Способ ультразвукового контроля изделий качающимся лучом Советский патент 1992 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля, а именно к ультразвуковой дефектоскопии, и может быть использовано для определения типа дефекта как в ручном, так и в автоматическом вариантах ультразвукового контроля изделий качающимся лучом.

Известен способ ультразвукового контроля, основанный на возбуждении в изделии поперечной волны, приеме отраженной поперечной и трансформированной продольной волн. Для приема продольной вол- ны используется дополнительная пьезопластина, установленная под соответствующим углом. Сравнение амплитуд трансформированной продольной и отраженной волн дает возможность определить тип дефекта.

Недостатком данного способа является то, что достоверность способа снижается ввиду различной чувствительности пьезоп- ластин. В связи с этим требуется дополнительное эталонирование чувствительности приемной пьезопластины

Известен способ ультразвукового контроля изделий качающимся лучом (взятый за прототип), заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковую волну, принимают отраженные от дефекта эхо-сигналы, с учетом которых определяют наличие и тип дефекта в сравнении с условными размерами эталонного (ненаправленного) отражателя, расположенного на той же глубине.

Недостатком известного способа является необходимость точного расчета или измерения условных размеров эталонного отражателя, что усложняет процедуру определения типа дефекта и снижает достоверность результатов.

Целью изобретения является повышение достоверности ультразвукового контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в отличие от известного технического решения, заключающегося в том, что в контролируемомизделиивозбуждаютультразвуковую волну, принимают отраженС

со

с

ные от дефекта эхо-сигналы, с учетом которых определяют тип дефекта, согласно изобретению в изделии поочередно возбуждают продольную и поперечную ультразвуковые волны, принимают отраженные от дефектов эхо-сигналы, измеряют условную ширину дефекта при возбуждении продольной AXL и поперечной A Xt, а тип дефекта определяют из соотношения A XL

На фиг, 1 изображен преобразователь с качающимся лучом, реализующий предлагаемый способ; на фиг. 2 - осциллограмма дефектов.

Преобразователь 1 содержит пьезопла- стину 2, установленную на контролируемом изделии 3. Преобразователь 1 выполнен с электромеханическим качанием пьезопла- стины 2,

Предлагаемый способ определения типа дефекта основан на том, что дефект поо- чередно озвучивается продольной и поперечной волнами. Благодаря тому, что длина падающей волны изменяется примерно едва раза, то по изменению индикатрисы рассеяния можно определить тип дефекта. При этом изменение диаграммы направленности излучения - приема пьезо- элемента необходимо компенсировать его поворотом так, чтобы акустическая ось была направлена на дефект.

Способ ультразвукового контроля изделий осуществляют следующим образом,

По поверхности контролируемого изделия перемещается ультразвуковой преобра- зователь 1 с электромеханическим качанием луча. При этом в изделие вводится

0

поперечная волна в диапазоне углов ввода от а до «2.

При наличии дефекта в зоне контроля измеряется его условная ширина AXt. Затем изменяется угол поворота пьезопласти- ны в преобразователе так, что в изделии возбуждается продольная волна в том же диапазоне углов ввода от а до az . Измеряется условная ширина дефекта ДХь

Тип дефекта определяется по величине

A XL соотношения -л /

Для объемных дефек5

0

5

0

5

то в

размером более (2-3) At,

2, где

AXL ,

д v 1, для плоскостных дефектов

tiAt

A XL ТГхТ At -длина поперечной волны.

Способ позволяет упростить процесс определения типа дефекта при ультразвуковом контроле качающимся лучом. Формула изобретения Способ ультразвукового контроля изделий качающимся лучом, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковую волну, принимают отраженные от дефекта эхо-сигналы, с учетом которых определяют тип дефекта, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в изделии поочередно возбуждают продольную и поперечную ультразвуковые волны, принимают отраженные от дефектов эхо-сигналы, измеряют условную ширину дефекта при возбуждении продольной AXL и поперечной A Xt волны, а тип дефекта определяют из соотно- AXL

шения

Изобретение может быть использовано для определения типа дефекта как в ручном, так и в автоматизированных вариантах ультразвукового контроля изделий качающимся лучом. Цель изобретения - повышение достоверности ультразвукового контроля. В изделии поочередно возбуждают продольную и поперечную ультразвуковые волны, принимают отраженные от дефектов эхо- сигналы, измеряют условную ширину дефекта при возбуждении продольной ДХ| и поперечной AXt волны, а тип дефекта опреДХ| деляют из соотношения -. 2 ил.

44

LT Ц LA i J