Акустический способ дефектоскопии Советский патент 1979 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к дефектоскопии и может быть использовано для контроля сплошности и однородности изделий. Известны акустические способы определения дефектов в виде трещин и различных неоднородностей материала, заклю чающиеся в том, что в контролируемом объекте возбуждают различные типы колебаний и регистрируют их параметры l О наличии дефекта в образце судят либо по отличию собственных или резонансных частот колебаний от соответст вующах частот бездефектного изделияэталона, либо по относительному изменению амплитуды отдельных составп5поших спектра резонансных колебаний. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу явля ется акустический способ дефектоскопии, Заключающийся в том, что в контролируемом и эталонном объектах возбуждают резонансные механические колебания, опреде-ляют и.х параметры и по резуль- татам сравнения этах параметров судят о дефектности контролируемого объекта. В качестве параметра колебаний выбирают первую резонансную частоту, а о наличии дефекта судят по отклонению значения измеренной частоты от соответствующей частоты колебаний эталонного объекта. Недостатком известных способов является ненадежность контроля изделий малых размеров (5 - 1О мм), поскольку средства, вводимые в контакт с контролируемым объектом для возбуждения и регистрации колебаний при таки-х размерах контролируемого объекта существенно изменяют как значение резонансных частот, так и амплтту- . ду колебаний. Целью изобретения является повышение чувствительности и надежности контроля объектов малых размеров. Эта цель достигается за-счет того, что определяют число резонансных пиков контролируемого объекта в заданном чаототном интервале, сравнивают с анапогич ным чиспом для эталонного образца и по разности резонансных пиков на эталонном и контролируемом объектах судят о дефектности последнего. На чертеже представлена схема реализации способа, содержащая генерато 1 звуковой частоты, пьезоизлучатель 2, стержни-звукопроводы 3 и 4, испытуемый образец 5, пьезоприемник 6, усилитель 7, детектор 8, дифференцирующее устройство 9, диод 10 и счетное устройство 11. Способ заключается в следующем. Генератором 1 звуковой частоты, меняющейся в заранее выбранных пределах, возбуждают пьезоизлучаталь 2, закрепленный на стержн -звукопроводе 3. Ко лебания, генерируемые пьезоизлучателем 2, распространяются по стержню-звукопроводу 3 и возбуждают колебания испы тываемого образца 5, регистрируемые через звукопровод 4 пьезоприемником 6. При совпадении частоты генератора 1 с резонансными частотами колебаний испытьюаемого образца, 5 амплитуда колебаний последнего резко возрастает. СоответсТвуюшее этой амплитуде напряжение усиливается усилителем 7. Далее сигнал детектируется детектором 8, на выходе которого появляются электрические импульсы, соответствующие резонансу образ ца 5, Затем, чтобы вьщелить близкие резонансные пики, полученный сигнал дифференцируют устройством 9 {например RC-цепочкой) и вьтрямпяют диодом 10. Полученные импульсы постукают HQ счетftoe устройство 11. Аналогичным образом возбуждают колебания в эталонном объекте. Затем сравнивают число резонансов на контролируемом и эталонвюм объектах и по их разности (увеличение по сравнению с эталонным) судят о наличии дефекта. Формула изобретения Акустический способ дефектоскопии объектов, заключающийся в том, что в контролируемом и эталонном объектах возбуждают резонансные механические колебания, определяют их параметры и по результатам сравнения параметров судят о дефектности контролируемого объекта, отличающийся там, что, с целью повышения чувствительности и надежности контроля объектов малых размеров, определяют число резонансных пиков контролируемого объекта в заданном частотном интервале, сравнивают с аналогичным числом для эталонного образца и по разности резонансных пиков судят о дефектности последнего. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Штайбер Д. С. Ультразвуковая дефектоскопия, М., Металлургия, 1965, с. 122, 158. 2i То же, с. 162-164.

J

4