоначального положени . Величина смещени  Р(ч определ ет радиус зоны максимального значени  регистрируемого сигнала и св зана с радиусом в дисковом дефекте 4 и рассто нием Z от него до приемного преобразовател  3 выражением:

(1)

5

где А - длина волны УЗ. колебаний в материале контролируемого издели .

Затем смещают в том же направлении приемньй преобразователь 3 до тех пор, пока амплитуда сигнала на его выходе не примет минимального значени  Ад,и измер ют смещение Р преобразовател  3 относительно первоначального положени . - Величина смещени  Р определ ет радиус физической тени и св зана с радиусом b дискового дефекта 4 и рассто нием Z от него до приемного преобразовател  3 выражением

(2)

cfJus. 2

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ ультразвукового теневого контроля изделий, заключающийся в

   1430877 ⁴ том, что располагают ультразвуковые преобразователи соосно по разные стороны изделия, излучают одним преобразователем ультразвуковые колебания, принимают прошедшие через изделия ультразвуковые колебания другим преобразователем, измеряют, амплитуду принятых колебаний в процессе сканирования, при обнаружении дефекта фиксируют преобразователи, смещают приемный преобразователь относительно акустической оси излучающего преобразователя и с учетом амплитуды принятых колебаний определяют глубину залегания дефекта, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности контроля за счет одно- . временного определения глубины залегания и размера дискового дефекта, фиксирование преобразователей при обнаружении дефекта производят в положении, при котором амплитуда принятых колебаний соответствует локальному максимуму А_максна оси дефекта, измеряют величины смещения приемного преобразователя, при которых амплитуда принятых· колебаний достигнет уровня 0,707 А_мо1Кси соответственно минимального уровня, и по измеренным величинам смещений определяют размер и глубину залегания дефекта.