Ультразвуковой способ контроля дефектов в поликристаллических материалах Советский патент 1981 года по МПК G01N29/04 

(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДЕФЕКТОВ В ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ

1- ,

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для исследования структуры твердых тел акустическими методами, а именно, для обнаружения микродефектов в поликриста/тлических материалах.

Известен ультразвуковой способ обнаружеиия дефектности изделий, заключающийся в изменении декремента затухания образца и определении по его величине наличия трещины 1.

Однако известный способ имеет низкую точность измерения, поскольку, декремент затухания зависит не только от наличия дефекта в образце, но и от его структуры и формы обработки.

Наиболее близким к изобретению rio технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковой способ контроля дефектов в поликристаллических материалах, заключакяцийся в том, что в исследуемом образце возбуждают упругие колебания и регистрируют частоту его резонанса 2.

Этот метод малочувствителен и не позволяет выявлять микродефекты, например трещины с размером в несколько микрои.

Цель изобретения - повышение чувствительности контроля.

Поставленная цель достигается за

с счет того, что дополнительно подвергают образец механическому воздействию, измеряют резонансную частоту непосредственно после воздействия, определяют относительное изменение

л резонансной частоты и по ней судят о дефектах в материале.

В основе предложенного метода лежит явление изменения резонансной частоты образца из поликристаллического материала после механического

15 воздействия, например нажатия или удара. Причем установлено, что величина этого изменения зависит от наличия в образце дефектов. В случае дефектов происходит значительное

20 изменение резонансной частоты.

Согласно предлагаемому способу по известной методике определяется резонансная частота исследуемого образца. Затем он подвергается меха25ническому воздействию. Это может Otrrb осуществлено в виде приложения давления к торцу образца. Желательно это проводить в течение 30-60 с. После снятия нагрузки необходимо сразу же

30 вторично провести измерение резонансной частоты. Расчет относителького изменения резонансной частоты и сравнение его с величиной, полученной на эталонном образце, позволяет судить о наличии микродефектов в изделии.

Величина давления, воздействующего на образец, подбирается таким образом, чтобы с одной стороны обеспечить необходимую чувствительность метода, а с другой стороны, воздействие давления не должно приводить к необратимым изменениям в образце. Величина этого давления зависит от материала и размеров сердечников.

Вторичное измерение резонансной частоты необходимо проводить непосредственно после снятия нагрузки поскольку у образца через несколько часов происходит восстановление структуры и резонансная частота имеет первоначальное значение.

Описанное изобретение позволяет надежно определять микродефекты и проводить отбраковку дефектных образ цов на первоначальном этапе их изготовления.

Формула изобретения

Ультразвуковой способ контроля дефектов в поликристаллических материалах, заключающийся в том, что в исследуемом образце возбуждают упругие колебания и регистрируют частоту его резонанса, отличающийся тем, что, с-целью повышения чувствительности контроля, дополнительно подвергают образец механическому воздействию, измеряют резонансную частоту непосредственно после воздействия, определяют относительное изменение резонансной частоты и по ней судят о дефектах в материале.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Глаговский Б.А., Московенко И.Б, Низкочастотные методы контроля в машинодтооении. л., Машиностроение, 1977, с.57-77 (про,тотип) .