Способ ультразвукового структурного анализа материала Советский патент 1985 года по МПК G01N29/00 

00 ел

ND

SD

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля структуры материалов, например среднего размера зерна.

Целью изобретения является повышение точности структурного анализа

Способ ультразвукового структурного анализа материала осуществ;:1яют следующим образом.

В образце из исследуемого материала на определенной частоте возбуждают импульс ультразвуковой плоской волны Принимают этот импульс после прохождения образца и измеряют амплитуду принятого сигнала. По измеренной амплитуде определяют коэффициент затухания ультразвуковых волн, например, методом сравнения экспоненты с огибающей эхоимпульсов на экране осциллографа Затухание импульса плоской волны обусловлено геометрическим рассеянием и поглощением. Коэффициент затухания в этом случае определяется мелиу плоскопараллельными поверхностями в начальный период времени прихода эхоимпульсов, когда геометрически рассеянные волны в виде структурньк помех не оказывают существенного влияния на амплитуду пр нятых эхоимпульсов. Затем в том же образце на той же частоте возбуждают импульс ультразвуковой сферической волны, например, фокусирующи или рассеивающим преобразователем. Измеряют сигнал реверберации упругих волн в образце, по которому определяют коэффициенты поглощения ультразвуковой волны. Коэффициент

852202

поглощения по сигналу сплошной реверберации определяют методом совмещения экспоненты с огибающей сигналов на экране осциллографа. В случае определения коэффициента поглощения сферической волны, рассеянные на внутренних дефектах структурные волны (структурная реверберация), совместно с многократно отраженными от всех граничных поверхностей объекта (объемная реверберация), образуют единый непрерывный сигнал реверберации, затухание которого обусловлено только поглощением. Определяемый коэффициент поглощения является усредненной характеристикой всего.объема объекта. Вычитая из коэффициента затухания плоской волны коэффициент поглощения сферической волны, получают коэффициент рассеяния, который характеризует структуру материала изделия. По построенному тарировочному графику зависимости коэффициента рассеяния от структуры материала объекта (среднего размера зерна, карбидных неоднородностей и т.д.) и измеренному коэффициенту рассеяния определяют структуру исследуемого материала.

Способ ультразвукового структурного анализа материала позволяет повысить точность изменения,поскольку коэффициент рассеяния, определенный как разность коэффициента затухания и коэффициента поглощения ультразвуковых волн при замере на одной частоте, наиболее точно характеризует структуру материала.

СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО СТРУКТУРНОГО АНАЛЮА МАТЕРИАЛА, заключающийся в том, что в образце из исследуемого материала на определенной частоте возбуждают импульс ультразвуковой плоской волны, принимают этот импульс после прохождения образца, измеряют амплитуду принятого сигнала и по измеренной амплитуде определяют коэффициент затухания ультразвуковых волн, отличающийся тем, что, с целыо повышения точности структурного анализа, возбуждают в образце на той же частоте импульс ультразвуковой сферической волны, измеряют сигнал реверберации упругих волн в образце, по величине i которого определяют коэффициент поглощения ультразвуковой волны, (Л и по разности коэффициентов затухания и поглощения определяют структуру исследуемого материала.