Пьезоэлектрический преобразователь для ультразвукового контроля

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля. Целью изоб 2 7 ;5 -Фи.г2 ретения является повышение достоверности контроля за счет обнаружения дефектов различной пространственной ориентации. В процессе контроля призма 2 совершает возвратно-вращательные движения с поворотом на I80 г При зтом размещенные по периме гру призмы на гранях с различными углами наклона пьезопластины 3-20 работают попеременно в совмещенном и раздельном режиме, озвучивая контролируемую зону со всех сторон под разными углами. 3 ил. Ю 18 (Л с со о 05 00 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЯИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЯИН (1Ю (11) (51)5 С О1 М 29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (46) 30.05.90. Бюл. Ф 20 (21) 3853525/25-28 (22) 13.02.85 (72)-В.В. Гребенников, М.В.. Григорь- . ев и Н.Е. Лебедев (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 506800, кл. С О1 И 29/04, 1974.

Авторское свидетельство СССР

В 551557, кл. G Ol N 29/04, 1974. (54) .ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВА ТЕЛЬ ДЛЯ .УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ (57) Изобретение относится к области неразрувающего контроля. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет обнаружения дефектов различной пространственной ориентации. В процессе контроля призма 2 совершает возвратно-вращатель- ные движения с поворотом на IBO -При о этом размещенные по периметру призмы на гранях с различными углами наклона пьезопластины 3-20 работают попеременно в совмещенном и раздельном режиме, озвучивая контролируемую зону со всех сторон под разными углами.

3 нл.

1306318

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для ультразвуковой дефектоскопии изделий.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет обнаружения дефектов различной пространственной ориентации.

На фиг. 1 изображен пьезоэлектрический преобразователь для ультразвукового контроля, вид спереди в разрезе.

На фиг. 2 — то же, вид сверху.

На фиг. 3 — схема проэвучнвания одного из сечений контролируемого изделия.

Пьезоэлектрический преобразователь содержит корпус l, призму 2, которая установлена с возможностью вращения относительно центральной оси корпуса 1 и имеет по периметру грани, причем диаметрально противоположные грани призмы выполнены с одинаковыми по величине углами наклона, но отличными от.углов наклбна остальных граней, и пьезопластины 3-20, закрепленные на гранях призмы так, что расстояние К между точкой ввода каждой пьезопластины и центральной осью корпуса одинаково для всех пьезопластин, и залитые демпфером 21, 22. Корпус 1 снабжен уплотнением 23, и в нем выполнен канал 24 для подачи контактной жидкости.

Позициями 25 и 26 на фиг. 2, 3 обозначены соответственно контролируI емое изделие и дефект, а позициями 27

44 — направления распространения ультразвуковых колебаний в процессе контроля °

Пьезоэлектрический преобразователь для ультразвукового контроля работает следующим образом.

В процессе контроля преобразователь перемещают по поверхности изделия 25, при этом призма 2 совершает возвратно-вращательные движения с поворотом на 180 о

При повороте призмы 2 каждая из . пьезопластин 3-20, работая в совмещенном режиме, излучает через слой контактной жидкости в изделие 25 ультразвуковые колебания и принимает отраженные от дефекта 26 сигналы. По о достижению угла поворота 180 каждое сечение контролируемой зоны оказывается озвученным в эхо-режиме под разными углами.

ntg (In-I )tp,) c —" (2) 2па

К (3)

II где m = 0,1,2,3,..., С„,Сц- скорости ультразвуковых колебаний н призме и контролируемом изделии соответственно, Ц) — половина угла раскрытия диао граммы направленности пьезо пластин, Н вЂ” толщина изделия, а — радиус пьезопластины.

Выбор углов В», наклона граней призмы иэ условия (1) обеспечивает, с одной стороны, исключение перекрытия диаграмм направленности соседних пьезопластин в процессе контроля, с другой стороны, предотвращает пропуск дефектов.

Формула изобретения

Пьезоэлектрический преобразователь для ультразвукового контроля, содержащий корпус, призму, которая установлена с воэможностью вращения

55 относительно центральной оси корпуса и имеет по периметру грани, выполненные с разными углами наклона к указанной оси, и закрепленные на этих гранях пьезопластнны, о т л иПосле достижения угла поворота

180 изменяют режим работы пьезопласо тин 3-20, включая диаметрально противоположные пьезопластины попарно

5 по раздельной схеме, после чего вращают призму 2 в обратную сторону до о угла поворота 180 . При этом пьеэопластины 3, 5, 7, 9, ll, 13, 15, 17 и 19 излучают в изделие ультразвуковые колебания, а пьезопластины 4, 6, 8, IO, 12, 14, 16, 18 и 20 принимают дифрагированные на дефекте, сигналы.

Зто обеспечивает озвучивание каж15 дого сечения контролируемой зоны ультразвуковыми лучами по раздельной схеме под разными углами. По параметрам принятых иэ контролируемой эоны сигналов определяют параметры дефектов.

Углы Pù наклона граней призмы, количество и пар .пьезопластин и расстояние К от точек ввода пьеэопластин до центральной оси корпуса целесообразно выбирать из условий

С

Сп = arcsin -- Соз шЕу (1)

СhMll

iaoeai8 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля за счет обнаружения дефектов различной пространственной ориентации, диамет-. рально противоположные грани призмы выполнены с одинаковыми по величине углами наклона, а пьеэопластины укреплены на них так, что расстояние между точкой ввода каждой пЬеэопластины и центральной осью корпуса одинаково для всех пьезопластин.

1306318 ,И Я1 89 8728Ю Ю

УиаЗ

„Составитель М. Андреева

Редактор А. Кондрахина Техред, Л.Сердйкова Корректор Г. Решетник

Заказ 1538 Тираж 502 Подписное

ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

113035, Москва, Е-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4