Способ контроля качества акустического контакта при ультразвуковом контроле изделий Советский патент 1990 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для ультразвукового контроля металлических конструкционных материалов.

Цель изобретения - повышение технологичности за счет оценки положения преобразователя относительно контролируемой поверхности.

Способ осуществляется следующим образом.

Используя пьезоэлектрический преобразователь матричного типа при исследовании его акустического контакта с поверхностью исследуемого материала создают между электродами ячеек матрицы пьезоэлектрического преобразователя и поверхностью исследуемого материала электрическое поле, измеряют емкости между электродами ячейки матрицы пьезоэлектрического преобразователя и поверхностью исследуемого материала и сравнивают с емкостями между электродами ячеек матрицы пьезоэлектрического преобразователя и эталонной поверхностью материала. При этом получают следующие параметры

j N

й 2LciMop/w;

ел

СП

СО

ю 1

о

:норм unopiw

где .Снорд, среднее значение отнормированной относительно

эталонной поверхности емкости С;

с;

норм

С;/С;

церуР

т

де С1 - емкость i-й ячейки матрицы

относительно поверхности исследуемого материала; С;эт- емкость i-й ячейки матрицы

1

D,

енорм

относительно эталойной по верхности;

-количество ячеек матрицы;

-информативный параметр; -дисперсия отнормировэнных

емкостей N

10

1

D -PM йчГ с;ИорлГ с««р«

«иорх

По величине .СИ0./И судят о толщи- не контактного слоя. При изменении толщины контактного слоя параметр Ј не меняется в случае, если нет перекоса преобразователя относительно контролируемой поверхности. Пере- кос преобразователя или изменение волнистости поверхности контролируемого изделия приводит к значительному изменению величины 8 .

Для обеспечения заданной величины погрешности измерения акустического параметра например затухания ультразвуковых волн, которое вносит поверхность исследуемого материала, задаются максимально допустимые зна- чения параметров Снорм и & ОпРе деление акустического контакта по С„„.,М и Ј параметрам обеспечивает

оценку равномерности прилегания всей поверхности преобразователя к поверхности исследуемого материала. Таким образом, способ позволяет однозначно оценивать геометрическое расположение преобразователя относительно поверхности исследуемого материала.

Формула изобретения

Способ контроля качества акустического контакта при ультразвуковом контроле изделий, заключающийся в том, что создают между преобразователем и объектом физическое поле и определяют его параметры, по которым судят о качестве контакта, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, используют матричный преобразователь с электрически изолированными электродами, в качестве физического поля создают электрическое поле, а в качестве параметров определяют среднее значение отнорми- оованной относительно эталонной поверхности емкости между электродами ячеек матрицы и поверхностью исследуемого материала и отношение дисперсий отнормированных емкостей к их среднему значению.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля металлических конструкций материалов. Целью изобретения является повышение точности за счет оценки положения преобразователя относительно контролируемой поверхности. Измерение среднего значения отнормированной относительно эталонной поверхности емкости между электродами ячеек матричного пьезоэлектрического преобразователя и поверхностью контролируемого изделия и дисперсии отнормированных емкостей позволяет оценить равномерность прилегания поверхности преобразователя к поверхности исследуемого изделия и однозначно оценить геометрическое расположение преобразователя относительно поверхности исследуемого материала.