Способ ультразвукового контроля изделий

 

Изобретение может быть использовано для контроля сплошности изделий, конструкций и сварных соединений. Цель изобретения - повышение точности определения ориентации и конфигурации дефекта. В процессе перемещения преобразователя с заданным шагом δ возбуждают импульсы ультразвуковых колебаний, принимают эхо-сигналы, измеряют времена прихода эхо-сигналов при каждом шаге δ перемещения преобразователя, шаг δ выбирают из условия λ/2≤δ≤1, где λ - длина волны ультразвуковых колебаний в материале изделия. Дополнительно измеряют времена эхо-сигналов при каждом шаге α изменения угла ввода преобразователя, шаг α выбирают из условия Θ/8≤Α≤0/2, где Θ-ширина диаграммы направленности преобразователя на уровне 1/2 в материале изделия. Ориентацию и конфигурацию дефекта определяют с учетом дополнительно измеренных времен прихода эхо-сигналов. 1 ил.

(19) (111

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К д ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

, М

Сл

Сл

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 441 9092/25-28 (22) 28.04.88 (46) 07.02.90. Бюл. У 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке нераэрушающих методов и средств конт-. роля качества материалов (72) В.Р.Гусаров и С.А.Фалькевич (53 ) 620. 179.1 6(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

11 523347, кл. G Ol N 29/04, 1976.

Авторское свидетельство СССР

11 1293630, кл. G 01 N 29/04, 1987. (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение может быть использовано для контроля сплошности иэделий, конструкций и сварных соединений. Цель изобретения — повышение точности определения ориентации и

Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии и может быть использовано для контроля сплошности изделий, конструкций и сварных соединений.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

На чертеже показана блок-схема устройства, реализующего способ ультразвукового контроля изделий.

Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1 импульсов возбуждения, соединенный с преобразователем 2, установленным на контролируемом изделии 3, измеритель

4 временных интервалов, запоминаю щее устройство 5 и арифметическое

2 к онф игура ции д ефек та . В п ро цес с е перемещения преобразователя с заданным шагом д возбуждают импульсы ультразвуковых колебаний, принимают эхо-сигналы, измеряют времена прихода эхо-сигналов при каждом шаге

Р перемещения пре6бразователя, наг

dÐ выбирают из условия jl/2 4 d < 1, где Л вЂ” длина волны ультразвуковых колебаний в материале иэделия. Дополнительно измеряют времена прихода эхосигналов при каждом шаге d изменейия угла ввода преобразователя, наг af выбирают из условия 6/8 а(4 О/2, где g — ширина диаграммы направленности преобразователя на уровне 1/2 в материале изделия. Ориентацио и конфигурацию дефекта определяют с учетом дополнительно измеренных времен прихода эхо-сигналов. 1 ил. устройство 6, индикатор 7, устрой ство 8 управления, первым выходом соединенное со сканирующим устройством 9 и устройством 1 О изменения угла ввода, связанными с преобразо вателем 2, а вторым выходом — с генератором 1 возбуждения, измерителем 4 временных интервалов, запоминающим устройством 5, арифметическим устройством 6 и индикатором 7.

Сущность способа заключается в следующем, Ультразвуковой преобразователь устанавливают на иэделии, перемещают

era с заданным нагом 1, выбранным иэ соотношения Л/2 4 Р < Л (Л вЂ” длина волны ультразвуковых колебаний), 1541501 излучают импульсы ультразвуковых колебаний в изделие, принимают эхосигналы, по которым определяют кали" чие дефекта, измеряют времена прихода эхо-сигналов при каждом шаге д перемещения преобразователя, изменя- ют угол ввода преобразователя с шагом o(измеряют дополнительно времена прихода эхо-сигналов при каждом шаге о(изменения угла ввода преобра зователя, причем шаг о(выбирают из условия 8/8 4 d 4 8 /2, где О- ширина диаграммы направленности преобразователя на уровне 1/2 в материале изделия для озвучивания всей контропируемой зоны, и с учетом измеренных времен прихода эхо-сигналов определяют ориентацию и конфигурацию дефекта.

Способ реализуется следующим образом.

Генератором 1 импульсов возбуждения возбуждают преобразователь 2, который измеряет УЗ-колебания в контролируемое изделие 3. Принимают эхосигналы от дефекта, подают на измеритель 4 временных интервалов, который измеряет время распространения

УЗ-колебаний в контролируемом изделии 3 до дефекта и обратно, данные измерений накапливают в запоминающем устройстве 5. Устройством 10 иэменения угла ввода изменяют угол ввода преобразователя на величину d, возбуждают преобразователь 2 генератором 1, принимают эхо-сигналы от дефекта изделия Э, измерителем 4 измеряют времена распространения УЗколебаний в изделии Э и запоминают их в запоминающем устройстве 5. Сканирующим устройством 9 перемещают преобразователь 2 на величину 8 по поверхности контролируемого изделия

Э и в этом новом положении повторяют указанную последовательность операций. Накопленная информация подается в арифметическое устройство 6, à обработанная информация отображается на индикаторе 7. Устройство 8 управления осуществляет синхронизацию ра-! боты всех узлов устройства, Изменение времен прихода эхо-сигналов при каждом шаге 4 изменения угла ввода преобразователя позволяет искусственно расширить диаграмму направ леннос ти б е з сущес тв енно го с нижения чувствительности контроля, что позволяет видеть дефект в большом диапазоне углов и повысить точность определения конфигурации и ориентации дефектов.

Формула изобретения

Способ ультразвукового контроля

2р изделий 3 ак люч ающийс я в том ч то в процессе построчного сканирования изделия с заданным шагом A/2 < g 4 1, где 1" длина волны ультразвуковых колебаний в материале изделия, с помощью наклонного ультразвукового преобразователя возбуждают импульсы ультразвуковых колебаний и принимают эхо-сигналы, по которым определяют наличие дефекта, измеряют времена

30 прихода, эхо-сигналов при каждом шаге d перемещения преобразователя, с учетом которых определяют ориентацию и конфигурацыо дефекта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности контроля, осуществляют дополнительное сканирование изделия путем изменения угла ввода импульсов ультразвуковых колебаний с шагом изменения угла ввода, выб40 раином из условия 6 /8 4 с < О/ 2 гд е

9 — ширина диаграммы направленности преобразователя на уровне 1/2 в материале иэделия, дополнительно измеряют времена прихода эхо-сигналов

45 при каждом шаге Ы изменения угла ввода, а ориентацию и конфигурацию дефекта определяют с учетом всех измеренных времен прихода эхо-сигналов, 1 541 501

Составитель С. Волков

Техред Л.Олийнык Корректор С. Шекмар

Редактор И, Шулла

Подписное

Тираж 503

Заказ 276

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