Ультразвуковой способ контроля физико-химических свойств материалов Советский патент 1978 года по МПК G01N29/00 

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ

(54) СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для определения физикохимических свойств материалов.

Известен способ ультразвукового контроля структуры материалов и измерения механических напряжений, заключающийся в ТОМ) что изменяют угол падения ультразвукового пучка на поверхность материала, принимают отраженньД сигнал, определяют угол, от.личный от нормального, при котором из точки падения импульсов на поверхност материала воспринимается максимальная отраженная энергия, соответствующий возбуждению поверхностной волны в материале, и по нему судят о свойствах последнего lj .

Недостатками этого способа являются значительная трудоемкость и погреш ность определения угла, соответствующего максимальному значению отраженной энергии, и непригодность его для измерения марок стали или твердости ее объемной закалки, поскольку при этом скорость распространения поверхностных волн составляет несколько десятых процента, что соответствует изменению угла ввода всего на десятые доли градуса.

Кроме того, на точность контроля известным способом влияет затухание в материале клина, и потери на границе между излучателем и клином, клином и поверхностью материала.

Известен способ контроля физикохимических свойств материалов, заключающийся в том, что в материале возбуждают с помощью искателя с гребенчатым звукопроводом поверхностную волну, принимают волну, прошедшую через материал, и по скорости ее распространения судят о свойствах материала 2j,

Недостатком этого способа является то, что измеряют абсолютную величину амплитуды принятых колебаний, что вносит погрешность в результат измерения или уменьшает производительность способа.

Целью изобретения является увеличение прюизводительности и точности контроля,

Для этого при возбуждении колебаний изменяют шаг гребенчатого звукопровода до получения максимума принятого сигнала, а скорость распространения определяют по величине полученного шага звукопровода.

Способ заключается в следующем. С помощью искателя с гребенчатым звукопроводом «возбуждают в контролиру емом материале ультразвуковые колебанмя, принимают колебания, прошедшие через материал, и изменяют шаг гребенчатого звукопровода до получения максимальной амплитуды, после чего, измерив шаг звукопровода, определяют соответствуняоий ему тип материала например марку стали. Данный способ основан не на измерении абсолютного значения амплитуды а на измерении.ее относительной величины, что повышает точность измерения так как при этом не сказывается влияние амплитуды сигнала на излучателе на затухание поверхностных волн. Формула изобретения Ультразвуковой способ контроля физико-химических свойств материалов, заключающийся в том, что в материале возбуждают с помощью искателя с гребенчатым звукопроводом поверхностную волну, принимают волну, прошедшую через материал, и по скорости ее распространения судят о свойствах материала, отличающийся тем,что, с целью увеличения производительности и точности контроля, при возбуждении колебаний изменяют шаг гребенчатого звукопровода до получения максимума принятого сигнала, а скорость распространения определяют по величине полученного шага звукопровода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент США 3.364.732,кл.73-67,8, 1968. 2.Викторов И. А. Физические основы применения ультразвуковых волн Рэлея и Лэмба в технике, М., Наука,1966, с. 12-15.