Способ ввода поперечных ультразвуковых колебаний при контроле изделий Советский патент 1993 года по МПК G01N29/28 

Х-э -г

/

VJ

ю ел

00 Ov Ч)

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающёгЬ1 контроля и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии различных изделий, в частности, сварных шв8в.

Известен способ ввода УЗ колебаний в изделие, заключающийся в том, что располагают над поверхностью изделия наклонный пьезопреобразователь, размещают между преобразователем и изделием контактную среду и возбуждают преобразователем импульсы УЗ колебаний.

Недостатком известного способа является сравнительно низкая помехозащищенность вследствие возникновения в изделии сильных паразитных .продольных колебаний., ... . . ,. ............:/, ., „

Наиболее близким; п отехнической сущности является способ ввОдй поперечных УЗ колебаний при контроле изделий, заключающийся в том, что располагают между :прё- образрвателем и и здёли ёй слоЙ .жиДкостй, возбужда ют Нреоб&Ш81атШ ё м имПульсы поперечных колебаний1 й Шазывзют на слой жидкости физическое воздействие при вводе через нее поперечных колебаний в изделие, причем в : каМёс твё жидкасти и с h о л ь; зу ют мат нити у1 $ ШШВЩъ а физ йче- ские воздействия Ьк азьШ ютШ нным магнитным полем ёктОр которого ориентирован параллельно акустической оси преобразователя,

Недостатком данного способа является относительно узкая область применения вследствие возможности реализации только при использовании магнитной жидкости,

Целью изобретения является расширение области применёнйя йа счёт обеспечения возможности использования любой жидкости для обеспечения акустического контакта.

На чертеже схематично представлено устройство, реализующее способ ввода поперечных колебаний при контроле изделий.

Для контроля сварного соединения в изделии 1 используют преобразователь, содержащий призму 2, ьё зЪ пластину 37 за- крепленную на наклонной грани призмы,2, и дополнительную пьезопластину 4, закрегд,- ленную на грани призмы 2, параллельной ее основанию. Акустические оси пьезопластин 3 и 4 направлены к основанию призмы 2. Между основанием призмы 2 и изделием 1 нанесен слой контактной жидкости 5. Позицией 6 на чертеже обозначены излучаемые пьезопластиной 3 импульсы поперечных УЗ колебаний горизонтальной поляризации, а позицией 1 - излучаемые пьезопластиной. 4 импульсы продольных УЗ колебаний.

Сущность способа ввода Тпоперечных УЗ колебаний прй кОнтроле изделий заключается в следующем, Между преобразователем и изделием располагают слой жидкости.

Преобразователем возбуждают импульсы поперечных кол ёбан йй и ЬсУще ёля ют-физическое воздействие на слой жидкости при помощи импульсов продо л ьн ь1х гакуйт йчё- ских колебаний, вектор направления рас0 гфостранёния которых перпендикулярен, контактному слою жидкости. Передний фронт первой положительной полуволны импульса НрЪдо Аьних Акустических kbhbba- ний проходит через слой жидкости не позд5 нее переднего фронта импульса поперечных колебаний, а задний фронт его первой положительной полуволны проходит через слой жидкости не ранее заднего фронта импульса поперечных колебаний.

0 Способ ввода поперечных УЗ колебаний при контроле изделий реализуется следующим образсЛи. :: Пёр§д1 к бЯУр олёгм nOBepxHoctb изделия 1 обрабатывают любым известным образом

5 вблизи CBapVoYb &oe fl HHeH ji по линии ск а- нирования и на обработанный участок наносят слой жидкости 5, например, масла. Преобра Вв а елл1 1уй анаМНЙ8 йют: участок издёНия 1 оснбванмем призмы 2 и

0 fiep eMei4ciio t его по линии сканирования. От пьзопластин 3 в изделие 1 вводятся импульсы б поперечных уз колебаний горизонтальной поляризации, которые, проникая в материал Сварного шва, отражаются от име5 ющйхся дефектов, принимаются той же пьезопластиной 3 и регистрируются. Од оврёмё ййО с процессом излучения импульсов 6 поперечных УЗ колебаний посредством дополнительной пьезопластины

0 4 создают импульсы 1 продольных акустических колебаний, Вектор направления их распространения перпендикулярен контактному слою ж идкости 5 и не совпадает с вектором направления импульсов 6 попе5 речных УЗ колебаний. Продольные колебания 1 воздействуют на слой жидкости 5 между преобразователем и изделием 1

именно в момент прохождения через него импульса 6 поперечных УЗ колебаний, улуч0 шая проводящие свойства fcribsi жйд рЪти б, ; и в дальнейш ем ра сёивйе с я %Матерйале изделия 1, не оказыёа/я блийния на прохождение в нем импульсов б пйпёрЪч х УЗ колебаний, используемых непосредственно

5 для дефектбскопйй изделмя 1. ч s

При контроле изделия из стали ОХ18Н9Т с помощью наклонного УЗ преобразователя с пьезопластиной из ЦТС-19, излучающей волны горизонтальной поляризации частотой 1,8 МГц и дополнительной

пьезопластиной, излучающей перпендикулярно контактному слою жидкости (обычное масло) продольную волну аналогичной частоты, чувствительность контроля повысилась по отношению к тем же условиям, но без дополнительной пьезопластины на 5-8 дБ.

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля. Целью изобретения является расширение области применения за счет обеспечения возможности использования любой жидкости для обеспечения акустического контакта. Между преобразователем с двумя пьезолласти- нами 3 и 4 и изделием 1 располагают слой 5 жидкости. Льезопластиной 4 излучают импульсы продольных колебаний так, что вектор направления их распространения перпендикулярен контактному слою 5 жидкости. Пьезопластиной 3 излучают и принимают импульсы поперечных колебаний. Излучение осуществляют таким образом. что передний фронт первой положительной полуволны импульса продольных колебаний проходит через слой 5 жидкости не позднее переднего фронта импульса поперечных колебаний, а задний фронт первой положительной полуволны импульса продольных колебаний проходит через слой 5 жидкости не ранее заднего фронта импульса поперечных колебаний. Продольные колебания воздействуют на слой 5 жидкости и улучшают проводящие свойства этого слоя 5 для поперечных колебаний. 1 ил. ел с

Формула изобретения Способ ввода поперечных ультразвуковых колебаний при контроле изделий, заключающийся в том, что располагают между преобразователем и изделием слой жидкости, возбуждают преобразователем импульсы поперечных колебаний и оказывают на слой жидкости физическое воздействие при вводе через нее поперечных колебаний в изделие, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности использования любой жидкости, физическое

воздействие на слой жидкости оказывают при помощи импульсов продольных акустических колебаний, которые сформированы так, что вектор направления их распространения перпендикулярен контактному слою жидкости, передний фронт его первой поло жительной полуволны проходит через слой жидкости не позднее переднего фронта импульса поперечных колебаний, а задний фронт его первой положительной полуволны проходит через слой жидкости не ранее заднего фронта импульса поперечных колебаний.