Способ ультразвукового контроля изделий

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 С 01 Х 29/04 БРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТ нститут е инже 1 ьтра - Киев: 1 га98 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(7) Научно-исследовательский имостов при Ленинградском институтнеров железнодорожного транспортаим. акад, В. Н. Образцова(54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО НТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к неразрушающему контролю. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет увеличения точности оценки качества акустического контакта. В устройстве, реализующем способ ультразвукового контроля изделий, прямым пьезоэлементом 3 излучают импульс ультразвуковых колебаний, принимают отраженный от донной поверхности изделия 1 О эхо-импульс, по величине амплитуды которого оценивают качество акустического контакта. Частоту заполнения этого импульса выбирают в зависимости от частоты заполнения зондирующих импульсов дефектоскопа 9, материала и угла призмы 7 наклонного преобразователя и материала контактной жидкости. 1 ил.нала оказывается ниже заданного уровня, компаратор 5 включает индикатор 6, сигнализирующий о нарушении акустического контакта.Известно, что амплитуда донного эхосигнала пропор иональна модулю коэффициента О( прозрацности по энергии для продольных ультразвуковых колебаний, а амплитуда эхо.сигнала от возможного дефектамодул к) коэффинента Оп розрач- О ности по энергии для поперечных ультразвуковых колебаний, причем значения этих коэффициентов связаны с толщиной / слоя конта ктной жидкости следуюци ми соотнопениями е (. 3е/ частота заполнения зоцдирующи х и(п)льсов уг "рдзв КОВОГО дефектоскопа 9;скорость распространении продольных ультразвуковых ко,ебанкй В материале призмы 7;скорость ряспрст 1)янеция х ьтр- 45 звукоВых колебний В слОе 11 контактной жг(дкос Г 51;угол призмы 7 цдк дикого преобразов а тел я.импугьс е 1)ез контактную пгоц(дку7 и (.лой 11 вводится В исц(гм( Ое 50 е 10. Этот имку.)с продо,ьцых ультовых колебаний.отражасгся от донной ности изделия 10 и возвряпа(.тся к ному преобразовдтслк, через слой 11 ит в призму 7, приничается прячы,55 1 ечецтом 3 и преобразуется В элек- кй донный эхо-сигнал, который ускли усилителем 4 и юступдет на комцд. Е.сги амп.иту.д донцоо эхо-с Г 1 РИЗМЬ заели ряззх кповерхняк,оприходи ЬЕ;О Э,)ицескВяетс 5ртор К =-2 л 1/С,; К(=2) (1 о/С ; Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при ультразвуковом контроле плоскопараллельньх изделий.1)е ью изобретения является повышение достоверности за сцет увеличения точности оценки качества акустического контакта,На чертеже изображено устройство, реалирукхщее способ ультразвукового контроля изделий.Устройство содержит последовательно соединенные элемент 1 задержки, генератор 2 импульсов, прямой пьезоэлемент 3, усилитель 4, компаратор 5 и индикатор 6, причем прямой пьезоэлемент 3 установле, на призме 7 наклонного преобразователя параллельно его контактной пгОц)дке так, что плоцади сечения па ающих ца цее пуч. ков ультразвуковых во.ц, излучаемых прямым пьезоэлементом 3 и наклонным пьезо. элементом 8, равны. Наклоный пьезоэлемент 8 подключен к вьхо у зондируюцих импульсов ультразвукового дефсктоскопа ), наклонный преобразователь установен ня поверхности испытуемого изделия 10 через слой 11 контактной жидкости.Способ осу;цествляют сле (уощим ооразом.Элемент 1 задержки формирует импульсы запуска генератора 2 импульсов, задержанные относительно син(роимпульсов лефектоскопд,) на время, пропорционально расстоянию от поверхности дс дальней .раницы зоны контроля испытуемого изделия 1), Сигнал с генератора 2 им(ульсов поступа(т нд прямой пьезоэлемент 3, который в призме 7 наклонного преобразователя возбуждает импульс продольных уьтразвуковых колебаний с дстото заполнения , зГ(яцко ( условием: ЩО) бее(0) ехр(2/К/)06)=. , (2)- Ял(0) Р 2 з 0) ехр 2/К./) ф ( 1 Сг - 2Оа йг ехр 2/Ко/Гф -=- - вп)- -Ра 9; (хр 21 К(/-, - ,.