Способ бесконтактного ультразвукового контроля Советский патент 1991 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для неразрушающего контроля изделий и материалов электромагнитно-акустическим методом.

Целью изобретения является повышение чувствительности и информативности контроля за счет выбора режимов и информативных параметров контроля.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ контроля.

Устройство содержит электромагнит 1, приемно-излучающую систему 2, обойму из немагнитного диэлектрического материала (не показана), размещенную между полюсами электромагнита 1, с отверстиями для установки контрольного образца 3 и

контролируемого изделия 4, симметричными и равноудаленными от приемно-излучающей системы 2, дополнительную приемную катушку 5, размещенную между полюсом электромагнита 1 и контрольным образцом 3, последовательно соединенные блок 6 сравнения и электромагнитно-акустический дефектоскоп 7, генератор 8 зондирующих импульсов, включенный между дефектоскопом 7 и системой 2, измеритель 9 пиковых значений тока возбуждения, включенный между дефектоскопом 7 и системой 2, и резистор 10, подключенный к обмотке возбуждения (не показана) системы 2, дополнительная приемная катушка 5 и приемная катушка системы 2 (не показана) подключены к блоку 6 сравнения.

Сущность способа заключается в том, что контроль параметров изделий осуществляется не при постоянном режиме возбуждения системы 2, а режим подбирается каждый раз в соответствии с конкретным электрофизическим состоянием контролируемого изделия. Это достигается тем, что предварительно возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец - эталонное изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Еэм, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце и считают ее исходно заданной, затем возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец - контролируемое изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной ЕЭм, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце, сравнивают ее с исходно заданной и по их различию, изменяя ток возбуждения, устанавливают новое значение энергии электромагнитного поля возбуждения Еэм К х Еэм, где К- А1С/АС - коэффициент, определяемый электрофизическими свойствами контролируемого и эталонного изделия, регистрируют акустический сигнал в контролируемом изделии при новом значении электромагнитного поля возбуждения Е1эм и по его параметрам судят о качестве изделия, а в качестве дополнительного информативного параметра используют ток возбуждения.

Способ реализуется в устройстве следующим образом.

Перед установкой контролируемого изделия 4 в измерительную позицию на катушку возбуждения приемно-излучающей системы 2 от генератора 8 зондирующих импульсов подают импульс тока, соответствующий исходно выбранной энергии Еэм электромагнитного поля возбуждения, при этом текущую амплитуду импульсов ультра звуковой волны Ас в контрольном образце 3 сравнивают в блоке 6 сравнения с тем значением, которое соотвзтствует исправному состоянию всех узлов и блоков устройства,

а также правильной настройке дефектоскопа 7. Если результат сравнения подтверждает исправность устройства, то в дефектоскопе формируется сигнал, разрешающий установку изделия в измерительную позицию. На ка0 тушку возбуждения приемно-излучающей системы 2 от генератора 8 зондирующих импульсов подают импульс тока, соответствующий исходно выбранной энергии Еэм электромагнитного поля возбуждения. При

5 этом амплитуда акустического сигнала Ас в контрольном образце 3 через приемную катушку 5 регистрируется и запоминается в блоке 6 сравнения. В дефектоскопе 7 производится операция деления амплитуды аку0 стического сигнала Ас в контрольном образце 3 при электрофизических свойствах контролируемого изделия на амплитуду акустического сигнала Ас в контрольном образце при электрофизических свойствах из5 делия, выбранного в качестве эталонного. В результате этой операции в дефектоскопе 7 формируется сигнал, определяемый результатом деления, К А С/АС. Сформированный сигнал с выхода дефектоскопа 7 поступает

0 на управляющий вход генератора 8 зондирующих импульсов. Таким образом, на катушку возбуждения приемно-излучающей системы 2 подается импульс тока, параметры которого определяются новым значени5 ем энергии электромагнитного поля возбуждения Е ЕЭм в соответствии с электрофизическими свойствами контролируемого изделия. В блоке 6 и дефектоскопе 7 происходит регистрация параметров уль0 тразвуковой волны в изделии посредством приемной катушки системы 2, по значениям которых судят о качестве изделия. В измерителе 9 пиковых значений тока возбуждения регистрируют пиковое значение тока

5 возбуждения с эталонного сопротивления резистора 10, которое используется в качестве дополнительного информативного параметра при контроле качества изделия. Таким образом, за счет выбора режима

0 возбуждения электромагнитного поля с учетом конкретного электрофизического состояния контролируемого изделия повышается чувствительность к контролируемому параметру изделия.

5 Фор мула изобретения

1. Способ бесконтактного ультразвукового контроля, заключающийся в том, что изделие подмагничивают постоянным магнитным полем, возбуждают акустические колебания в материале изделия с помощью

излучающего электромагнитно-акустического преобразователя и регистрируют приемным преобразователем акустический сигнал, по параметрам которого судят о качестве изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и информативности контроля, предварительно возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец - эталонное изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Еэм, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце и считают ее исходно заданной, затем возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец - контролируемое изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Еэм. регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце, сравнивают ее с

исходнозаданной, устанавливают новое значение энергии электромагнитного поля возбуждения Е1ЭМ К Еэм, где К - коэффициент, определяемый электрофизическими свойствами контролируемого и эталонного изделий, регистрируют акустический сигнал в контролируемом изделии при новом значении энергии электромагнитного поля возбуждения и по его параметрам судят о качестве изделия.

2. Способ по п. 1,отличающийся тем, что изменение энергии электромагнитного поля возбуждения осуществляют изменением тока электромагнитно-акустического преобразователя, а в качестве дополнительного информативного параметра контроля используют величину тока возбуждения, соответствующего энергии Е1Эм.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для неразрушающего контроля изделий и материалов электромагнитно-акустическим методом. Целью изобретения является повышение чувствительности и информативности контроля за счет выбора режима возбуждения. Изделие подмагничи- вают постоянным магнитным полем, возбуждают акустические колебания в материале изделия с помощью излучающего электромагнитно-акустического преобразователя и регистрируют приемным преобразователем акустический сигнал, по параметрам которого судят о качестве изделия. Новым является то, что предварительно возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец - эталонное изделие при энергии поля возбуждения, равной ЕЭм, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала и считают ее исходно заданной, затем возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец - контролируемое изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Еэм, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце, сравнивают ее с исходно заданной и по их различию, изменяя ток возбуждения, устанавливают новое значение энергии электромагнитного поля возбуждения Е1ЭМ К ХЕЭМ, где К А С/АС - коэффициент, определяемый электрофизическими параметрами эталонного и контролируемого изделий, регистрируют акустический сигнал в контролируемом изделии при новом значении поля возбуждения Е ЭМ и по его параметрам судят о качестве изделий, а в качестве дополнительного информативного параметра используют ток возбуждения 1 ил сл С о 4 ч1 СО 00 00

15 3-Ј

2-F

4

/