Способ ультразвуковой дефектоскопии изделий и устройство для его осуществления

Номер патента: 1493944

Автор: Медведев

ZIP архив

Текст

(50 4 С 01 М 29/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тов типа трещин, раковин и непроваров, в частности в сварных швахкотлоагрегатов, трубных блоках иответственных узлах атомных и тепловых электростанций, а также при измерении толщины труб, листового проката и других изделий. Цель изобретения - повышение качества контроля засчет обеспечения гашения колебаний.Гашение параэитных колебаний осуществляется путем подачи на излучающийпреобразователь дополнительного электрического импульса со сдвигом по времени и в противоАаэе относительно зондирующего импульса. Дополнительныйэлектрический импульс получают засчет сигнала глубокой обратной связипутем электромеханического преобразования колебаний поверхности контролируемого иэделия. 2 с.п. А-лы,1 ил ъедиСССР976,тикаИашино(54) СПОСОБСКОПИИ ИЗДЕЛИЙОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТО И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО(57) Изобретдам неразрушс помощью ул использовано ние относится к метоющего контроля иэделийтраэвука и может бытьдля обнаружения деФекЦель изобретениячества контроля за счет гашенизитных колебаний,На чертеже изображена блокустройства для ультразвуковойтоскопии иэделий, осуществляющпредложенный способ. ка- пар повышени хемаефекго УстройствАектоскопиидовательно э ненные гене пульсов, элек зователь 2, у и блок 5 рег ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо изОБРетениям и ОТКРытиямПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельствоВ 520540, кл. С 01 И 29/04,Ермолов И.Н, Теория и пракультразвукового контроля. И.строение, 1981, с, 95. Изобретение относится к неразрушающим методам контроля иэделий с помощью ультразвука и может найти применение в различных отраслях промышленности, в частности в атомном машиностроении и котлостроении для обнаружения дефектов типа нарушения сплошности (трещины, раковины, непровары и т,д.) преимущественно в сварных швах котлоагрегатов, трубных блоках и ответственных узлах атомных и тепловых электростанций, а также при измерении толщины корпусов реакторов, труб,листового проката и других изделий,для ультразвуковой деэделпй содержит послеектроакустически соедитор 1 зондирующих имтроакустический преобрасилит.ль 3, детектор 4 стряпни и первый и вто 14939443рой блоки 6 и 7 вторичного возбуждения. Первый блок 6 вторичного возбуждения выполнен в виде последовательно соединенных дополнительногоэлектроакустического преобразователя 8, регулируемой линии 9 задержкии регулируемого усилителя 10 мощности, выход усилителя 10 мощности связан с входом электроакустического 10преобразователя 2, Второй блок 7 вторичного возбуждения выполнен в видепоследовательно соединенных первогодополнительного электроакустическогопреобразователя 11, регулируемой линии 12 задержки, регулируемого усилителя 13 мощности и второго дополнительного электроакустического преобразователя 14На чертеже также показаны контролируемое иэделие 15 с отражающимиповерхностями 16 и 17,Устройство для ультразвуковой деФектоскопии изделий работает следующим образом. 25Для получения короткого зондирующего импульса в иэделии 15 на пьезопреобразователь 2 подается сигнал сгенератора 1 зондирующих импульсов.Возбужденный таким импульсом пьеэопреобразователь 2 начинает излучатьчерез промежуточные слои (протектор,контактную жидкость) ультразвуковойимпульс в материал контролируемогоизделия 15. Этот зондирующий импУльсперед поступлением в материал контролируемого изделия возбуждает примыкающую к преобразователю поверхность16 этого изделия. В результате поверхность 16 начинает совершать колебания с частотой зондирующего импульса. После окончания действия возбуждающего импульса поверхность 16начинает колебаться с постепенно затухающими свободными колебаниями, Для 45гашения этих колебаний на поверхность 16 подают вторичный акустический импульс со сдвигом по фазе на180 , т,е. в противофазе относительно колебаний, возбужденных пьеэопреобразователем 2,Для получения компенсирующего импульса приемным преобразователем 8,установленным на поверхности 16 контролируемого изделия 15, принимаютсяакустические колебания колеблющейся поверхности и преобразуются вэлектрические, Полученные колебаниязадерживаются линией 9 задержки нл 180 , после чего они поступают на усилитель 1 О мощности, где усиливаются до величины, достаточной для гашения свободных колебаний возбужденной поверхности изделия 15. Затем колебания поступают на преобразователь 2, который, возбуждаясь вторично в противофазе первоначальному возбужению, позволяет устранить свободные колебания поверхности иэделия 