СПОСОБ МНОГОКАНАЛЬНОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ РЕЛЬСОВ Российский патент 2004 года по МПК G01N29/04 

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии железнодорожных рельсов и других длинномерных изделий. Отличие предложенного способа от известных заключается в выборе временного окна приема УЗ преобразователей большим, чем время распространения ультразвукового сигнала от точки излучения до границы рельса, оценке и запоминании максимальных амплитуд эхо-сигналов, принятии момента достижения этих значений моментом приема эхо-сигнала, отображении результатов прозвучивания участка рельса всеми УЗ преобразователями в виде развертки типа В с учетом максимальных амплитуд эхо-сигналов и получивших их ультразвуковых преобразователей, использовании временной зависимости максимальных амплитуд эхо-сигналов по выбранному участку рельса и ультразвуковому преобразователю для детальной идентификации неоднородностей в рельсе. Предложенный способ позволяет повысить качество и точность дефектоскопии за счет возможности обнаружения отраженными УЗ сигналами дефектов, "невидимых" при прямом прозвучивании, более точного определения координат дефектов, более удобного интерфейса с оператором и возможности детальной идентификации неоднородностей в рельсе. 8 ил.

Способ многоканального ультразвукового контроля рельсов, заключающийся в том, что на рельс устанавливают ультразвуковые преобразователи с разными направлениями излучения-приема, совместно перемещают их вдоль рельса, определяют и запоминают текущее положение преобразователей относительно рельса, периодически прозвучивают рельс одновременно всеми ультразвуковыми преобразователями, для чего каждым ультразвуковым преобразователем излучают импульсный ультразвуковой сигнал, обнаруживают эхо-сигналы, для чего ультразвуковыми преобразователями непрерывно во временном окне приема принимают ультразвуковые сигналы и сравнивают их амплитуду с индивидуальным для каждого ультразвукового преобразователя порогом обнаружения, сигналы, превысившие порог обнаружения, считаются эхо-сигналами, измеряют временные интервалы от момента излучения импульсного ультразвукового сигнала до момента приема каждого эхо-сигнала, по измеренным временным интервалам, а также известным углу излучения ультразвукового преобразователя и скорости распространения ультразвуковых сигналов в направлении излучения вычисляют координаты отражателей ультразвуковых сигналов в рельсе относительно текущего положения ультразвукового преобразователя, по результатам прозвучивания текущего участка рельса всеми ультразвуковыми преобразователями формируют, запоминают и отображают схему расположения отражателей на двухмерном изображении сечения текущего участка рельса, которую используют для общей идентификации неоднородностей в рельсе, отличающийся тем, что временное окно приема каждого ультразвукового преобразователя выбирают большим, чем время распространения ультразвукового сигнала от точки излучения до границы рельса в направлении излучения и обратно, при прозвучивании рельса непрерывно сравнивают каждый обнаруженный эхо-сигнал с совокупностью различных уровней, максимальный из уровней, достигнутых эхо-сигналом, считают амплитудой эхо-сигнала, а момент его достижения - моментом приема эхо-сигнала, по результатам прозвучивания текущего участка рельса всеми ультразвуковыми преобразователями запоминают и отображают на схеме расположения отражателей информацию об амплитудах эхо-сигналов и получивших их ультразвуковых преобразователях, для детальной идентификации неоднородностей в рельсе используют временную зависимость амплитуд эхо-сигналов по выбранному участку рельса и ультразвуковому преобразователю.