Способ калибровки приемно-усилительного канала при акустоэмиссионном контроле

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю акустоэмиссионным методом и может найти применение при контроле серий однотипных изделий. Цель изобретения - повышение точности калибровки за счет компенсации погрешностей акустического контакта преобразователя и изделия. На эталонном изделии устанавливают преобразователь акустической эмиссии и излучают и принимают отраженный сигнал, регистрируя при этом его амплитуду Ао. Затем излучают акустический сигнал тем же преобразователем и той же амплитуды в контролируемое изделие и регистрируют амплитуду АХ отраженного сигнала. Коэффициент усиления при этом изменяют в √Ao/АХ раз.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) (fI) .(51)5 С О1 N 29/04

5йИ II

Д ).1е ) е - 1

Б).) ЬЛИ

ОПИСАНИЕ H306PETEHHR

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ rHHT СССР (21) 4304678/25-28 (22) 10. 09.,87 (46) 30.01. 90. Бюл. Р 4 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) А. P . Äoíèí и В.А. Троицкий (53) 620. 179. 16(088. 8) (56) Грешников В.А. и др. Акустическая эмиссия. М.: Изд-во стандартов, 1976, с. 242. (54) СПОСОБ КАИИБРОВКИ ПРИЕМНО-УСШП1ТЕЛЬНОГО КАНАЛА ПРИ АКУСТОЭИИССИОННОМ

КОНТРОЛЕ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю акустоэмиссионным

Изобретение касается неразрушающих методов контроля качества материалов и изделий., а именно акустоэмиссионно-. го контроля, и может найти примененне при контроле однотипных сварных изделий, таких, как трубы большого диаметра, сварные сосуды давления, изделия химического машиностроения.

Цель изобретения — повышение точности калибровки путем компенсации .погрешностей от различного качества контакта акустического преобразовате-, ля и изделия.

Способ реализуют следующим образом.

Акустический преобразователь устанавливают в определенном месте на по верхности одного иэ однотипных изделий называемого эталонным, переключают .прибор АЭ в режим калибровки. При . этом ультразвуковой сигнал от генератора заданных частоты и амплитуды

2 методом и может найти применение при контроле серий однотипных изделий.

Цель изобретения — повышение точности калибровки за счет компенсации по-;. грешностей акустического контакта преобразователя и изделия. На эталонном изделии устанавливают преобразователь акустической эмиссии, излучают и принимают отраженный сигнал, регистрируя при этом его амплитуду А„. . Затем излучают акустический сигнал . тем же преобразователем и той же амплитуды в контролируемое изделие и регистрируют амплитуду А„ отраженного сигнала. Коэффициент усиления при этом нэменнит н! А, 7Ат реэ; поступает на преобразователь и излучается им в материал изделия. Приемный канал в момент излучения закрыт.

После окончания процесса излучения приемный канал открывается и усиливает отраженные сигналы, принятые преобразователем, т ° е ° в режиме калибровки ультразвуковые колебания от- ражаются не от дефектов, а от границ контролируемого изделия. От ген нератора на преобразователь поступают сигналы строго постоянной амплитуды, поэтому .амплитуда отраженных сигналов, принятых преобразователем, для данного вида изделий и неизменной зоны установки преобразователя на поверхности определяется качеством акустического контакта между йреобразователем и поверхностью изделия при по стоянных электрических характеристиках излучающего и приемного каналов.

1539650 А, го канала в-1 — ряз, мы скомпенсиру А, Способ калибровки приемно-усилиобразом. тельного канала при акустоэмиссионном При приеме сигналов АЭ для обеспе- контроле, заключающийсЯ в том, что чения постоянной чувствительности при 5 излУчают акУстическим преобразоватепрочих равных словиях необходимо вы- 318M B контролируемое изделие акУстиполнение условия m 1: =ш 1 где m ч ческий сигнал заданной амплитуды А, А (А х А и ш коэддициенты передачи опреде принимают отраженный акустический д ° ° . 9 ляемые акустическим контактом между сигнал амплитуды А» и калибруют канал преобразователем АЭ и поверхностью 40 пУтем изменениЯ коэффициента его Усидля эталонного и контролируемого ления, отличающийся тем, изделий соответственно; К, - коэффи- что, с целью повышениЯ точности, предциент .сидения приемного канала при варительно в эталонное изДелие излучают тем же акустическим преобразова71д, 4 телем сигнал той же амплитуды А и

mA регистрируют амплитуду А отраженного о

Для определения величины и /ш „

Д сигнала, а коэффициент усиления приемрассмотрим процедуру калибровки. При но-Усилительного канала изменЯют излучении сигналя амплитудой Up в из-. делии распространяются колебания 50 х

1

1-о ст явит ель Jl, Кондрыкин ская

Редактор A.Маковская Техред М. Ходянич Корректор С,Шекмаф

Эякяз 214 Тираж 495 Подписное

ВНЖЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 3-.35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно †издательск комбин;.т Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101

Обозначим амплитуду принятых сигналов ня эталонном изделии А о, а коэффициент усиления приемного канала К.

Перед контролем очередного однотипного иэделия для обеспечения постоянной чувствительности контроля проводится калибровка, т.е, излучаются и принимаются ультразвуковые колебания. При.этом преобразователь устанавливают в том же месте, что и на эталонном иэделии. Пусть амплитуда принятых сигналов равна А А х

Изменив коэффициент усиления приемно- 15 ем изменение акустического контакта на данном изделии по сравнению с эта- 0 лонным, т.е, обеспечим постоянную чувствительность контроля однотипных изделий.

В выражении для изменения коэффициента усиления учтен тот факт, что акустический контакт в режиме калибровки влияет на амплитуду излученных в металл ультразвуковых колебаний и на амплитуду принятых преобразователем сигналов. 30

Лф

Выражение- — . получено следующим

Ах литудой Aч =Ь о11pmA где bо,— кочр 0 о д .эффициент пропорциональности.

Амплитуда принятого после отражения сигналя Равна Ao=b<(Ьооош4 ш 1. где Ь„ — коэффициент, определяемый свойствами отражающей поверхности.

Пусть при контроле очередного иэделия акустический контакт изменился и коэффициент передачи стал равI ным тп . Тогда амплитуда принятого сигнала равна

Ax =b (bo Uî m д)шА х о о

Возьмем отношейие амплитуд Ао и А„:

Ao b(bo Uo mal< m

А» b< bpUoт „ 14 тд шд Ао

Отсюда —,- А„

Подставляя это значение в выражение для К„, получим искомое соотношение:

Ао

; =1 1(. х )А

Н

Изменяя таким образом коэффициент усиления при контроле изделий, добиваются регистрации достоверной амплитуды сигналов, не зависящей от качества акустического контакта преобразователя с изделием.

Формула изобретения