15, Это позволяет получить короткий зондирующий импульс акустических колебаний, который проходит в материал изделияКоличество колебаний в импульсе устанавливают, например, изменением расстояния ультразвукового преобразователя 8 относительно преобразователя 2, При этом минимальное расстояние позволяет получить более короткий импульс, изменение величины задержки электрического сигнала блоком линии задержки на величину не более Л /4 - получить усилие сигнала зондирующего импульса, а изменение на 3 /2 - получить удвоение частоты зондирующий импульсов за счет взаимодействия колебаний первичного импульса и вторичного импульса ( Д - длина волны колебаний в импульсе), Полученный таким путем акустический импульс проходит в материал изделия 15 и достигает дефекта. При этом он испытывает отражение и поступает на приемопередающий преобразователь 2Импульс предварительно возбуждает поверхность 16 и передает эти колебания на преобразователь 8 первого блока 6 компенсации, Колебания через линию 9 задержки поступают на усилитель 10 мощности, усиливаются и с выбранной задержкой поступают на преобразователь 2, где начинают взаимодействовать с поступившими от дефекта колебаниями. Если задержка составляла 180, они компенсируют свободные колебания эхо-сигнала от дефекта. Это позволяет с большой точностью определить параметры дефекта, например эквивалентную площадь.Для повышения точности определения толщины контролируемого изделия 15 компенсируют свободные колебания противоположной поверхности 17 иэделия 15, Для этого применяют второй блок 7 вторичного возбуждения. На поверхность 17, которую возбуждают прошедшие через материал ультразвуко 1493944вые колебания от приемопередающего преобразователя 2, устанавливают первый и второй дополнительные преобразователи 11 и 14.Преобразователем 11 принимают ко 5 лебания поверхности 17, и преобразованные в электрический сигнал, передают их через линию 12 задержки, с помощью которой импульс сдвигают по фазе на 180 и передают на усилитель 13 мощности, усиленным сигналом возбуждают преобразователь 14, который своими колебаниями гасит колебания поверхности 17. 15Формула изобретения1. Способ ультразвуковой дефектоскопии изделий, заключающийся в 20 том, что электроакустический преобразователь возбуждают импульсом электрических колебаний, излучают с его помощью импульсы ультразвуковых колебаний в контролируемое иэделие, в 25 процессе излучения повторно возбуждают электроакустический преобразователь компенсирующим электрическим импульсом, задержанным по времени относительно импульса, первично возбудившего преобразователь, принимают ультразвуковые колебания, прошедшие через контролируемое иэделие и по их параметрам определяют качество изделия, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения качества контроля за счет обеспечения гашения паразитных колебаний, компенсирующий импульс получают путем электромеханического преобразования колебаний поверхности контролируемого изделия. 2, Устройство для ультразвуковой дефектоскопии изделий, содержащее последовательно электроакустически соединенные генератор зондирующих импульсов, электроакустический преобразователь, усилитель, детектор и блок регистрации, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения ка" чества контроля за счет гашения паразитных колебаний, оно снабжено первым и вторым блоками вторичного возбуждения, первый блок вторичного возбуждения выполнен в виде последовательно соединенных дополнительного электроакустического преобразователя, линии задержки и регулируемого усилителя мощности, выход которого связан с входом основного электроакустичес кого преобразователя, а второй блок вторичного возбуждения выполнен в виде последовательно соединенных первого дополнительного электроакустического преобразователя, линии задержки, регулируемого усилителя мощности и второго дополнительного электроакустического преобразователя.1493944 Составитель Д,ШирочТекред Л,Олийнык Редак Циткин оррек Васильева писное 103 4 Тираж 78 ЗакВНИИПИ ударствецного комитета и 113035, Москва, Жизобретениям и открыти Раушская наб., д. 4/ при ГКНТ С Патент",Ужгород, ул. Гагарина, 10 омбин роизводственно-издатель 1 1 1

Смотреть

Заявка

4225508, 06.04.1987

НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "АТОМКОТЛОМАШ"

МЕДВЕДЕВ АЛЕКСАНДР ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 29/04

Метки: дефектоскопии, ультразвуковой

Опубликовано: 15.07.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1493944-sposob-ultrazvukovojj-defektoskopii-izdelijj-i-ustrojjstvo-dlya-ego-osushhestvleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ ультразвуковой дефектоскопии изделий и устройство для его осуществления</a>

Похожие патенты