Образец для ультразвукового контроля Советский патент 1988 года по МПК G01N29/00 

Из1)бретен)1с относится к области псразрушающсго контро;тя и может быть использовано для определения акустических параметров, например, переход- пой зоны материалов с покрытиями.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения затухания и скорости распространения ультразвука в пе- реходной зоне.

На чертеже изображена схема,иллюстрирующая определение затухания и скорости распространения ультразвука с помощью образца для ультразву- нового контроля.

На схеме, показаны образец для ультразвукового контроля в виде треугольной призмы высотой Н, выполненной из основного металла 1, плакирующего по- крытия 2 и переходной зоны 3, параллельной основанию А призмы с баковыми гранями 5 и 6, наклоненными к основанию 4 соответственно под углом ос , равным углу ввода ультразвука в призму, и под углом (90° -об), и двумя другими гранями, параллельными одна другой и перггендикулярными основанию 4, и с идентичными отражателями 7-10 в основном металле 1, покрытии 2 и-переходной зоне 3, размещенными параллельно основанию 4 на разном заданном расстоянии h от него и выполненными в виде плоскодонных отверстий, и ультразвуковой преобразователь 11, размещенный на боковой грани 5 призмы. Причем расстояния d| от общего ребра граней 5 и 6 до них и расположение отражателей 7-10 относительно граней 5 и 6 выбирают из условия

d; sinot + Н - h; const.

где i 1,2,3,...,n - порядковый номер отражателя.

Данное условие обеспечивает равенство расстояний от точек-ввода ультразвука до соответствующих отражателей, измеренное по пути распространения центрального луча излучаемых в процессе контроля ультразвуковых колебаний .

Количество п отражателей в призме зависит от толщины переходной зоны 3 и прилегающих к нему участков основного мета.п.ча 1 и покрытия 2, требуемого интервала измерений и разрешаю

5

0 5 0

5

0

5

0

5

щей способности используемой аппаратуры.

Образец используют следующим образом .

Ультразвуковой преобразователь 11, тарированный совместно с дефектоскопом (не показан), например по стандартному образцу, устанавливают на боковую грань 5 призмы и через точку ввода ультразвука излучают в призму ультразвуковые колебания, которые, распространяясь в призме, последовательно отражаются от боковой грани 6, отражателя 7 и боковой грани 6 и принимаются ультразвуковым преобразователем 11. Измеряют амплитуду и время распространения принятых сигналов. Излучая ультразвук в призму через другие точки ввода, производят измерение амплитуд и времени распространения эхосигналов от других отражателей. Выбор расстояний от точек ввода ультразвука до соответствующих отра- жетелей постоянным из предлагаемого условия позволяет непосредственно по изменению измеряемых величин оценить, в каком слое материала (основ- ном металле, переходной зоне или покрытии) находится рассматриваемый отражатель и как меняются при этом затухание и скорость распространения ультразвука. По мере смещения отражателя из основного металла в переходную зону и в самой зоне значения измеряемых параметров изменяются,причем начало и окончание их изменения определяют положение границ переходной зоны и ее толщину.

Значения затухания и скорости распространения ультразвука для различных слоев материала можно рассчитать по измеренным величинам амплитуды и времени и известным расстояниям от отражателей до основания призмы, используя метод замещения - постепенную замену участка пути с известными акустическими свойствами на участок с неизвестными акустическими свойствами при постоянной базе измерений.

Таким образом, образец для ультразвукового контроля обладает более широкими функциональными возможностями за счет оЛределения затухания и скорости распространения ультразвука.

Формула изобретения

Образец для ультразвукового контроля нлклонным преобразователем пе313649714

реходных зон материалов с плавным из-на выполнена треугольной с первой и

менением акустических свойств, выпол-второй боковыми гранями, наклоненныненный из контролируемого материалами к основанию соответственно под

в виде призмы высотой Н с двумя па- углом об , равным углу ввода ультрараллельными гранями, перпендикуляр-звука в призму, и углом (90° - ),

ными ее основан да, и отражателем так,а расстояния d; от общего ребра бокочто переходная зона между основнымвых граней призмы до точек ввода

материалом и покрытием и размещенныйультразвука на ее первой боковой

в ней отражатель параллельны основа- Qграни и расположение отражателей отнию призмы, отличающийсяносительно боковых граней призмы выбтем, что, с целью расширения функцио-раны из условия нальных возможностей за счет определения затухания и скорости распрост- d sinct + Н - h; const, ранения ультразвука в переходной зо- 15

не, образец снабжен по меньшей мерегде h; - расстояния между основанием еще одним идентичным первому отража-призмы и отражателями;

телем, размещенным в переходной зоне1 1,2,...,п - порядковый номер отра- параллельно первому отражателю,приз-жателя.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения затухания и скорости распрост-7 го ранения ультразвука в переходной зоне, Н образец в виде треугольной призмы, ныполне}1ной из материала с покрытием так, что переходная зона между основным материалом и покрытием и размещенные в ней в основном металле и покрытии отражатели параллельны осно- вакию призмы, в процессе контроля с боковой поверхности призмы, наклонной к,ее основанию под углом,равным углу ввода ультразвука в призму,через разные точки ввода излучают ульт- разву 4овые колебания и принимают отраженные от отражателей эхосигн алы, измеряют их амплитуду и время распространения и рассчитывают затухание и скорость распространения ультразвука, заменяя участок пути с известными акустическими свойствами на участок с неизвестными акустическими свой ствами при постоянной базе измерения. 1 ил. g (Л 9д 4 :о в / //