Раздельно-совмещенный преобразователь для ультразвукового контроля Советский патент 1985 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть -использовано для ультразвуковой дефектоскопии. Цель изобретения - повышение достоверности и производительности контроля. На чертеже изображен раздельно-совмеш,енный преобразователь для ультразвукового контроля. Преобразователь содержит призмы 1 и 2 разной высоты, размещенные на них пьезопластины 3 и 4 и электроакустический экран 5, перпендикулярный к рабочим поверхностям 6 и 7 призм, причем прилегающие к электроакустическому экрану боковые грани призм выполнены в виде прямоугольных трапеций, а разность суммы максимальных (HI + Н) и суммы минимальных (Нг -ЬНз) высот, прилегающих к электроакустическому экрану боковых граней призм, равна длине волны ультразвуковых волн в материале призм. Преобразователь работает следующим образом. При подаче возбуждающего импульса на пьезопластину 3 она излучает в призму 1 ультразвуковые колебания, которые падают на поверхность контролируемого изделия. В последнем распространяются, как полезные продольные волны, так и поверхностные волны, являющиеся акустическими шумами. Продольные ультразвуковые волны распространяются в контролируемом изделии, и, отражаясь от дна или дефекта, попадают через призму 2 на приемную пьезопластину 4, куда попадают и поверхностные волны. Однако выполнение прилегающей к электроакустическому экрану боковой грани по крайней мере одной из призм в виде прямоугольной трапеции обеспечивает прием в каждый момент времени акустических щумовых сигналов со сдвигом по фазе, выбор же высот боковых граней призм, прилегающих к электроакустическому экрану обеспечивает диапазон сдвига фаз в пределах О - 360°, что приводит к компенсации суммарного акустического шумового сигнала. При этом при размерах дефектов меньших размеров призм компенсации отраженных от них сигналов не происходит, при наличии же протяженного дефекта типа расслоения возникающие многократные отражения от него и рабочих поверхностей призмы также препятствуют полной компенсации полезного сигнала. Таким образом, предлагаемый раздель но-совмещенный преобразователь для ультразвукового контроля позволяет вследствие уменьшения шумового сигнала повысить достоверность и производительность контроля за счет выявления подповерхностных дефектов и увеличения ширины захвата преобразователя. Причем для рещения задачи повышения достоверности контроля без увеличения ширины захвата целесообразно использовать преобразователь, у которого прилегающие к электроакустическому экрану боковые грани обеих призм выполнены в виде прямоугольных трапеций, для рещения же задачи повыщения производительности контроля целесообразно использовать раздельно-совмещенный преобразователь с одной призмой, имеющей прилегающую к электроакустическому экрану грань в виде прямоугольной трапеции.

РАЗДЕЛЬНО-СОВМЕЩЕННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ, содержащий пьезопластины, призмы разной высоты и перпендикулярный к рабочим поверхностям призм электроакустический экран, отличающийся тем, что, с целью повыщения достоверности и производительности контроля, прилегающая к электроакустическому экрану боковая грань по крайней мере одной из призм выполнена в виде прямоугольной трапеции, а разность суммы максимальных и суммы минимальных высот, прилегающих к электроакустическому экрану граней призм, равна длине волны ультразвуковых волн в материале призм. (Л 00 42 4i