Устройство для ультразвукового контроля изделий Советский патент 1989 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к области акустических методов неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии изделий.

Целью изобретения является расширение информативности за счет обеспечения возможности идентификации дефектов при УЗ контроле изделий вслед- ствие использования различным образом подсоединяемых к УЗ дефектоскопу в ходе контроля прямого и наклонного преобразователей и обеспечения возможности прозвучивания дефекта в раз- личных плоскостях.

На фиг. 1 представлено устройство для УЗ контроля изделий, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - электрическая схема подсое- динения устройства для УЗ контроля изделий к дефектоскопу; на фиг. 4 - устройство для УЗ контроля изделий в работе. ,

Устройство для УЗ контроля изделий содержит прямой преобразователь 1 с магнитным фиксатором 2, наклонный преобразователь 3 и соединяющий преобразователи Г-образный держатель 4. Держатель выполнен в виде двух перпендикулярных направляющих 5 и 6 с . делениями, подшипника 7, соединенного через разъемный шарнир 8 с направляющей 5, взаимодействугацей с направляющими 5, и 6 ползун 9, шарнир 10, соединяющий направляклцую 6 с преобразователем 3 и фиксаторами 11 и 12, обеспечивакяцими установку необходимой схемы прозвучивания путем преоб- разователя 1 и направляющих 5 и 6 относительно ползуна 9. Ось вращения подшипника 7 совпадает с акустической осью преобразователя 1. Ползун 9 обеспечивает возможность перемеще- НИИ преобразователя 3 по держателю 4 в направлениях,перпендикулярном и параллельном акустической оси преобразователя 1. Устройство также содержит электрические выводы .1 3 и 14 преобразователей 1 и 3 соответственно, соединенный с выводом 13 потенциометр 15 и соединенный с потенциометром 15 и выводом 14 коммутатор 16. Коммутатор 16 предназначен для соединения с УЗ дефектоскопом 17. Позицией 18 обозначено контролируемое изделие , а позицией 19 - дефект изделия 18.

Устройство для УЗ Контроля изделий работает следующим образом.

Перед установкой устройства на изделие 18 производят установку преобразователя 1 на поверхность образца (не показан) с цилиндрическим отражателем, ось которого перпендикулярна акустическим осям преобразователей J и 3. Коммутатором 16 обеспечивают подключение к дефектоскопу 17 только, преобразователя 1. Находят максимум эхо-сигнала от цилиндрического отражателя, расположенного на глубине, соответствующей глубине залегания идентифицируемого дефекта 19. Фиксируют преобразователь 1 с помощью магнитного фиксатора 2 и подсоединяют через разъемный шарнир 8 держатель 4 с преобразователем 3. Коммутатором 16 обеспечивают подключение к дефектоскопу 17 только преобразователя 3. Находят максимум эхо-сигнала преобразователем 3. После коммутатором 16 обеспечивают -подключение к дефектоскопу 17 одновременно преобразователей 1 и 3 и потенциометром 15 выравнивают амплитуды эхо-сигналов, добиваясь равномерной чувствительности преобразователей 1 и 3. При установке устройства на изделии 18 необходимого положения преобразователей 1 и 3 добиваются при помощи смещения ползуна 9 относительно направляющих 5 и 6 и фиксации его фиксатором 12. Деления на направляющей 5 необходимы для измерения расстояния между преобразователями 1 и 3. Зная глубину залегания дефекта I9 и угол ввода УЗ колебаний преобразователя 3, по направляющей 5 устанавливают определен- ное расстояние между преобразователями 1 и 3, при котором их акустические оси пересекаются в месте расположения дефекта 19. Деления на направляющей 6 позволяют измерить разность расстояний между плоскостями ввода при расположении преобразователей на разнотолщйнном изделии 18. После настройки , .произведенной с помощью потенциометра -15, устройство устанавливают на изделии 18 с дефектом 19, который необходимо идентифицировать, и находят преобразователями I и 3 максимум амплитуд от дефекта 19. Фиксируют преобразователь 1 и переводят наклонный преобразователь 3 во второе положение, вращая его на подшипнике 7 вокруг акустической оси прямого преобразователя 1 на 180 , сохраняя заданное расстояни между точками ввода УЗ колебаний. По соотношению амплитуд эхо-сигналов от прямого преобразователя 1 и наклонного преобразователя 3 в первом и втором положениях судят о форме и ориентации дефекта 19. Если эхо-сигналы от дефекта 19 на экране дефектоскопа 17 регистрируются преобразователями 1 и 3, то дефект 19 идентифицируется как объемный. Если дефект 19 регистрируется только преобразователем 3 с двух зеркально-симметрич- ных положений относительно преобразо- -вателя I, то дефект 19 - плоскостной, ориентированный перпендикулярно внутренней поверхности изделия 18. Если дефект 19 регистрируется преобразова- телем 3 только с одной стороны, т о он идентифицируется как плоскостной, ориентированный под углом к поверхности изделия I8. Формула изобретения

Устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее преобразователь с магнитным фиксатором, наклонный преобразователь, соединяющий преобразователи, держатель и электрические выводы преобразователей, наклонный преобразователь установлен на держателе юарнирно с возможностью перемещения вдоль держателя, отличающееся тем, что, с целью расширения информативности за счет обеспечения возможности идентификации дефектов при ультразвуковом контроле изделий, оно снабжено потенциометром, соединенным с выводами преобразователя с магнитным фиксатором, и коммутатором, соединенным с потенциометром и выводом наклонного преобразователя, преобразователь с магнитным фиксатором выполнен в виде прямого совмещенного преобразователя и установлен на держателе с возможностью вращения вокруг своей акустической оси, а наклонный преобразователь установлен на держателе с возможностью перемещения в направлении, параллельном акустической оси прямого преобразователя.

Изобретение относится к области акустических методов неразрушающего контроля. Целью изобретения является расширение информативности за счет обеспечения возможности идентификации дефектов при ультразвуковом контроле изделий вследствие обеспечения возможности выравнивания чувствительности прямого и наклонного преобразователей и возможности вращения наклонного преобразователя вокруг прямого 7 без изменения относительно положения точек ввода ультразвуковых колебаний благодаря снабжению устройства коммутатором и потенциометром и выполнению держателя с подшипником, ось вращения которого совпадает с акустической осью прямого преобразователя. Устройство устанавливают на глубине идентифицируемого дефекта и, подключая коммутатором поочередно преобразователи 1 и 3, добиваются максимальной амплитуды эхо-сигнала,, перемещая преобразователь 3 с помощью ползуна 9 по направляющим 5 и 6 держателя 4. Подключают к дефектоскопу преобразователи I и 3 параллельно и выравнивают потенциометром их чувствительность. Устанавливают устройство на изделие и магнитньм фиксатором 2 фиксируют преобразователь 1 над дефектом. Находят преобразователями 1 и 3 максимум амплитуд от, i дефекта. Переводят преобразователь 3 во второе положение, вращая его на подшипнике 7 на 180. По соотношению ам- гшитуд эхо-сигналов от прямого преобразователя 1 и наклонного преобразователя 3 в первом и втором положениях судят о форме и ориентации дефекта. 4 ил. i (Л СП Од СХ) Ч Фиг.1

12

фиг. 2

/

U,Z.