Ультразвуковой способ измерения координат дефекта Советский патент 1987 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при измерении координат дефекта,

Цель изобретения - повьппение точности путем измерения расстояния между точками ввода ультразвука в изделие при приеме максимальных уровней эхо-сигналов.

На чертеже изображено устройство, реализующее ультразвуковой способ измерения -координат дефекта.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 совмещенные ультразвуковые преобразователи, соединенные с вьпсо- дом генератора (не обозначен).

Предусмотрены установка преобразователей 1 и 2 на поверхности изделия 3, и механическое соединение преобразователей 1 и 2 с блоком перемещения (не обозначено).

Устройство работает следующим образом.

Совмещенные ультразвуковые преобразователи 1 и 2, возбуждаемые непрерывно генератором, излучают в изделие 3 ультразвуковые волны. Их перемещают синхронно по поверхности изделия 3 с постоянной скоростью V, удовлетворяющей неравенству d -с сой об ,

V

4Н

где- d - диаметр первого (второго)

совмещенного преобразователя 1(2),с - скорость ультразвука в изделии 3;

f - угол ввода ультразвука в изделие 3;

Н - толщина изделия. Это неравенство выводится на основе следующих соображений.

Время t распространения ультразвука до дефекта (с круговой инди- катриссой рассеяния) и обратно (по максимуму принятого сигнала) равно

t

4Н

с -cos л

Величина синхронного сдвига X первого 1 или второго 2 преобразователей за время распространения ультразвуковых колебаний до дефекта и об- рйтно равна

X V . t V,

4Н

с с -cosoc

где V, - скорость сканирования преобразователей 1 и 2. Для приема излученных сигналов необходимо, чтобы сдвиг первого 1 (второго 2) совмещенного преобразователя за время распространения ультразвука до объекта и обратно был меньше диаметра d первого 1 (второ- . го 2) преобразователя, т.е. х d.

Vc-4H

или

id.

с -COS

Отсюда получаем, что скорость Vc сканирования удовлетворяет неравен- ству

V,

d-C; COS Hi

4-Н

Измеряют расстояние 1ежду точками ввода ультразвука в изделие 3 при приеме совмещенными преобразователями 1 и 2 максимальных уровней эхо- сигналов, по которому из геометричес- ких соображения определяют координату h дефекта по толщине изделия 3 и координату L по длине изделия 3 по формулам

oVrv J 2tg(iL

L H-tg й6 Формула изобретения

Ультразвуковой способ измерения координат дефекта, заключающийся в том, чо излучают ультразвуковые волны двумя совмещенкьпчи ультразвуковы- ми преобразователями, перемещают последние по поверхности изделия, выделяют максимальные уровни прямого и однократного отраженного эхо-сигналов от дефекта, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения точности, излучение ультразвуковых волн осуществляют непрерывно, а перемещение преобразователей - синхронно с постоянной скоростью V, удовлет

воряющеи неравенству

V

d- с -cos at,

4Н

где d - диаметр преобразователя; с - скорость ультразвука; л - угол ввода ультразвука в

изделие; Н - толщина изделия.

ввода ультразвука в изделие при приX

Редактор А. Козориз

Составитель А. Рыжакова Техред Л.Сердюков

Заказ 3043/38 Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

по которому определяют искомьгй параметр,

Л

X

н

Корректор В. Бутяга

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при измерении координат дефекта. Целью изобретения является повышение точности путем измерения расстояния между точками ввода ультразвука в .изделие при приеме максит мальных уровней эхо-сигналов. В устройстве, реализующем ультразвуковой способ измерения координат дефекта. совмещенные ультразвуковые преобразователи, возбуждаемые непрерьшно генератором, излучают в изделие ульт развуковые волны. Перемещают их синхронно по поверхности изделия с по- ,стоянной скоростью, удовлетворяющей нераверству V d с cos(i/4H, где d - диаметр первого (второго) совмещенного преобразователя; с - скорость ультразвука в изделии; Л - угол ввода ультразвука в изделие; Н - толщина изделия. Измеряют рассто яние между точками ввода ультразвука в изделие при приеме совмещенными преобразователями максимальных уровне эхо-сигналов, по которому из гео метриче ских соображений определяют координату h дефекта по толщине изде ЛИЯ и координату Lno длине изделия по формулам (Л h H-E/2tg«i, L H-tg . 5