Способ ультразвукового контроля сдвиговыми волнами плоскопараллельных изделий

 

СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ СДВИГОВЫМИ ВОЛНАМИ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ по авт. св. № 794497, отличающийся тем, что с целью повышения производительности контроля, после установки наклонных ультразвуковых преобразователей их дополнительно перемеш,ают с сохранением расположения относительно один другого в направлении, перпендикулярном кромкам контролируемого изделия до тех пор, пока эхо-сигналы, отраженные от ребер одной из кромок, не будут расположены по времени за эхо-сигналами, отраженными от ребер противоположной кромки, зоны контроля располагают между эхо-сигналами от ребер кромок, а наличие дефектов в каждой из кромок одновременно определяют по появлению эхо-сигналов в зонах контроля .

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(5и G Ol N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 794497 (21) 3704389/25-28 (22) 06.01.84 (46) 07.07.85. Бюл. № 25 (72) А. В. Карелин, И.М. Станков и В. А. Эйчин (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качест- ва материалов (53) 620.179.16(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 794497, кл. G 01 N 29/04, 1979 (прототип). (54) (57) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО . КОНТ РОЛ Я СДВИ ГО В Ь1 МИ ВОЛ НАМИ

ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

„„SU„„1165980 А по авт. св. № 794497, отличающийся тем, что с целью повышения производительности контроля, после установки наклонных ультразвуковых преобразователей их дополнительно перемещают с сохранением расположения относительно один другого в направлении, перпендикулярном кромкам контролируемого изделия до тех пор, пока эхо-сигналы, отраженные от ребер одной из кромок, не будут расположены по времени за эхо-сигналами, отраженными от ребер противоположной кромки, зоны контроля располагают между эхо-сигналами от ребер кромок, а наличие дефектов в каждой из кромок одновременно определяют по появлению эхо-сигналов в зонах контроля.

11

Изобретение относится к ультразвуковому неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля плоскопарал. лельных изделий, например кромок листовых материалов.

По основному авт. св. № 794497 известен способ ультразвукового контроля сдвиговыми волнами плоскопараллельных изделий, заключающийся в том, что в изделии возбуждают колебания наклонными ультразвуковыми преобрзователями, соединенными электрически параллельно и ориентированными навстречу один другому, принимают эхо-сигналы и по ним судят об акустическом контакте и наличии дефекта, перед контролем перемещают ультразвуковые преобразователи синхронно относительно один другого до появления максимальной амплитуды сигнала, отраженного от противоположной поверхности изделия, по которому судят о наличии акустического контакта, а начало зоны контроля выбирают по окончании сигнала акустического контакта (1) .

Недостатком известного способа является низкая производительность контроля кромок, обусловленная тем, что зоны контроля от обеих кромок контролируемого изделия совпадают и без дополнительной проверки невозможно определить в какой именно кромке находится дефект, т. е. требуются дополнительные операции и время на идентификацию каждого дефекта.

Цель изобретения — повышение производительности контроля кромок.

Указанная цель достигается тем, что после установки наклонных ультразвуковых преобразователей их дополнительно перемешают с сохранением расположения относительно один другого в направлении, перпендикулярном кромкам контролируемого изделия до тех пор, пока эхо-сигналы, отраженные от ребер одной из кромок, не будут расположены по времени за эхосигналами, отраженными от ребер противоположной кромки, зоны контроля располагают между эхо-сигналами от ребер кромок, а наличие дефектов в каждой из кромок одновременно определяют по появлению эхо-сигналов в зонах контроля.

На фиг. 1 показана схема расположения преобразователей при контроле; на фиг. 2— расположение эхо-сигналов при контроле.

На схеме изображены наклонные ультразвуковые преобразователи 1 и 2 и контролируемое изделие 3, представляющее собой лист с кромками 4 и 5, в которых находятся дефекты 6 и 7. В изделии 3 распространяются два пучка ультразвуковых колебаний: от преобразователя 1 — ограниченных лучами 8 и 9 в направлении кромки

4, от преобразователя 2 — ограниченных лучами 10 и 11 в направлении кромки 5.

При изображении эхо-сигналов использована следующая нумерация: 12 — зондирующий импульс, 13 — сигнал акустиче65980 ского контакта; 14 и 15 — эхо-сигналы, отраженные от ребер кромки 5; 16 и 17— эхо-сигналы, отраженные от ребер кромки 4;

18 — эхо-сигнал, отраженный от дефекта 7; .19 — сигнал, отраженный от дефекта 6.

Способ осуществляется следующим образом.

Ультразвуковые преобразователи 1 и

2 сдвиговых колебаний устанавливают на

10 поверхности контролируемого изделия 3 и возбуждают в изделии колебания, преобразователи соединяют электрически параллельно, подключают к дефектоскопу (не показан) и ориентируют навстречу один другому.

Преобразователи 1 и 2 перемещают синхронно относительно один другого по поверхно- . сти изделия 3 до появления максимальной амплитуды сигнала 13 акустического контакта, отраженного от противоположной поверхности изделия 3, т. е. устанавливают их встречно на расстоянии.

L =ndtgd, ( где 1 — расстояние по поверхности изделия 3 между точками ввода преобразователей 1 и 2;

25 . d — толщина изделия 3;

n — 2,4,68...; с1. —. угол, распространения сдвиговых колебаний.

Затем фиксируют положение преобразователей 1 и 2 относительно один другого.

После этого преобразователи 1 и 2 дополнительно перемещают с сохранением расположения один относительно другого в направлении, перпендикулярном кромкам 4 и 5 изделия 3, например к кромке 5 до тех пор, пока эхо-сигналы 16 и 17, отраженные от ребер кромки 4, не расположатся по времени за эхо-сигналами 14 и 15, отраженными от противоположной кромки 5, т. е. до выполнения условия

L = -1- (L+dntg2), 40

Ъ где 1 — расстояние по поверхности изделия 3 от точки ввода одного из преобразователей до кромки 4 и

5 изделия 3;

L — ширина изделия 3.

Зоны контроля располагают между парами эхо-сигналов 14 и 15, 16 и 17.

В ходе контроля наличие дефектов 6 и 7 в каждой из кромок 4 и 5 одновременно определяют по появлению эхо-сигналов

50 18 и 19 в зонах контроля.

Таким образом, способ ультразвукового контроля сдвиговыми волнами плоскопараллельных изделий позволяет повысить производительность контроля кромок, вследствие одновременной идентификации дефектов в

55 любой из кромок, благодаря дополнительному перемещению преобразователей к одной из кромок и расположению зон контроля между эхо-сигналами ребер кромок.

1165980

Составитель В. Гондаревский

Редактор P. Циника Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 4303/37 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4