Способ ультразвукового контроля материалов Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

t

СО

в

Изобретение относится к неразру- шающим испытаниям акустическим методом и может быть использовано для контроля материалов в строительной и других отраслях промьшшенности.

Цель изобретения повьшение достоверности и информативности контрол за счет учета зависимости коэффициента прохолодения ультразвука в мате- риале от наличия в нем трещин и.ве личины их раскрытия.

На фиг 1 представлена блок-схема устройства для ультразвукового контроля материалов;, на фиг. 2 и 3 - зависимость коэффициента прохождения ультразвука от амплитуды излучаемой ультразвуковой волны соответственно для образцов с одной и тремя трещинами ,

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 возбуждающих импульсов и излучающий электроакустический преобразователь 2, первый пиковый вольтметр 3, вход которо го подключен к выходу генератора 1 возбуждающих импульсов,, приемный электроакустический преобразователь 4 и второй пиковьй вольтметр 5, под- ;Ключенные к приемному электроакусти- ческому преобразователю 4э последовательно соединенные регулируемый усилитель 65 выход которого подключен к BTopof-i пиково1 5у вольтметру 5s блок 7 сравнения, второй вход кото- рого подключен к- выходу генератора 1 возбуждающих импульсов, и сигнализатор 8 дефектов. Кроме того, на чертеже показан исследуемьй образец 9.с трещиной 10,

Способ осуществляют следующим образом.

Генератор 1 импульсов возбуждает электроакустический преобразователь 2, которьй излучает в исследуемьй образец т-.{пульсные акустические сигналы. Прошедшие через объект сигналы приншлаются электроакустическим преобразователем 4 и усиливаются усилителем 6. С помощью первого пи- кового вольтметра 3 и второго пикового вольтметра 5 измеряют амплитуду излученной в образец и прошедшей через образец ультразвуковьгх волн. Указанные измерения осуществляют в процессе монотонного увеличения амплитуды излучаемой в образец ультразвуковой волны и определяют зависимость коэффи :щен га прохождения ульт-

развука от амплитуды излучаемой ультразвуковой волны. По скачкообразному увеличению коэффициента прохождения ультразвука судят о наличии трещины в образце материала, а по амплитуде излучаемой ультразвуковой волны, соответствующей скачкообразному увеличению коэффициента прохождения, судят о величине раскрытия трещины. Величину раскрытия трещины (d) вычисляют по формуле

. - A.r-.- S

где А - амплитуда излучаемой ультразвуковой волны; о - коэффициент затухания ультразвука в образце; 1д - расстояние от точки возбуждения ультразвуковой волны в образце до трещины

С помощью блока 7 сравнения и сигнализатора 8 дефектов может осуществляться автоматическая регистрация дефектных образцов.

Пример. Для обнаружения трещины в контролируемом объекте проводят его акустическое прозвучивание и определяют коэффициент D прохождения ультразвуковой волны при монотонном увеличении амплитуды Ац излучаемой в образец ультразвуковой волны. Получают зависимость D f (Ац). Пример таковй зависимости для-объекта с одной трещиной представлен на фиг. 2. На графике можно вьщелить три участка.

Участок 1. Коэффициент прохождения D не, зависит от амплитуды А ц излучаемой в образец ультразвуковой волны. Величина значительно меньше значения коэффициента прохождения для ненарушенного объекта D.

Вывод. Контролируемый объект содержит дефект (дефекты). Достоверно определить характер дефекта и его параметры затруднительно.

Участок 2. Коэффициент D резко возрастает с увеличением амплитуды Ац.

ВыводkКонтролируемый объект содержит дефект в виде трещины. I

Увеличение коэффициента прохождения D обусловлено изменением механизма передачи энергии акустической волны через трещину при амплитудах колебаний, соизмеримых с величиной раскрытия трещины. В этом случае энегия передается в основном не через заполнитель трещины, а непосредствен

Изобретение относится к неразрушающим испытаниям акустическим методом и может быть использовано для контроля материалов в строительной и других отраслях промыпшенности. Цель изобретения - повышение достоверности контроля за счет учета зависимости коэффициента прохождения ультразвука в материале от наличия в нем трещин и величины их раскрытия. В предлагаемом способе определяют зависимость коэффициента прохождения ультразвука через образец от амплитуды излучаемой ультразвуковой волны, и выявляют скачкообразные увеличения коэффициента прохождения ультразвука, по которым судят о наличии трещин и величине их раскрытия. 3 ил.

ftUt:.f

If, MM

s Аи.