Способ контроля качества материала

(56) Авторское свидетельство СССРВ 340957, кл. С 01 И 29/00, 1969.Авторское свидетельство СССРВ 903760, кл. С 01 И 29/00, 1979. 4) СПОСОБ КОН КАЧЕСТВА МАТ(57) Изобретение рушающему контро тносится к нерази может быть исОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИ,80 137603 пользовано при контроле качества материалов с помощью ультразвука. Цельизобретения - повышение точностиконтроля за счет уменьшения ошибок,связанных с измерением дисперсии скорости ультразвука в материале. В исследуемом образце возбуждают ультразвуковые импульсные колебания и принимают по крайней мере один прошедший через образец импульс. Затем измеряют времена задержек между синфаэными точками возбуждающего и прошедшего через образец импульсов в области стационарного значения первой ивторой частот заполнения и определяютвременной интервал, равный разностиизмеренных времен задержек, по которому судят о качестве материала.Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть исполь. эовано при контроле качества материалов с помощью ультразвука. 5Цель изобретения - повышение точности контроля за счет уменьшения ошибок, связанных с измерением дисперсии скорости ультразвука в материале. 10На чертеже представлена эпюра сигналов, поясняющая сущность способа контроля качества материалов.В исследуемом образце возбуждают ультразвуковые импульсные колебания, 15 принимают по крайней мере один прошедший через образец импульс и измеряют время С, задержки между синфаэными точками возбуждающего и прошедшего через образец импульсов в 20 области стационарного значения частоты заполнения, возбуждающий ультразвуковой импульс заполняют последовательно двумя несущими частотами Г, и Г измеряют время й задержки 25 между синфазными точками возбуждающего и прошедшего через образец импульсов в области стационарного значения второй частоты Гзаполнения и определяют временной интервал, рав ный разности измеренных времен (1:тС) задержек в областях стационарного значения первой и второй частоты заполнения, по которому судят о качестве материала. 35Значение времени С, соответствует фаэовой скорости Сраспространения сигнала на частоте Г. Значение временисоответствует фазовой скорости С на частоте Е,. 40Разность скоростей Отношение разности скоростей кразности квадрата частот определяетдисперсию Р скорости ультразвукаС (г. - ,) С;(качество) исследуемого материала.Способ позволяет обнаружить темменьшую дисперсию, характеризующуюкачество материала, чем больше разни 55ца между частотами 2, и Г,Способ контроля качества материала испытан на гранулированных алюминиевых сплавах и стали, характеризующихся малой дисперсией скоростиультразвука,Образец контролируемого материалаподвергается возбуждению импульсомс частотами заполнения Г, = 4 мГц,Г = 8 мГц длительностью 4-8 мкс.В качестве излучателя использованпьезопреобразователь, выполненный иэкерамики, с резонансной частотой6 мГц и шириной полосы резонанснойкривой 2 мГц, В качестве измерителявременных интервалов использован измеритель, обеспечивающий точностьизмерения времени 10-"Для образца гранулированного алюминиевого сплава, подвергнутого циклическому нагружению, разность измеренных по предлагаемому способувремен задержек составила 0,007 мкс,что соответствует дисперсии Э= 4,35 10м с,Для стали марки х 18 Н 10 Т разностьвремен задержек составила 0,001 мкс,что соответствует дисперсии ультразвука П = 0,62 10м с.Таким образом, двухчастотное заполнение возбуждающего импульса и определение разности задержек во времени между стационарными частями импульса на двух частотах, по которойсудят о качестве материала, обеспечивает наличие в спектре импульсадвух спектральных составляющих нанесущих частотах с одинаково большими амплитудами, между которыми прираспространении в материале сильноменяются фаэовые соотношения из-забольшой разницы частот этих спектральных составляющих. Это резко усиливает эффект искажения импульса изначительно увеличивает разность времен измеренных задержек, определяющую дисперсию скорости ультразвука.В результате обеспечивается обнаружение как больших, так и малых дисперсий скорости распространения ультразвука в материале, т.е, контролькачества материалов как с большой,так и с малой дисперсиейчто обеспечивает расширение номенклатуры контролируемых материалов.Способ позволяет измерять задержки между синфаэными точками возбуждающего и прошедшего через образецимпульсов в любых точках стационарного значения первой и второй частотзаполнения, в котором необходимо оп1376037 Составитель Г, ИаксимочкинРедактоР Н. Бобкова ТехРед М.Ходанич КоРРектоР И, Муска Заказ 786/45 Тираж 847 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,ределить момент установления стационарного значения частоты заполнения.Это упрощает измерение,5Формула изобретения Способ контроля качества матерчала, заключающийся в том, что в исследуемом образце возбуждают ультразвуковые импульсные колебания, принимают по крайней мере один прошедший через образец импульс и измеряют время задержки между синфазными точками возбуждающего и прошедшего через образец импульсов в области стационарного значения частоты заполнения,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности, возбуждающий ультразвуковой импульс заполняют последовательно двумя несущимичастотами, измеряют время задержкимежду синфазными точками возбуждающего и прошедшего через образец импульсов в области стационарного значения второй частоты заполнения и определяют временной интервал, равныйразности измеренных времен задержекв области стационарного значения первой и второй частоты заполнения, покоторому судят о качестве материала.