Способ ультразвукового контроля

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН О 129 ч) 4 0 01 М 29/04 БРЕТЕН ПЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ А ВТОРСКОМУ СИИ(7 1) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения(54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ(57) Изобретение относится к областинеразрушающего контроля. Целью изобретения является расширение объемаиспользования. Преобразователи 1 и2 перемещаютпо поверхности изделия3. Измеряют максимальную амплитудуэхо-сигнала от трещины и по тарировочной кривой зависимости амплитуды зхо-сигнала от размера дефекта по . высоте для данного расстояния между преобразователями определяют размер дефекта. При этом расстояние между преобразователями 1 и 2 выбирают из условия: Ь ( Н 1. р( )ф + 6 ) - 18(У -8 Ц где Ь - расстояние между преобразователямии 2; Н - толщина изделия 3; 1- угол ввода и вывода излучающего и приемного преобразователей 1 и 2; В (8 ) - угол расходования диаграммы направленности излучающего (приемного) преобразователя, а Я,(8) Я( 0) ; О,1, где 4, (О,) диаграмма направленности излучающего преобразователя 1; Я( 8 ) - диа - грамма направленности приемного преобразователя 2. 2 ил.Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и можетбыть использовано для определенияразмера дефектов.Цель изобретения - расширение 5объема использования за счет выявления дефектов у донней поверхностипри одновременном измерении их размеров по высоте.На фиг. 1 изображено устройство,реализующее способ ультразвуковогоконтроля; на фиг.2 - тарировочныекривые зависимости амплитуды эхосигнала от размера дефекта по высоте.15Устройство содержит излучаюцийи приемный 2 наклонные преобразователи. Предусмотрено расположениепоследних на расстоянии Ь один отдругого на поверхности изделия 3, атакже использование преобразователей1 и 2 с угломввода и вывода ультразвука в изделие и с углами расхождения В и В лучей диаграмм направ 1 225ленности.Устройство, реализующее способультразвукового контроля, работаетследующим образом,Преобразователи 1 и 2 перемещаютпо поверхности изделия 3, при этомизлучающий преобразователь 1 излучает в изделие 3 ультразвуковые коле, бания, а приемный преобразователь 2принимает эхо-сигналы от трещин,расположенных у донной поверхности изделия 3. Измеряют максимальную амплитуду эхо-сигнала от трещины и потарировочной кривой (фиг.2) зависимости амплитуды эхо-сигнала от размера дефекта по высоте для данногоЬ определяют размер дефекта. Условиедля выбора расстояния Ь между преобразователями 1 и 2 основано на исключении немонотонности тарировочной 45кривой (фиг,2), обусловленной влиянием бокового лепестка диаграммы направленности. Неравенство для определения Ь выводится на основе исключения взаимодействия максимумов главного лепестка излучающего преобразователя 1 и бокового лепестка приемного преобразователя 2. Оно имеетвид55Ь Н 1 д(7+0,) - В(У - 6,)3 (1) где У - угол ввода и вывода ультразвука в изделие 3;О В, - углы расхождения лучей диаграммы направленности излучающего 1 и приемного 2 преобразователей.Выбор условия(2) Для этого случая тарировочнаякривая имеет вид кривой (фиг.2,в),т.е, в области малых высот трещинимеет место немонотонность. Формула изобретения Способ ультразвукового контроля, заключающийся в том, что устанавливают на поверхности изделия друг за другом излучающий и приемный преобразователи, сканируют последние, излучают ультразвуковые колебания, принимают их эхо-сигналы, измеряют максимальную величину принятых сигналов, по которой определяют размер дефекта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения объема использования, расстояние между преобразователями выбирают из условия для диаграмм ( и О направленностисвязан с удобством расчета, независимостью диаграммы направленностиот формы и длительности импульса, атакже независимостью ее от искаженияформы реальных пьезопластин преобразователей 1 и 2 по сравнению с ихформой, принятой в расчете.Пример. Полагая Ц = (1 ид 1 2О, = 6, получают Ц (О) = О, 1; откуда0 Ф) = 9,316.Решая последнее уравнение относительно 8 , находят для круглой пластины диаметром 8 мм и длиной звуковойволны 0,64 мм значение 8 = 4Из выражения (1) получают Ь0,23 Н. При Ь ( 0,23 Н произведениедиаграмм направленностей Я Я возрастают с уменьшением Ь, т,е. условия (1) и (2) являются непротиворечивыми. В этом случае имеет местомонотонное увеличение амплитуды принятого сигнала от величины трещиныТ Подписнкомитета СССРоткрытийушская наб., д.4/5 аказ осударственного м изобретений и осква, Ж, Ра Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектна где Ь - расстояние между преобразователями;Н - толщина изделия;- угол ввода (вывода) излучающего (приемного) преобразователя;8 иВ . - углы расхождения диаграммынаправленности излучающегои приемного преобразователя, причем диаграммы направленности из лучающего и приемного преобра диаграмма направленности излучающего преобразователя;диаграмма направленности приемного преобразователя.