ивГ- с,3)коэ(р(1 ициенты прозрачноец цо энергии при нормальим падении продольных ко. ебаний соответсг- ВЕЦ,О ИЗ ЦРИЗМЫ НЯКЛОЦ- ного преобразователя няраницу с пгГмбезгпани (- н)й жидкой средой и из П 01 ъбез Гр( Ниц цзл ж какой среды ца -рцкцх с испытмехых из 1 е 1 цем О)коэффициеггы Отракения по а мил ктуде при ц.рчальном и;дсции )Гьтрязвуковых колеоа цийз полубезграцич.Ой жидкой (. Р (г: ЬЯ ,) сИ Ц Ы С 00 - БЕТСТВ(НЦО СРИЗ хой Ц к,О н и 0 Г Г и р .0 б р Я 3 О В ( те Г я и с и(пьт 1,еч.и изде и( ч; коэффициеггы прозрдц:ости по эц р Ии при цак,онН 0 М П Я Л(. НП 0 ДОГ Ь Н Ь , мльтрдзвх куцых: олебдцц соответстве циз ри.)чы цякло поп икобра:ювдтеля цд грац ц, с ОГхезГр(ниц(ОЙ ,идкой ср(. .ой и из пГубезрациццой жидкск среды цдр(цц, с испыпгуемыч и,де, иех; коэффи цие нть )т)а же и я ю ячплктудс ри наклон. цом падении;льтрязвко- ВЫХ КО,ЕОЯНИ; ИЗ .01 Х безряниРой жидкой сре- Д(Ы На РЯ НЦЪ Г 001 В(Тствеццо с призмой някг)оц. ного пробразоьдте,я и с испыпсчыч изде.иеч;1534388 Форму,га изобретения Способ ультразвукового контроля.изделий, заключающийся в том, что через кон тактную жидкость прямым и наклоннымпьезоэлементами, установленными на наклонном преобразователе, излучают в изделие импульсы ультразвуковых колебаний, принимают отраженные импульсы этимипьезоэлементами и по велицине амплитуды импульса, принятого прямым пьезоэлементом, оценивают качество акустического контакта, а по параметрам импульса, принятого наклонным пьезоэлементом, судят о дефектности изделия, отгичагощийся тем, цто, с 20 целью повышения достоверности за счетувеличения точности оценки качества акустицеского контакта, частот 1 заполнения импхльса излученньх прямым пьезоэлементом ультразвуковых колебаний выбирают ИЗ УСЛОВИЯ Н=п= М, Ка ь амплитуды ны слоя кониллирющий симость ампжного дефекдному значегнала могут ений амплиого дефекта.зависимости ийН и Н . Олько в томя зондируюогьныхгьтняемых для де ) В. Сорокин Составител Техред И. Ве Тираж 494тета по изобрет Ж - 35, Раукомбинат Пат орректор Т. МалецПодписноеытиям при ГКНТ СССд. 45род, ул. Гагарина, г 0 ениям и отк шская наб. нт, г. Ужг С - скорость распространенияпродольных ультразвуковых колебаний в материале призмы наклонного преобразователя;Р - угол призмы наклонногопреобразователя.Индексы- 3 при коэффициентах 0 и й относятся соответственно к призме наклонного преобразователя, жилкой среде и испытуемому изделию, причем индекс;п (г= 1, 2, 3; гг= 1, 2, 3; г.гг) обозначает падение колебаний из среды; на границу со средой Индексы О и й обозначают падение продольных и преломление соответственно продольных и поперечных ультразвуковых колебаний. Как видно из соотношений (2) и (3), зависимости модулей коэффициентов 0 и 0 ат толщины слоя контактной жидкости имеют осциллирующий характер, а периоды Нр и Н осцилляций для модулей коэффициентов 0 г и 0 соответственно равны: Следовательно, зависимостдонного эхо-сигнала от толщитактной жидкости имеет осцхарактер с периодом Н а завититуды эхосигнала от возмота - с периодом Н,. Поэтому онию амплитуды донного эхо-сисоответствовать несколько значтуды эхо-сигнала от возможнЛля получения однозначнойнеобходимо совпадение значенТакое совпадение возможно тслучае, когда частота заполненищего импульса и импульса продразвуковых колебаний, приме Редактор В. ПетрагнЗа каз 38ИИПИ Государственного комг 3035, МоскваПроизводственно-издательский слежения за состоянием акустического контакта, связаны соотношением (1).Изобретение позволяет повысить достоверность контроля за счет более точной оценки качества акустического контакта. частота заполнения импульса излученных наклонным пьезоэлементом ультразвуковых колебаний; скорость распространения продольных ультрзвуковых колебаний в материале призмы наклонного преобразователя;скорость распространения ультразвуковых колебаний в контактной жидкостиугол призмы наклонного преобразователя.