Способ ультразвукового контроля характеристик однонаправленных неровностей поверхности изделия

 

Изобретение относится к области акустических методов неразрушающего контроля. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет определения шероховатости по отношению скоростей распространения ультразвуковых (УЗ) поверхностных колебаний вдоль и поперек неровностей поверхности, в результате чего ослабляется влияние на результат контроля состояния контролируемой поверхности и индивидуальных особенностей материала изделия. В изделии возбуждают перпендикулярно и параллельно направлению неровностей поверхности УЗ поверхностные колебания. После прохождения ими заданной базы осуществляют прием и измеряют скорость их распространения. По соотношению скоростей распространения в продольном и поперечном направлениях с помощью тарировочной зависимости определяют шероховатость поверхности изделия, например параметр R<SB POS="POST">Z</SB>. 1 ил.

СО(ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 А1 (191 (11) (51)4 G 01 N 29/04 С 01 В 21/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Изобретение относится к акустическим методам нераэрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковом (УЗ) контроле характеристик однонапранленных неровностей поверхности изделия °

Цель изобретения — повышение точности контроля за счет измерения скорости распространения поверхностных

УЗ-колебаний, распространяющихся как вдоль, так и поперек неровностей, благодаря чему учитынаются специфические особенности поверхности изделия и материала, иэ которого оно изготовлено.

На чертеже представлена экспериментальная зависимость скоростей Сq и С распространения импульсов поверх"у

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4395363/25-28 (22) 23.03.88 (46) 30. 10.89. Бюл. У 40 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения

"ЦНИИТМАШ" (72) В.Г.Щербинский и Я.Ю.Самедов (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 993016, кл. С 01 В 21/30, 1981.

Акустический журнал, 1960, 1(4, т. 6, с. 50 1-503. (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ

ХАРАКТЕРИСТИК ОДНОНАПРАВЛЕННЫХ НЕРОВНОСТЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЯ (57) Изобретение относится к области акустических методов нераэрушающего контроля. Целью изобретения является поньппение точности контроля за

2 счет определения шероховатости по отношению скоростей распространения ультразвуковых (УЗ) поверхностных колебаний вдоль и поперек неровностей поверхности, в результате чего ослабляется влияние на результат контроля состояния контролируемой поверхности и индивидуальных особенностей материала изделия. В изделии возбуждают перпендикулярно и параллельно направлению неровностей поверхности УЗ поверхностные колебания. После прохождения ими заданной базы осуществляют прием и измеряют скорость их распространения. По соотношению скоростей распространения в продольном и поперечном направлениях с помощью тарировочной зависимости определяют шероховатость поверхности иэделия, например параметр К . 1 ил. ностных колебаний, распространяницихся поперек и вдоль гребней неровностей, от параметра R шероховатости °

Способ УЗ-контроля характеристик однонаправленных неровностей поверхности иэделия заключается в следующем.

Возбуждают в изделии поверхностные УЗ-колебания, распространянщиеся перпендикулярно и параллельно направлению неровностей. Принимают прошедшие по поверхности изделия колебания и измеряют скорости их распространения. По соотношению измеренных скоростей распространения поверхностных

УЗ-колебаний, распространякщихся нэаимно перпендикулярно, с помощью тари1518781 < иной 1аниспмости определяют шерохоплт() гт! попер xMAcTEI Вlздсл31» °

Способ УЗ-контроля характеристик 5 однонаправленных неровностей поверхности изделия реализуется следующим образом.

lie поверхности изделия устанавли- 10 воют на фиксированной базе, равной, например, 60 мм, два ориентированных один навстречу другому наклонных преобразователя, угол призм которых выбран иэ условия возбуждения в изделии 15 поверхностных УЗ-колебаний, Акустические оси преобразователей ориентируют перпендикулярно гребням неровностей. Одним из преобразователей возбуждают импульс поверхностных УЗ-колеба- 0 ний, например, с частотой заполнения

4,3 Г1Гц, и принимают этот импульс другим преобразователем. Измеряют время прохождения импульса УЗ-колебаний между преобразователями и вычисляют скорость С„ распространения поверхl ностных УЗ-колебаний поперек неровностей поверхности иэделия, С вЂ” 2800 м/с. Затем переустанавлинают пр еобр аз ов атели с сохранением базы 30 измерений так, что их акустические оси параллельны гребням неровностей.

Аналогичным образом узнают скорость

С q распространения поверхностных

Н

УЗ-колебаний вдоль неровностей по- 35 верхности иэделия, Сq„=- 3000 м/с. Вычисляют отношение С /Ся„(0,933 ) и с помощью тарировочного графика, полученного на идентичном изделию образце с различной шероховатостью, 40 определяют значение параметра шероховатости (В = 150 мкм) .

Использование при определении шероховатости поверхности и зд лия скорости распространения поверхностных УЗ-колебаний позволяет снизить влияние на результаты контроля загрязнений и контактной жидкости на поверхности иэделия, входящей в базу измерений, по отношению к использованию в качестве измеряемого параметра затухания принятых поверхностных УЗ-колебаний.

Фор мул а и з о бр ет ени я

Способ ультразвукового контроля характеристик однонаправленных неровностей поверхности иэделия, заключаквцийся в возбуждении в изделии поверхностных ультразвуковых колебаний, распространяющихся перпендикулярно направлению неровностей, приеме прошедших по поверхности изделия колебаний, измерении параметров принятых колебаний и определении по измеренным параметрам характеристик неровностей поверхности изделия, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности в качестве изме1 ряемых параметров используют скор ость распространения поверхностных ультраэуковых колебаний, дополнительно возбуждают в изделии поверхностные ультразвуковые колебания, распространяющиеся параллельно направлению неровностей, принимают прошедшие по поверхности иэделия дополнительные колебания, измеряют скорость распространения принятых дополнительных колебаний, а шероховатость поверхности изделия определяют по соотношению скоростей распространения основных и дополнительных колебаний с помощью тарировочной зависимости.

1,0

0,8

0,7

0,8

0,5 g

300 jrzi NgPf гаа

Составитель В. Гоидаревский

Техред А.Кравчук Корректор Л.Бескид

Редактор Л. Пчолинская

3 ак аз 6602/5 1 Тира к 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101