Способ неразрушающего контроля дефектности изделий Советский патент 1991 года по МПК G01N29/12 

сл

С

Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии образцов материалов и изделий с помощью возбуждения и регистрации ультразвуковых резонансных колебаний. Цель изобретения - повышение точности и производительности контроля. В контролируемом объекте возбуждают резонансные колебания и регистрируют их параметры, осуществляя периодическое тепловое воздействие на весь контролируемый объект либо на локальный участок его поверхности, а о дефектности судят по скорости изменения резонансной частоты, причем период теплового воздействия выбирают меньше, чем время тепловой релаксации материала изделия.

Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии образцов материалов и изделий с помощью возбуждения и регистрации ультразвуковых резонансных колебаний (УРК) и может быть использовано в различных областях промышленности для контроля качества и дефектоскопии изделий из металла или керамики.

Целью изобретения является повышение точности и производительности контроля.

Способ осуществля ют следующим образом.

В контролируемом изделии возбуждают резонансные колебания. Затем на контролируемое изделие осуществляют меняющееся во времени (импульсное) тепловое воздействие, причем это может быть либо разогрев, либо охлаждение всего изделия, либо его локального участка. Во время теплового воздействия непрерывно или дискретно измеряют скорость изменения частоты резонансных колебаний контролируемого изделия в заданные промежутки времени, причем эти измерения осуществляют в моменты времени, при которых срав- ниваемые величины отличаются в достаточной степени для их регистрации с требуемой достоверностью. После этого судят о дефектности изделия, сравнивая результаты измерений скорости изменения частоты с эталонными, либо с расчетными значениями для бездефектных изделий.

Воздействие нормированными тепловыми импульсами осуществляют, например, путем обдувания струей воздуха переменной температуры (или переменным по интенсивности излучением) поверхности контролируемого изделия, причем период теплового воздействия импульса необходимо выбирать таким, чтобы зл время воздействия изделие не могло нагреться

с

XI О СЛ 00 sj

(охладиться) до температуры обдувающего его воздуха (время нагрева до температуры обдувающего воздуха определяется временем гт тепловой релаксации материала изделия). Время гт тепловой релаксации оценивают по зависимости /а, где I - характерный (локальный) размер контролируемой области изделия; а - температуропроводность материала изделия. С другой стороны, период теплового импульса должен быть достаточным для уверенной регистрации сдвига резонансной частоты за время его воздействия. При выборе амплитуды теплового импульса нужно исходить из того, что слишком большая амплитуда теплового воздействия (повышение, понижение температуры обдувающего воздуха) может привести к необратимым изменениям в структуре поверхности контролируемого изделия. Поэтому амплитудно-временные характеристики теплового импульса выбирают исходя из заданной скорости контроля материала контролируемого изделия и чувствительностиизмерительнойсистемы.

Формула изобретения Способ неразрушающего контроля дефектности изделий, заключающийся в том, что возбуждают в контролируемом изделии

резонансные колебания, измеряют параметры резонансных колебаний, осуществляют тепловое воздействие на контролируемое изделие, регистрируют изменение параметров резонансных колебаний изделия, обусловленное тепловым воздействием, и по величине изменения параметров резонансных колебаний определяют дефектность изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности

контроля, тепловое воздействие осуществляют нормированными тепловыми импульсами, период которых не превышает времени тепловой релаксации материала изделия, изменение параметров резонансных колебаний изделия регистрируют в процессе воздействия теплового импульса, в качестве параметров резонансных колебаний измеряют скорость изменения резонансной частоты колебаний изделия, дефектность определяют

по величине скорости изменения резонансной частоты колебаний по сравнению со скоростью изменения частоты эталонного изделия.