Устройство для ультразвукового контроля изделий Советский патент 1986 года по МПК G01N29/04 

1224712

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано для обнаружения дефектов.

например, в листовом прокате и сосудах высокого давленияо

Цель изобретения - повышение надежности контроля путем улучшения акустического контакта

На фиг. 1 изображен вариант устройства для ультразвукового контроля изделий; на фиг 2 - вид А на фиг 1

Устройство содержит корпус 1, размещенную в нем с возможностью вращения призму 2, выполненную в виде ра диальных секторов 3, разделенных рас- ходящимися от оси устройства щелевыми зазорами 4, пьезоэлементы 5, размещенные на радиальных секторах 3 призмы 2, магистраль для подвода контактной жидкости к рабочей плоское- ти 6 устройства, вьшолненная в виде осевого канала 7 в призме 2, демпферы 8, стяжные винты 9 для обеспечения контакта пьезоэлементов 5 с секторами призм, электропривод 10, то- косъемник 11 и штепсельный высокочастотный разъем 12, При этом углы наклона торцовых плоскостей 13 радиальных секторов 3 призмы к рабочей плоскости 6 устройства выбирают различ- ными для обеспечения требуемых углов ввода ультразвуковых колебаний, излу чаемьос в процессе контроля пьезоэле- ментами 5, размещенными на торцовых поверхностях 13. А угль о( наклона рабочих торцовых плоскостей 14 секторов к рабочей плоскости 6 устройства вьвтолняют одинаковыми острыми.

Позициями 15-17 изображены соот ветственно проекции на рабочую плоскость 14, направления излучения ультразвуковых колебаний пьезоэлемента- ми, контактная жидкость и контролируемое изделие.

Величину угла о выбирают из известного условия компенсации изменения угла ввода ультразвуковых колебаний при изменении температуры окружающей среды

Sin oL лч ( -р- ; - sine,о Р, t,

где о - угол наклона рабочих торцовых

плоскостей радиальных секторов;55 акустичесюай контакт устройства с поскорость тродольнои волны в жидкостной прияме в зависимости от температуры

о 5 о

0 5

0

5

е,

цс/ 10

Э скорость продольной волны в материале призмы в зависимости от температуры; скорость поперечной волны в контролируемом изделии; угол преломления ультразвуковых колебаний в контролируемом изделии;

угол ввода ультразвуковых колебаний.

Устройство работает следующим об- раЗом.

В начале контроля контактная жидкость 16 через осевой канал 7 в призме 2 подается к рабочей поверхности 6 устройства, несовпадающей с поверхностью контролируемого изделия 17 на угол 0 j и заполняет полость, образованную поверхностью изделия и рабочими торцовыми плоскостями 14 секторов 3 призмы 2, и щелевые зазоры 4.

В процессе контроля устройство перемещают по поверхности контролируемого изделия 17, с помощью электропривода 10 осуществляют вращение призмы 2 относительно корпуса 1, и при этом поочередно подают зонди- рукяще электрические импульсы от дефектоскопа (не показан) через штеп- сельньш высокочастотный разъем 12 и токосъемник 11 на пьезоэлементы 5, где они преобразуются в ультразвуковые сигналы, которые, пройдя через ра,циальные секторы 3 и слой контактной жидкости 16, поступают в изделие 17 о

Эхо-сигналы от дефектов, распространяющиеся в обратном направлении, поступают на пьезоэлементы 5, электрические сигналы с которых подаются н:а дефектоскоп.

За счет выбора различных углов ввода ультразвуковых колебаний разными пьезоэлементами обеспечивается обнаружение различным образом ориентированных дефектов.

Выпо.гшение призмь в виде разделенных расходящимися от оси устройства щелевым; зазорами радиальных секторов j рабочие торцовые плоскости которых образзлот с рабочей плоскостью устройства одинаковые острые углы, и вьтолнение магистрали для подвода контактной жидкости в виде осевого канала в призме позволяет улучшить

верхностью контролируемого изделия путем обеспечения в процессе вращения призмы под действием центробежЭ 1

ных сил, зон повьпиенного давления в областях ввода ультразвуковых колебаний и исключения образования газовых пузырьков.

Таким образом, использование пред латаемого устройства позволяет повысить надежность контроля.

Формула изобретения

Устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее корпус, размещенную в нем с возможностью вращения призму, пьезоэлементы, размещенные на призме с разными углами

24712

ввода ультразвуковых колебаний, и магистраль для подвода контактной жидкости к рабочей плоскости устройства, отличающееся тем,

с что, с целью повышения надежности контроля за счет улучшения акустического контакта, магистраль для подвода контактной жидкости выполнена в виде осевого канала в призме, 0 призма выполнен в внде разделенных расходящимися от оси устройства щелевыми зазорами радиальных секторов, рабочие торцовые плоскости которых обраэ-уют с рабочей плоскостью устройства одинаковые острые углы4

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может .быть использовано для обнаружения дефектов, например, в листовом прокате и сосудах высокого давления.Целью изобретения являетсяповьппение надежности контроля. Устройство содержит корпус, размещенную в нем с возможностьк) вращения призму,выполненную в виде радиальных секторов, разделенных расходящимися от оси устройства щелевыми зазорами, пьезоэлемеиты, размеденные на ра,циальных секторах с разными углами ввода ультразвуковых колебаний и магистраль для подвода контактной жидкости к рабочей плоскости устройства в виде осевого канала в призме. При этом рабочие торцовые плоскости секторов образуют с рабочей плоскостью устройства одинаковые острые углы. В процессе контроля пьезоэле- ментами ,порчередно излучают в изде лне ультразвуковые колебания, принимают это-сигналы от дефектов и определяют наличие различным образом ориентированных дефектов. При вращении призмы под действием центробежшлх сил в местах ввода ультразвука образуются зоны повышенного давления, что исключает образование газовых пузырьков 2 ил.

//(///////// 77777//A(/Y7 (//

77

t

7777//A(/Y7

tФж.}

Вид А

Редактор Н,Воловик

Составитель МоАндреева Техред И.Верес

Заказ 1945/44 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. З жгород, ул.Проектная, 4

Фиг.1

Корректор А.Тяско