Способ настройки ультразвукового дефектоскопа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК дц 4 С 01 М 29 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(7 1) Всесоюзныйский институт пшающих методов л о-исслаботк уч ватель азр е нераэруонтроля каре чества материалов (72) В.Я.Кондрацкий и (53) 620.179.16(088.8 (56) Патент СССР У 48 кл. С 01 И 29/04, 197Неразрушающие физи средства контроля. 1 Х учно-техническая конф 28 мая, 1981.Тезисы докладов. С ческие методы, ч. 1), с. 237-238. И,Фак)936 етоды и ная на еские Всесою ренция акусти 981, кция Минс(57) Изобретение отноакустических методовконтроля и может бытьдля настройки ультраз ЛЬТРАЗВУКОВОГ итсяеразиспол области шающег зовано ево ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСВ Я 01249444 А фектоскопа при контроле различных изделий. Целью изобретения является повышение точности настройки эа счет исиспользования УЗ-колебаний, рассеянных на ребре угла у между отражающей и контактирующей с изделием гранями накладного уголкового отражателя благодаря оптимальному выбору параметров последнего. Выбирают угол у иэ соотношения Ч( ахсэ 1 п(С /С, эпа), где С, и С . - скорость распространения попег речных УЗ-колебаний в контролируемом изделии и матеоиале- отражателя соответственно, Ы - угол ввода УЗ-колебаний .в изделие. Так же находят материал уголкового отражателя из условия Ж С (С,. Если же угол с выбирают из условия 40 (ы.70, а материал отражателя имеет акустические свойства, близкие к свойствам материала контролируемого изделия, то угол р определяют иэ соотношения Г = (ск - 20) + 1, Затем производят настройку при помо- фвай щи накладного отражателя обычным по- Я рядком. 1 з, п. ф-лы, 2 ил. 4 ьОИзобретение относится к области акустических методов нераэрушающего контроля и может бьть использовано дпя настройки ультразвукового (УЗ) дефектоскопа при контроле различных изделий, например, труб, листов и т. и.Цель изобретения - повышение точности настройки чувствительности дефектоскопа и эоны контроля за счет использования для настройки УЗ-колебаний, рассеянных на ребре угла, между отражающей и контактирующей с изделием гранями накладного уголкового отражателяНа фиг.1 представлена схема, реализующая способ настройки УЗ-дефектоскопа; на фиг,2 - накладной уголковый отражатель,На схемах обозначено УЗ-преобразователь 1, накладной уголковый отражатель 2, УЗ-дефектоскоп 3, контролируемое иэделие 4, отражающая 5 и контактирующая 6 с изделием грани угопкового отражателя.Способ настройки УЗ-дефектоскопа заключается в следующем.Выбирают угол 9 между отражающей и контактирующей с изделием гранями накладного уголкового отражателя из соотношения рсагсвЫ ( -- впса),СаСгде С, " скорость распространения поперечных УЗ-колебаний в контролируемом изделии;С - скорость распространения поперечных УЗ-колебаний в материале уголкового отражателя,- угол ввода УЗ-колебаний визделие,Также выбирают материал уголкового отражателя из условия С,С, Если же выбрать угол д из условия40сс с 70, а материал уголковогоотражателя выбрать с акустическимисвойствами, близкими к свойствам материала контролируемого иэделия, тоуголвыбирают при этом иэ соотношения 1= (Ы - 20") + 1.После выбора параметров накладногоуголкового отражателя наклонный УЗпреобразователь устанавливают на поверхности контролируемого изделия,Преобразователем излучают в изделиеУЗ-копебания и. принимают рассеянныена уголковом отражателе сигналы. В ходе настройки перемещают преобразователь по поверхности контролируемого изделия до достижения максимальногозначения амплитуды принятого сигналаи фиксируют его в этом положении. Затем по принятому сигналу устанавливают чувствительность дефектоскопа изону контроля,Способ настройки УЗ-дефектоскопа 0 реализуется следующим образом.Выбирают уголмежду отражающейи контактирующей с изделием 4 гранями 5 и 6, соответственно, уголковогоотражателя 2 иэ соотношения 5Рс агсвп ( -- в 1 поОС где С. и С - скорость распространения поперечных УЗ-колебаний в контролируемомиэделии 4 и материалеуголкового отражателя 2соответственно;25 д- - угол ввода УЗ-колебанийв иэделие 4,Также выбирают материал отражателя2 иэ условия СС Если же выбратьугол ы. из условия 406 70 , аматериал отражателя 2 выбрать с акустическими свойствами (скоростью распространения, коэффициентом затуханияи т, п,), близкими к свойствам материала иэделия 4, т. е. отличающимисяот них не более чем на 57 то угол Фвыбирают при этом иэ соотношенияЧ= (с - 20) + 1.