Способ ультразвукового контроля (его варианты)

(51)4 С 01 Н 29 НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТОРСКОМУ СВИ ЬСТВ контрас"о шва обеспеч ав тома остью кэтот способ нестойчивость понтроле со скоьшающей 1 м/ссов от дефект Однакоет помехо к неразрубыть испольдефектоско Изо ающем ованоноситс и може ение о нтролю ультр х швов иэинтрованномроля, пресло импульет 3-5. азвуко чи- ипаии сварнь не пре вест устоичивос наличия с течение п ен он- асдиру ющих ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБР 1: ГЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследователь ский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов.(56) Гурвич А. К. и Ермолов И. Н. Ультразвуковой контроль сварных швов . Киев: Техника, 1972, с. 58.Дефектоскопия, 1966, Р 3, с. 43. (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ(57) 1, Способ ультразвукового роля, заключающийся в том, что полагают по обе стороны сварног два ультразвуковых преобразователя, возбуждают ультразвуковые колебания, принимают отраженные и теневые сигналы и по ним судят о наличии дефекта, отличающийся тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости контроля, преобразователирасполагают асимметрично относительн спо со 6 и ов ыиен ия помехоти, основанный на проверке нала в зоне контроля в ериодов повторения зонпульсов. 801469440 но оси сварного шва, поочередно преобразователями возбуждают ультразву" ковые колебания, измеряют длитель- ности интервалов времени между первым отраженным и теневыми сигналами в двух соседних тактах и судят о наличии дефектов при равенстве укаэанных интервалов времени.2 Способ ультразвукового контроя, заключающийся в том, что распопагают по обе стороны сварного шва два ультразвуковых преобразователя, ,возбуждают ультразвуковые колебания, принимают отраженные и теневые сигналы и по ни судят о наличии дефекта, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью увеличения помехоустойчивости контроля, преобразователи располагают асещетрично относительно оси сварного шва, одновременно обоими преобразователями возбуждают ультразвуковые колебания, измеряют длительности интервалов времени между первым отраженным и теневым сигналами в каждом такте излучения и судят о наличии дефекта при равенстве укаэанных интервалов времени. Наиболее близким к изобрет ляется способ ультразвуково оля, заключающийся в том, ч34694полагают по обе сто,роны сварного швадва ультразвуковых преЬбразователя,возбуждают ультразвуковые колебания,принимают отраженные и теневые сигна. 5лы и по ним судят о наличии дефекта.При этом для исключения влияния случайных помех используют временноестробирование контролируемой зоны,Указанный способ обладает сравнительно низкой помехоустойчивостьюпри наличии случайных помех, так какони равномерно распределены в тече1ние всего периода зондирования, чтообуславливает достаточно болыпую вероятность попадания их в строб,Цель изобретения - повышение помехоустойчивости контроля,Указанная цель достигается тем,что преобразователи располагают асим Ометрично относительно оси сварногошва, одновременно обоими преобразователями возбуждают ультразвуковыеколебания, измеряют длительностиинтервалов времени между первьж отражеиным и теневым сигналами в каж-,дом такте излучения и судят о наличии дефектов при равенстве указанныхинтервалов времени.Кроме того, преобразователи рас" 30полагают асимметрично относительнооси сварного шва, поочередно преобразователями возбуждают ультразвуковыеколебания, измеряют длительности ийтервалов времени между первым отра",женным и теневыми сигналами и судято наличии дефектов при равенстве ука, занных интервалов времени.На Фиг. 1 приведена схема устройства, реализующего предложенный слособ; на фиг. 2 - временные диаграммы,поясняющие его работу.На Фиг. 2 а, 6 показаны временныезадержки отраженных и теневых сигналов в двух соседних тактах излучения(вариант, когда преобразователи излучают поочередно); на Фиг. 2 ь - то же,в каждом такте излучения (вариант,когда преобразователи излучают совме"стио в каедом такте); на фиг. 2 ъ, Фвременные .диаграьвы сигналов на выкоде измерителей временных интервалов;на фиг. 2 е,- то же, на выходе схемы сравнения для случая, когда ана-.лизируемые сигналы от помехи (2 е) и, от дефекта (2 е); на Фиг. 2 хто же, иа выходе ждущего мультивиб-,ратора для случая, когда анализируемые сигналы от помехи (2 й) и от де 4 офекта (2 х); на фиг. 2),- тоже, на выходе линии задержки; нафиг. 