SU1557516A1 - Способ ультразвукового теневого контрол изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к акустическим методам неразрушающего контрол . Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  геометрической границы прот женного дефекта за счет дополнительного фиксировани  акустической оси преобразователей на поверхности издели  при уменьшении амплитуды прин тых колебаний после изменени  расположени  излучател  и приемника относительно издели  на противоположное, вследствие чего возникает возможность компенсации дифракции ультразвуковых (УЗ) колебаний на краю дефекта. По разные стороны издели  1 соосно устанавливают пару УЗ-преобразователей 2 и 3, излучают и принимают прошедшие через издели  1 УЗ-колебани . По уменьшению амплитуды прин того сигнала регистрируют первую вы вл емую границу дефекта 5-лини  A. Затем мен ют функции преобразователей 2 и 3 и по уменьшению амплитуды прин того сигнала регистрируют вторую вы вл емую границу дефекта 5 - лини  B. Измер ют рассто ние L между вы вл емыми границами и по нему с учетом диаметра D минимального вы вл емого дефекта дл  данных условий контрол  определ ют местоположение истинной границы дефекта - лини  C. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к области акустических методов нераэрушающего контрол  и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) теневой дефектоскопии многослойных изделий.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  геометрической границы прот женных дефектов за счет дополнительного фиксировани  акустической оси преобразователей на поверхности издели  при уменьшении амплитуды прин тых колебаний после изменени  расположени  излучател  и

приемника относительно издели  на противоположное и повышение информативности контрол  за счет определени  глубины залегани  дефекта путем измерени  толщины издели  в зоне вы вленного дефекта.

На чертеже представлена схема осуществлени  способа ультразвукового теневого контрол  изделий.

Способ ультразвукового теневого контрол  изделий заключаетс  в следующем .

с&

По разные стороны издели  соосно располагают пару преобразователей. Первым преобразователем излучают в изделие УЗ-колебани . Вторым преобра- зователем принимают прошедшие через изделие УЗ-колебани . Изделие сканируют преобразовател ми с сохранением соосности. В ходе сканировани  измер ют амплитуду прин тых колебаний и фиксируют положени  акустической оси преобразователей на поверхности издели  при уменьшении амплитуды прин тых колебаний. Затем УЗ-колебани  излучают вторым преобразователем, а прием прошедших через изделие колебаний осуществл ют первым преобразователем . Вновь сканируют изделие преобразовател ми с сохранением соосности в зоне вы вленного дефекта. В ходе сканировани  измер ют амплитуду прин тых колебаний и фиксируют дополнительное положение акустической оси преобразователей на поверхности издели  при том же уменьшении амплитуды прин тых колебаний. Определ ют геометрические границы дефекта по рассто нию между основным и дополнительным зафиксированными положени ми акустической оси с учетом размера минималь- кого вы вл емого дефекта. После этого измер ют толщину издели  в зоне вы вленного дефекта и определ ют глубину залегани  дефекта по рассто нию между основным и дополнительным зафиксированными положени ми издели  с учетом размера минимального вы вл емого дефекта .

Способ ультразвукового теневого контрол  изделий реализуетс  следую- щим образом.

По разные стороны издели  1, например из слоистого пластика, соосно устанавливают пару совмещенных идеи - тичных преобразователей 2 и 3, напри- мер, на частоту 200 кГц. Преобразователь 2 соедин ют с выходом, а преобразователь 3-е входом УЗ-дефекто- скопа 4, например типа УД-22УМ. В ход работы дефектоскопа 4 сканируют преобразовател ми 2 и 3 с сохранением соосности изделие 1 и измер ют с помощью дефектоскопа 4 амплитуду прин того сигнала. При уменьшении амплитуды прин тых колебаний до заданной величины фиксируют положени  аку стичес- ких осей преобразователей 2 и 3 на поверхности издели  1 (лини  А на чертеже ) . Фактически геометрическа  гра

ница дефекта 5 - лини  С на чертеже, поскольку при заданных услови х контрол  на краю дефекта 5 происходит уход jiy4a в зону тени за счет дифракции

с учетом //2. Угол в практических услови х контрол  определ етс  по чувствительности - диаметру D минимального вы вл емого дефекта, расположенного на глубине, равной половине толщины Н контролируемого издели  1. Затем преобразователь 1 соедин ют с входом, а преобразователь 2 - с выходом УЗ-дефектоскопа 4 и вновь сканируют изделие 1 в зоне вы вленного дефекта 5. При уменьшении амплитуды прин тых колебаний до заданной величины фиксируют положени  акустических осей преобразователей 2 и 3 на поверхности издели  1 (лини  В на чертеже). Измер ют рассто ние 1 между лини ми А и В и определ ют местоположение границы дефекта 5 (лини  С) через рассто ние R от линии А до границы дефекта 5, вычисл емое по формуле

R

1 + D

Измер ют толщину Н издели  1 в зоне дефекта 5 и определ ют глубину h залегани  дефекта из выражени 

1-Н

2D

или

h Й:Ш .

При практической реализации способа ультразвукового теневого контрол  изделий дл  дефектов с глубинами залегани  15-20 мм максимальна  ошибка измерени  границы дефекта составл ет 1,5 мм.

Claims (2)

1. Способ ультразвукового теневого контрол  изделий, заключающийс  в соосном расположении по разные стороны издели  пары преобразователей, излучении первым преобразователем ультразвуковых колебаний, приеме вторым преобразователем прошедших через изделие колебаний, сканировании преобразовател ми издели  с сохранением соосности, измерении амплитуды прин тых колебаний в ходе сканировани , фиксировании положени  акустической оси преобразователей на поверхности издели  при уменьшении амплитуды прин тых колебаний и определении с помощью зафиксированного положени  геометрической границы дефекта, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности определени  геометрической границы прот женных де фектов, после фиксации положени  акус тической оси излучают вторым преобразователем ультразвуковые колебани , принимают первым преобразователем прошедшие через изделие колебани , сканируют преобразовател ми изделие с сохранением соосности в зоне вы вленного дефекта, измер ют амплитуду Прин тых колебаний в ходе сканировани , фиксируют дополнительное положение акустической оси и преобразователей на поверхности издели  при том же уменьшении амплитуды прин тых колебаний, а геометрические границы

5

0

5

дефекта определ ют по рассто нию между основным и дополнительным зафиксированными положени ми акустической оси с учетом размера минимального вы вл емого дефекта.

2. Способ поп, 1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  информативности контрол  за счет определени  глубины залегани  дефекта , дополнительно измер ют толщину издели  в зоне вы вленного дефекта и определ ют глубину залегани  дефекта по рассто нию между основным и дополнительным зафиксированными положени ми и измеренной толщине издели  с учетом размера минимального вы вл емого дефекта.