Так, например, при контроле иэделия 4 из углеродистых сталей и приме"пении отражателя 2 из стали Ст 3 ипи 40магнита бариевого 16 БА для угла ввода=40 выбирают угол М, равный20 , для сс = 50 - у = 30, а для. = 65- ч= 45, Затем наклонный УЗпреобразователь 1 и отражатель 2 устанавливают на поверхности контролируемого иэделия 4. Место расположенияотражателя 2 на нижней или верхнейповерхности иэделия 4 определяетсяусловиями контроля (прямым, одг кратно- или многократно отраженным лучомпреобразователя 1), Преобразователем1 излучают УЗ-колебания в изделие 4.Распространяясь в контролируемом изделии 4, УЗ-колебания достигают отра жателя 2 и рассеиваются на ребре угла р, образуя два поля; скалярноеФормирование диаграммы направленности этих составляющих рассеяния на ребре углазависит как от угла К, под которым распространяются УЗ-колебания в изделии 4, так и от угла У, 5 под которым развернута отражающая грань 5 отражателя 2.Выбор параметров отражателя по указанным соотношениям обеспечивает формирование диаграммы направленности 1 О рассеянных (отраженных). отражателем 2, волн с направленностью, совпадающей с направленностью диаграммы, формируемой на уголковом отражателе (не показан), выполненном в материале кон тролируемого изделия нормально к его поверхности.Преобразователем 1 принимают скраженные отражателем 2 УЗ-колебания. В 20 ходе настройки перемещают преобразо,ватель 1 по поверхности контролируемого значения амплитуды принятого сигнала и фиксируют его в этом положении, Затем по принятому сигналу ус 25 танавливают чувствительность дефектоскопа 3 и зону контроля, Имитацию дефектов различной величины осуществляют при использовании накладных угол- . ковых отражателей 2 с различной шири ЗО ной ребра угла у (фиг.2),Способ настройки УЗ-дефектоскопа позволяет скомпенсировать изменение чувствительности контроля на сварном З 5 шве так как настройка при помощи накладного уголкового отражателя производится непосредственно на объекте контроля. При выполнении накладного отражателя из диэлектрического магнита проведение настройки изделий из ферромагнитных материалов облегчается, так как отражатель сам удерживается на объекте контроля. Формула изобретения 1, Способ настройки ультразвуково- го дефектоскопа, заключающийся в том, что на поверхности контролируемого иэделия устанавливают наклонный ультразвуковой преобразователь и накладной уголковый отражатель, излучают с помощью преобразоват:ля ультразвуковые колебания в иэделе, принимают отраженные уголковым отражателем колебания, перемещают преобразователь по поверхности контролируемого изделия до достижения максимального значения амплитуды принятого сигнала, фиксируют его в этом положении и по принятому сигналу устанавливают чувствительность дефектоскопа и зону контроля, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, используют уголковый отражатель, параметры которого выбирают иэ соотношениярсагсз 1 п ( з 1 по), С ( С где М - угол между отражающей и контактирующей с изделием гранями уголкового отражателя,С - скорость распространения поперечных ультразвуковых колебаний в контролируемом иэделии,С- скорость распространения поперечных ультразвуковых колебаний в материале уголковогоотражателяЫ - угол ввода ультразвуковых колебаний в изделие.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что материал уголкового отражателя выбирают с акустическими свойствами, близкими к свойствам материала контролируемого изделия, а углы о и р выбирают из соотношений 40.( ы с 70,= (ос - 20) + 1,1249444 авит ехре шкин акто Тираж 7ственног Заказ 4230 4 дпис ВНИИПИ Госуда по делам и113035, Москва,ретений и 35 Раушс роектная, 4 ческое предприятие, г, Ужгород изводственно-пол ь В.Гондаревскийоданич Корректор Е,Сирохма Помитета СССРоткрытийая наб., д. 4