Способ ультразвукового контроля изделий Советский патент 1982 года по МПК G01N29/04 

(54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ

- I ,Изобретение относится к неразрушающёму контролю и может быть использовано для ультразвукового контроля изделий с крупнозернистой структурой, к которым относятся, например, сварные швы из аустенитной стали.

Известен способ возбуждения ультразвуковых волн разностной частоты, заключающийся в том, что возбуждают в материале два пучка ультразвуковых волн с разной частотой, излучают их под углом, при котором они пересекаются в изделии 11.

Однако образующиеся при этом ультразвуковые волны разностной частоты имеют невысокую интенсивность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемоК1у результату является способ ультразвукового контроля изделий, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковые пучки двух частот, принимают ультразвуковые сигналы, отраженные от дефектов, и по их параметрам судят о дефектности изделия 2,

Однако известный способ не позволяет на- , дежно контролировать изделия из крупнозернистого материала. Это связано со значительным затуханием ультразвуковых волн.

Цель изобретения - обеспечение контроля крупнозернистых материалов.

Эта цель достигается за счет того, что между излучателем и контролируемым изделием устанавливают пьезокерамический волновод, направляют ультразвуковые пучки под углом, при котором они пересекаются в волноводе, подают на волновод электрическое напряжение, а для

10 определения дефектности используют образующиеся при нелинейном взаимодействии ультразвуковые волны с разностной частотой.

Кроме того, при контроле изделий из ферромагнитного материала направляют ультра15звуковые пучки под углом, при котором они пересекаются в изделии, а на изделие воздействуют магнитным Полем.

Способ осуществляется следующим образом.

Располагают между излучателями и контро20лируемым изделием волновод из пьезокерамики. Возбуждают два пучка ультразвуковых волн разных частот под углом, при котором они пересекаются в волноводе. На волновод подается 3-91 электрическое напряжение. Так как волновод мзготовпен из пьезокерамики, имеющий доменную структуру, то подачей электрического потенциала разворачивают домены и, тем самым создают нелинейную среду. В этой среде происходит нелинейное взаимодействие ультразвуковых пучков и образуются ультразвуковые волны разностной и суммарной частот. Ультразвуковые колебания с таким спектром поступают в контролируемое изделие и распространяются на разную глубину. Затем принимают ультразву ковые колебания, отраженные от дефектов и противоположной стенки изделия. В режиме приема на волновод электрическое напряженке не подают, и он становится линейным. В случае ферромагнитного материала не используют волновод. В этом случае ультразвуковые волны разностной и суммарной частот образуются в самом изделии при пересечении ультразвуковых пучков и подачи магнитного поля. Предлагаемый способ ультразвукового контр ля изделий позволяет контролировать изделия из крупнозернистых материалов за счет малого затухания волн и возможности выявления дефектов, расположенных на различной глубине так как нелинейная среда обеспечивает широкий . спектр частот и узкую диаграмму направленности образующего пучка. Форм у лай зоб ре тения Способ ультразвукового контроля изделий, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковые пучки двух частот, принимают ультразвуковые сигналы, отраженные от дефектов, и по их параметрам судят о дефектности изделия, о т л ич а ю щи и с я тем, что, с целью обеспечения контроля крупнозернистых изделий, между излучателем и контролируемым изделием устанавливают пьезокерамический волновод, направляют ультразвуковые пучки под углом, при котором они пересекаются в волноводе, подают на волновод электрическое напряжение, а для определения дефектности использ)аот образующееся при нелинейном взаимодейстоии ультразвуковые волны с разностной частотой. 2. Способ по п. .1, 6 т л и ч а ю щ и йс я тем, что при контроле изделий из ферромагнитного материала, направляют ультразвуковые пучки под углом, при котором они пересекаются в изделии, а на изделие воздействуют магнитным полем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Энциклопедия. Ультразвук. М., Советская энциклопедия, 1979, с. 226-227. 2.Авторское свидетельство СССР N 432380, кл. G 01 N 29/04, 1972 (прототип).