Способ ультразвукового контроля изделий Советский патент 1990 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии и может быть использовано для контроля сплошности изделий, конструкций и сварных соединений

Целью изобретения является повышение точности контроля.

На чертеже показана блок-схема устройства, реализующего способ ультразвукового контроля изделий.

Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1 импульсов возбуждения, соединенный с преобразователем 2, установленным на контролируемом изделии 3, измеритель 4 временных интервалов, запоминающее устройство 5 и арифметическое

устройство 6, индикатор 7, устройство 8 управления, первым выходом соединенное со сканирующим устройством 9 и устройством 10 изменения угла ввода, связанными с преобразо- вателем 2, а вторым выходом - с генератором 1 возбуждения, измерителем 4 временных интервалов, запоминающим устройством 5, арифметическим устройством 6 и индикатором 7. Сущность способа заключается в

следующем„

Ультразвуковой преобразователь устанавливают на изделии, перемещают его с заданным шагом cf, выбранным из соотношения А/ 2 сГ Л ( Л - длина волны ультразвуковых колебаний),

СП

Јъ

сд

о

излучают импульсы ультразвуковых колебаний в изделие, принимают эхо- сигналы, по которым определяют наличие дефекта, измеряют времена прихода эхо-сигналов при каждом шаге f перемещения преобразователя, изменяют угол ввода преобразователя с шагом е/, измеряют дополнительно времена прихода эхо-сигналов при каждом шаге ef изменения угла ввода преобра- |зователя, причем шаг d выбирают из условия 6/8 ol Ј0/2, где 0- ширина диаграммы направленности преобразователя на уровне 1/2 в материале изделия для озвучивания всей контролируемой- зоны, и с учетом измеренных времен прихода эхо-сигналов определяют ориентацию и конфигурацию дефекта

Способ реализуется следующим образом.

Генератором 1 импульсов возбуждения возбуждают преобразователь 2, который измеряет УЗ-колебания в контролируемое изделие 3. Принимают эхо сигналы от дефекта, подают на измеритель 4 временных интервалов, который измеряет время распространения УЗ-колебаний в контролируемом изделии 3 до дефекта и обратно, данные измерений накапливают в запоминающем устройстве 5. Устройством 10 изменения угла ввода изменяют угол ввода преобразователя на величину с(, возбуждают преобразователь 2 генератором 1, принимают эхо-сигналы от дефекта изделия 3, измерителем 4 измеряют времена распространения УЗ- колебаний в изделии 3 и запоминают их в запоминающем устройстве 5„ Сканирующим устройством 9 перемещают преобразователь 2 на величину Р по поверхности контролируемого изделия 3 и в этом новом положении повторяют указанную последовательность операций. Накопленная информация подается в арифметическое устройство 6, а обработанная информация отображается на индикаторе 7. Устройство 8 управления осуществляет синхронизацию работы всех узлов устройства.

Изменение времен прихода эхо-сигналов при каждом шаге о изменения угла ввода преобразователя позволяет искусственно расширить диаграмму направленности без существенного снижения чувствительности контроля, что позволяет видеть дефект в большом диапазоне углов и повысить точность определения конфигурации и ориента5 Ции дефектов.

Формула изобретения

Способ ультразвукового контроля 0 изделий, заключающийся в том, что в процессе построчного сканирования изделия с заданным шагом Л/2 Ј J1 Ј 1 , где А - длина волны ультразвуковых колебаний в материале изделия, с по- 5 мощью наклонного ультразвукового преобразователя возбуждают импульсы ультразвуковых колебаний и принимают эхо-сигналы, по которым определяют наличие дефекта, измеряют времена - прихода, эхо-сигналов при каждом шаге еГ перемещения преобразователя, с учетом которых определяют ориентацию и конфигурацию дефекта, о т л и - чающийс я тем, что, с целью повышения точности контроля, осуществляют дополнительное сканирование изделия путем изменения угла ввода импульсов ультразвуковых колебаний с шагом изменения угла ввода, выбранном из условия $/8 Ј d Ј 0/2, где б - ширина диаграммы направленности преобразователя на уровне 1/2 в материале изделия, дополнительно измеряют времена прихода эхо-сигналов при каждом шаге d. изменения угла ввода, а ориентацию и конфигурацию дефекта определяют с учетом всех измеренных времен прихода эхо-сигналов.

5

0

45

V У

гм

Изобретение может быть использовано для контроля сплошности изделий, конструкций и сварных соединений. Цель изобретения - повышение точности определения ориентации и конфигурации дефекта. В процессе перемещения преобразователя с заданным шагом δ возбуждают импульсы ультразвуковых колебаний, принимают эхо-сигналы, измеряют времена прихода эхо-сигналов при каждом шаге δ перемещения преобразователя, шаг δ выбирают из условия λ/2≤δ≤1, где λ - длина волны ультразвуковых колебаний в материале изделия. Дополнительно измеряют времена эхо-сигналов при каждом шаге α изменения угла ввода преобразователя, шаг α выбирают из условия Θ/8≤Α≤0/2, где Θ-ширина диаграммы направленности преобразователя на уровне 1/2 в материале изделия. Ориентацию и конфигурацию дефекта определяют с учетом дополнительно измеренных времен прихода эхо-сигналов. 1 ил.

Редактор И, Шулла

Составитель С. Волков

Техред Л.Олийнык Корректор С. Шекмар

Заказ 276

Тираж 503

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное