Способ определения координат трещины в электропроводящих объектах Советский патент 1984 года по МПК G01N29/04 

1. 11 Изобретение относится к неразру-i шающему контролю и может быть исполь зовано для контроля, обнаружения дефектов и определения их координат в электропроводящих материалах с помощью акустической эгуиссии. Известен способ ультразвукового контроляэ заключающийся в том, что через контролируемь й объект пропускают электрический ток, регистрируют сигналы акустической эмиссии и по ним судят о дефектности объекта Cl 3 . Однако указанный способ не позволяет определять координаты обнару женного дефекта. Наиболее близким к изобретению по технической сздцности и достигаемому результату является способ определения координат трещины в электропроводящих объектах, заключаю1щийся в том, что через исследуемь Й объект пропусл ают электрический ток, регистрируют в нескольких точках сигналы акустической э шccии, измеряют время прихода этих ситна/юв и по измеренным промежуткам времени определя ют координаты трещины 2 , Недостатком известного способа является отсутствие ограничений на длительность воздействия электричес кого тока 5 что создает опасность значительного нагрева всего образца и снижает локализадию тепловыделени в вершине трещины, из-за чего умень шается Интенсивность акустической эмиссии и, соответственно,, чувствительность контроляр а также невозможность использования временной привязки сигналов акустической эмис сии к моменту пропускания электрического тока, что пpивoд т к усложнению проведения контроля, Целью изобретения является повышение чувствительности контроля и упрощение его проведения, Эта цель достигается тем, что со гласно способу определения координат трещины в электропроводящих объектах, закпючающемуся в том, что через исследуемый объект пропускают электрический ток, регистрируют в нескольких точках сигналы акустичес кой эмиссии, измеряют время прихода этих сигналов и по измеренным промежуткам времени определяют координаты трещины, пропускают электрический ток в виде серии импульсов, измеряют время прихода сигналов акустической эмиссии от момента пропускания очередного импульса тока, а длительность t и частоту следования импульсов тока л/ выбирают из соотношений,ц.. с л) ж где L - наибольшее расстояние от точки регистрации до края объекта; С - скорость звука в материале объекта; X коэффициент температуропроводности;R характерный размер напряженно-формированной зоны в вершине трещины. Способ определения координат трещины в электропроводящих объектах осуществляется следующим образом. На поверхности исследуемого объекта размещают группу ультразвуковых приемников. Пропускают через объект серию коротких, импульсов электрического тока. Причем длительность импульсов должна быть знаштельно меньше отношения -рсвязано с тем, что при таком соотно- шении возможна временная привязка с высокой точностью сигналов акустической эмиссии к импульсам электрического тока. Выбирается также и частота - следования электрических импульсов С одной стороны должно L .. 1 выполняться условие --- 6 -:- , при котором следующий импульсэлектри ческого тока отстоит от предьщущего на промежуток времени больший, чем время прихода сигнала акустической эмиссии из наиболее отдаленной точки объекта. Это позволяет увеличить помехозащищенность при проведении контроля, С другой стороны,.необходимо, чтобы время термической диффузии --- в напряженно-деформированной зоне у вершины трещины было больше ИЛИ равно времени мейф(у соседними импульсами электрического тока -г- . При выполнении этого условия температура в зоне трещины, не успев выпавниться за время паузы, от импульса к импульсу возрастает. Это приводит к увеличению интенсивности акустической эмиссии и повыS 1126 шает чувствительность контроля. Фиксируют сигналы акустической эмиссии, которые возникают в объекте при наличци Ерещины, При возникновении сигнала акустической эмиссии измеряют время прихода акустического сигнала на ультразвукоиме преобразователи относитепьно момента пропускания очередного импульса тока а положение трещины (координаты) определяют из система уравнений 1 Ч, .(Х:,-Х- I is-f .N , 5-lVjjl I I где X. - соответствунщая косрдина- f5 та трещины; Xj, - соответствующая координата определенного ультразвукового преобразователя. Времениая привязка сигналов,акус- 20 тической эмиссии к моменту пропуска8704ния импульса тока позволяет уменьшить на единицу число используемых преобразователей и, соответственно, число измерительных каналов. Так, в . двумерных объектах определять координаты трещины можно с помощью всего двух преобразователей, а в одномерных - с помощью одного, о Предлагаемый способ определения координат трещин в электропроводящих объектах позволяет повысить чуст вительнрсть контроля и упростить его проведение за счет пропускания серии тт-г лтэ лгт 5 trtr f ол tr А итл у тч1Хи - импульсов электрического тока определенной длительности и частоты следования, а также измерения промежутков времени прихода сигнала акустической эмиссии на ультразвуковые преобразователи от момента пропускания очередного импульса тока.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ТРЕЩИНЫ В ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ОБЪЕКТАХ, заключающийся в том, что через исследуемый объект пропускают электрический ток, регистрируют в нескольких точках сигналы акустической эмиссии, измеряют время прихода этих сигналов и по измеренным промежуткам времени определяют координаты трещины, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности контроля, пропускают электрический ток в виде серии импульсов, измеряют время прихода сигналов акустической эмиссии от момента пропускания очередного импульса тока, а длительность t и частоту л) следования импульсов тока выбирают из соотношений ..-h-.-i-.где L - наибольшее расстояние от точки регистрации до края объекg та; С - скорость звука в материале объекта; ае - коэффициент температуропроводности; R - характерный размер напряженно-деформированной зоны в вершине трещины. Ю Ф 00