Ультразвуковой способ контроля состояния материала

Союз Советскнк Соцкалкстицескмее Республик(51) М. Кл601 й 29/04 с присоединением заявкиГасударственный комитет Саввтв Министров СССР оо делам нзооретеннй н открытий(45) Лата опубликования описания 22.11.77(72) Автор изобретения Э, В. Мацевич Ленинграпский ордена Ленина корабпестроитепьный институт(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СГ 1 ОСОБ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ МАТЕРИАЛА Изобретение относится к нерязрушаюшему контролю и может быть использовано для контроля состояния и свойств материалов ультразвуковыми колебаниями,5 11 звестеее способ ультразвукового контроля биметаллических материалов, заключающийся в том, что осушествляется ввод ультразвуковых Еемпульсов со сторонь 1 металла,обляпаюшего меныпим акустическим сопро Отивлепием, и о наличии дефекта и его относительных размерах судят по мизменениюамплитуды эхо-сигнала 1,Однако данный способ не позволяет определять плотность и рдзмерь 1 пеоееноропностей.16 Известен также ультразвуковой способ контроля состояния материала, здклкчаюшийся в том, что контролируемый материал поменеднл в ультра;вуковое поле, измеряют в 20 определенном еястотпом д 1 едпязоне амплиту- пУ звУков ОЙ в Олць 1, От 1 дже 11 ЕОЙ От к ОЕЕТР О- лируемого ме 1 териалд, и по ее отклонению ог эталонного значения судп 11 акустическом импепднсе мяте 1 ид 1 д Ю Опнако такой способ е позволяет опрепелять плотность и размеры неоднородностей, присутствующих в материале.Для повышения информативности контроля дополнительно определяют полярность отклонения и частоту, на которой оно наблю пается, и по ним ссюгветственно судят о плотности и размере неоднородности, присутствуюшей в материале. На чертеже дана схема для реализации способа контроля состояния материала."На контролируемый материал 1, в котором имеется дефект 2, подается ультразвуковой сигнал от излучателя 3, на который подается напряжение от генератора 4 качанцеейся частоты, Амплитуду звуковой волны, отраженной от контролируемого материала 1, фиксируют с помошыо приемника 5, сигнал с которого поступает на усилитель 6 и палее на осциллограф 7, Имеется также блок 8 для учравления генератором 4 и усилителем 6 и блок 9 для вычисления и регистрации плотности и размеров неопнородносте й.577455 30 линие при экспертизе: Филиал ППП "1 Ьтецт", г. Ужгор ш, уч. Пр оекАмплитупа и фаза отраженной волны зависит от акустического импеданса исслепуе.мого материала. Паличие пефекта в исслеПуемом материале определяется по изленению акустического импепанса материала.Это объясняется тем, что на частоте контроля, при которой алина ультразвуковойволны в неопноропности соизмерима с разцерами из-=а резонанса пефекта ямплитупа отраженной волны уже зависит от яку Остического имцецанся неопноропности.Контроль Ьпцоропцости тела заключается в слепуюшем,11 а излучатель 3 с генератора 4 попяется напряжение, частота которого периопи 15чески изленяется по линейнолу пилообразному закону в зацацном ПиапазЬце частот.При этом с полошью напряжения, вырабатываемого в блоке 8, препусллотрено такоеизменение во времени ямплитупы сп нала,20подаваемого на излучатель 3, которое учитывает неравномерную характеристику чувствительности излучателя и обеспечиваетцеизменйый уровень облучаюшего поля и зяпацном пиапазоце частот. Около поверхцо 25сти тела располагается точечный приел: -цик 5, напряжение с которог поступает цаусилитель 6, коэффициент усиления которогоизменяется во времени при полоши напряжения с блока 8. Причем это изменениепроисхопит так, чтобы компенсировать цзлецецие пространственного расположениястоячей волны при сканировании частоты.Так как управляющие напряжения с блока 8 изленяется синхронцо с изменением35чястоты напряжения, подаваемого на излучатель 3, препусмотрена синхронизацияработы, блока управления синхроимпульсами, вырабатываемыми генераторол 4 4.40Эти же импульсы служат пля запускажпушей развертки осциллографа 7,Измеряя частоту, при которой наблюдается экстремум отклонения амплитупы отраженного сигнала, опрепеляют размер пефекта, а по величине и полярности этого отклонения судят о плотности неопноропности,Преллагаемый способ не требует иеремешеция приемника из пучности в пучность,а наоборот, фиксируя положение приемникав пучности стоячей волны, позволяет связать уровень звукового павления с плотйостью контролируемого тела отражателя аидленение частоты поля употребить пляоценки размера лефектя.,формула изобретения Ультразвуковой способ контроля состояния материала заключающийся в том, чтокоцтролируелый материал помешают в ультразвуковое поле измеряют в оцрепеленцомчастотном диапазоне амплитуду звуковойволны, отраженной от контролируемого материала, и по ее отклонецик от эталонногозначения супят об акустцческол импепансематериала о т л и ч а ю ч и й с я тем,что, с целью повышения информативностиконтроля, пополцительно опрепеляют полярность отклонения и частоту, на которой оцнаблкпяетсяи по ним соответственно супят о плотности и рязмере неопноропцости,присутствукхцей в материале,Источники информации, принятые во вци 1. Авторское свидетельство СССРЛа 260262, кл, 6 01 К 29/04 1967. 2. Колесников А, Е, "Ультразвуковыеизмерения". Из-во стандартов, М 1970,с, 46-55. 111 ИИПИ Заказ 3675/33Гираж 1101 Поццисцоця 4