2 к,- то же, на выходе схемынесовпадения для случая, когда анализируемые сигналы от помехи (2 к) иот дефекта (2 к),Устройство согласно фиг, 1 содержит два преобразователя 1, 2, расположенных асимметрично на контролируемом изделии 3 по обе стороны сварного шва 4, два измерителя 5 и 6 временных интервалов, входы которыхподключены к выходам 1 и 11 приемноусилительных трактов, а выходы - квходам, блок 7 сравнения, выход которого связан с входом ждущего мультивибратора 8. Выход ждущего мультивибратора 8 непосредственно, а выкод11 приемно-усилительного тракта через линию 9 задержки подключены квходам блока 10 несовпадения, выходкоторого связан с автоматическим сигналиэатором 11 дефектов,Сйособ ультразвукового контроляи его вариант заключаются в том, чтов контролируемом изделии 3 двумярасположенными по обе стороны сварного шва 4 преобразователями 1 и 2поочередно через определенный интервал времени Т возбуждают ультразвуковые колебания, принимают отраженныеи теневые сигнапы, анализируют длительность интервалов времени междупервыми отраженньии и теневыми сигналами в двух соседник тактах излуче.ния и при равных длительностях укаэанных интервалов сигналы классифицируются как отраженные от дефекта,а при разных длительностях - как помехи.В интервале времени ОТ преобразователь 1 излучает в изделие 3 ультразвуковой импульс, которому соответствует зондирующий импульс 3 ипринимает первый отраженный сигналот дефекта (или помехи) - й,. В томже временном интервале преобразователь 2 принимает теневой сигнал К,(прошедщий через изделие), которыйсмешивается с сигналом преобразователя . В интервале времени 1 ТТ преобразователь 2 излучает в контролируемое изделие 3 ультразвуковой импульс 3 и приникает первый отраженный сигнал й. В том же временном интервале преобразовательпринимает тенсво.,редших с второго канала приемно-уси;"лительного тракта через линию 9 за держкиф а(у х) - .сВ случае, когда анализируемые сигналы отражены от дефекта, ик временные задержки относительно теневых сигналов равны: " ГВ случае, когда анализиРУемые сиг- Зб налы - помехи, то их временные задержки относительно теневых сигналов отличны: ,, поскольку появле" ние помехи в двух тактах в одно и то же время маловероятно, так как эта вероятность пропорциональна длительности строб-импульса эоны контроля.Этот способ помехозащиты наряду с несинхронными помехами устраняет также перебраковку по сигналам, отра б женньм от валика усипения сварного шва, так как отражения от валика всегда находятся на разных временных интервалах по отношению к теневому сигналу и всегда приходят после отражения от дефекта при наличии последнего.В первом такте измеритель 5 вре- менного интервала запускается первмк В случае одновременного проэвучания контролируемого изделия преобразователями 1, 2 теневые сигналы КК 1 от них приходят в канал усиленияодновременно, накладываясь один надругой. В этом случае сравнение двухинтервалов Й,-К, и К-д, и их дальнейшая обработка производится в каждом отдельном такте. В устройстве,реализующем способ, в этом случаедостаточйо иметь только один каналусилительного такта,5 14 сигнал К, который смешивается с сигналами преобразователя 2.Время прихода теневого сигнала относительно зондирующего импульсааравно , - (х + у), время прихода отраженных сигналов относительно зонф дирующего импульса в интервале времеани 0-1 Т равно= - 2 х а в интерс фавале времени 1 ТТ равно 7- 2 уИ с ф где а - коэффициент, учитывающий наклонные прием и излучение; с - скорость распространения ультразвука в контролируемом материале изделия 3; х и у - расстояния от оси шва 4 изделия 3 до преобразователей 1 и 2 соответственно.Задержка теневого сигнала относительно первого отраженного сигнала винтервале времени ОТ равнаа а а- (х+у) -- 2 х- (у-х) - , ас с с. первого отраженного сигнала относительно теневого сигнала в интервалеа аТТ равна Г щ - 2 у - - (х + у)с с эхосигналом от дефекта (помехи) и отключается теневым сигналом, Формируя на выходе потенциал Ь,ш 7 определенной амплитуды положительной полярности, где ш - масштабный коэффициент измерителей 5 и 6 временных интервалов.Во втором такте измеритель 6 временного интервала запускается теневым сигналом и отключается первым эхосигналом от дефекта (помехи), формируя иа выходе потенциал 1.цГотрицательной полярности соответствуюцей амплитуды. Сформированные два.потенциала сравниваются блоком 7сравнения, и при неравенстве их модулей на выходе блока 7 сравненияпоявляется сигнал, запускаюций ждущий мультивибратор 8, импульс. которого запрецает прохождение через блок:10 несовпадения всех ыкпульсов, проЕсли же в обоих тактах пришли эхосигналы от дефекта, то при этом временные интервалы между эхо- и теневьм сигналами оказываются равньми, и ждущий мультивибратор 8 не запускается, оставляя открытым блок 10 не- несовпадения для прохождения сигналов с второго канала приемного тракта на автоматический сигнализатор 11 дефектов, который сигнализирует о наличии дефекта. Таким образом, предлагаемый способ контроля обеспечивает высокую помехоустойчивость при больших скоростях контроля.1469440 ЩГ Составитель А. ЯровойРедактор И. Келемеш Техред Л.Сердюкова Корректор 0 цов при ГКНТ СС оизводственно-издательский комбинат фйатент", г. Уагород, ул. Гагарина, 10 Заказ 1354/51 Т ВНИИПИ Государственного 113035, аж 788 митет сква,6 д Подписное о изобретениям и открыт 3, Рауаснан наб., д. 4