Способ ультразвуковой дефектоскопии ма-ТЕРиАлОВ Советский патент 1981 года по МПК G01N29/04 

(54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ МАТЕРИАЛОВ

1

Изобретение относится к способам ультразвукового неразру1пающего контроля и может быть использовано при создании ультразвуковых приборов и установок контроля материалов и изделий металлургической, машиностроительной, авиационной и других отраслей промышленности.

По основному авт. св. № 763645 извесг тен способ, заключающийся в том, что в контролируемом материале возбуждают УЗК. принимают и усиливают отраженные сигналы на фоне помех, выделяют сигналы помех в бездефектной зоне каждого периода излучения УЗК, преобразуют эти сигналы в постоянное напряжение, пропорциональное их усредненной мощности за интервал времени, равный длительности бездефектной зоны, и полученное напряжение используют в качестве порогового уровня, на котором производят временную селекцию сигналов от помех, а по соотношению амплитуд полезных сигналов судят о качестве контролируемого материала 1.

Недостатком данного способа является то, что выделение сигналов помех, преобразуемых в дальнейшелл в напряжение, автоматически управляющее уровнем временНОИ селекции сигналов от помех, производят в дальней, бездефектной области периода излучения ультразвуковых колебаний, где значение усредненной мощности помех не равно соответствующему значению усредненной мощности помех в зоне контроля, что обусловлено уменьщением структурных реверберационных и акустических помех до уровня остальных помех.

Целью изобретения является повыщение точности контроля материалов.

Цель достигается тем, что перепреобразованием сигналов помех в постоянное напряжение, пропорциональное их усредненной мощности, проводят временную селекцию помех от сигналов на заранее известном максимальном дли данны.х усло ВИЙ контроля уровне помех в заданной области периода излучения ультразвуковых колеба+1ий.

На чертеже представлены временные диа граммы напряжение:

а)импульсов 1 синхронизации, период Т следования которых равен периоду излучения ультразвуковых колебаний;

б)импульсов 2 усиленных и детектированных на фоне помех, соответствующих моментам излучения ультразвуковых импульсов в материал, импульсов 3, 4, 5, отраженных от дефектов, импульсов 6, 7, соответствующих первому, второму и третьему отражениям колебаний от данной поверхности изделия; в) зоны дополнительного стробирования длительностью ., в которой значение усредненной моплности помех равно значению указанного параметра в зоне Т контроля;г) участка отраженных сигналов 5 и 6 на фоне помех; д)стробирующих импульсов 8 и 9 длительностью Т, и у и с временным положением отраженных сигналов 5 и 6 на максимальном уровне и. помех для данных условий контроля; е)помех в зоне дополнительного стробирования длительностью, отселектированной от сигналов 5 и 6. С периодом Т следования импульсов 1 синхронизации (фиг. а) пьезоэлектрический преобразователь излучает УЗК в материал и принимает отраженные от дефекта и донной поверхности изделия эхо-сигналы, которые затем усиливаются и детектируются на фоне помех. На выходе детектора при этом можно наблюдать импульсы 2, соответствующие моментам излучения УЗК в материал (зондирующие импульсы), импульсы 3-5, отраженные от дефектов, импульсы 6-8, соответствующие первому, второму и третьему отражениям УЗК от донной поверхности контролируемого изделия. Далее, например, с помощью двух ждущих мультивибраторов формируют дополнительный строб-импульс длительностью . (фиг. в), с помощью которого выделяют область периода излучения УЗ-К, в которой значение усредненной мощности помех равно значению усредненной мощности помех в зоне контроля Т (фиг. б). Временное положение и длительность указанной зоны дополнительного стробирования выбираются так. Чтобы значение усредненной мощности помех в выбранной зоне было равно значению указанного, параметра в зоне контроля с длительностью Т . Например, при контроле качества изделий без временной регулировки чувствительности зона дополнительного стробирования может совпадать с зоной контроля Т . В выделенной зоне дополнительного стробирования на фоне помех могут наблюдаться, например, сигналы 5 и 6 (фиг. г), которые при дальнейшем усреднении мощности помех в данной зоне внесут погрешность. Для исключения влияния указанных сигналов, например 5 и 6, формируют стробимпульсы 8 и 9 (фиг. д), длительность и временные положения которых соответствуют длительности и временным положениям вносящих погрешность отраженных сигналов 5 и 6 на уровне и.лглс, С помощью стробирующих импульсов 8 и 9, например, схема антисовпадений отделяет помехи в зоне дополнительного стробирования с длительностью . от вносящих погрешность сигналов 5 и 6 на уровне U . Выданные таким образом сигналы помех, средний уровень которых равен среднему уровню помех зоны контроля, преобразуются с по.мощью например, измерителя средней мощности помех в постоянное напряжение, пропорциональное указанному параметру и используются в дальнейшем в качестве уровня временной селекции сигналов от помех на уровне Ц, в зоне контроля Т . Формула изобретения Способ ультразвуковой дефектоскопии материалов по авт. св. Л 763645, отличающийся тем, что с целью повышения точности контроля, перед преобразованием сигналов помех в постоянное напряжение, пропорциональное их усредненной мощности, проводят временную селекцию помех от сигналов на заранее известном максимальном для данных условий контроля уровне помех в заданной области периода излучения ультразвуковых колебаний. Источники инфор.мации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 763645. кл. G 01 N 24/04, 1976.