Способ бесконтактного ультразвукового контроля

 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для неразрушающего контроля изделий и материалов электромагнитно-акустическим методом. Целью изобретения является повышение чувствительности и информативности контроля за счет выбора режима возбуждения. Изделие подмагничивают постоянным магнитным полем, возбуждают акустические колебания в материале изделия с помощью излучающего электромагнитно-акустического преобразователя и регистрируют приемным преобразователем акустический сигнал, по параметрам которого судят о качестве изделия. Новым является то, что предварительно возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец - эталонное изделие при энергии поля возбуждения, равной ЕЭм, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала и считают ее исходно заданной, затем возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец - контролируемое изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Еэм, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце, сравнивают ее с исходно заданной и по их различию, изменяя ток возбуждения, устанавливают новое значение энергии электромагнитного поля возбуждения Е1ЭМ К ХЕЭМ, где К А С/АС - коэффициент, определяемый электрофизическими параметрами эталонного и контролируемого изделий, регистрируют акустический сигнал в контролируемом изделии при новом значении поля возбуждения Е ЭМ и по его параметрам судят о качестве изделий, а в качестве дополнительного информативного параметра используют ток возбуждения 1 ил сл С о 4 ч1 СО 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s!)s G 01 N 29/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4623205/28 (22) 20.12.88 (46) 07.05.91. Бюл. М 17 (71) Институт физики металлов УрО АН СССР (72) Ю.И.Сазонов, С.И.Баусов, Э.M.Áàðàç, В.E.Ùåðáèíèí и Т.А.Уманская (53) 620.179 14 (088.8) (56) Дефектоскопия, 1970, М 3, с, 3.

Авторское свидетельство СССР

М 886552, кл. 6 01 N 29/04, 1982. (54) СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ (57) Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для неразрушающего контроля иэделий и материалов электромагнитно-акустическим методом. Целью изобретения является повышение чувствительности и информативности контроля.за счет выбора режима возбуждения. Изделие подмагничивают постоянным магнитным полем, возбуждают акустические колебания в материале изделия с помощью излучающего электромагнитно-акустического преобразователя и регистрируют приемным преобразователем акустический сигнал, по параметрам которого судят о качестве. изделия. Новым является

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для неразрушающего контроля изделий и материалов электромагнитно-акустическим методом.

Целью изобретения является повышение чувствительности и информативности контроля за счет выбора режимов и информативных параметров контроля.. Ж 1647383 А1 то, что предварительно возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец — эталонное иэделие при энергии поля возбуждения, равной Еэ<, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала и считают ее исходно заданной, затем возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец — контролируемое изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Е», регистрируютамплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце, сравнивают ее с исходно заданной и по их различию, изменяя ток возбуждения, устанавливают новое значение энергии электромагнитного поля возбуждения Е»= К X е», где К = А c/Ac— ! коэффициент, определяемый электрофизическими параметрами эталонного и контролируемого иэделий, регистрируют акустический сигнал в контролируемом изделии при новом значении поля воэбужде-!

Ф ния Е ì и по его параметрам судят о качестве изделий, а в качестве дополнительного информативного параметра используют ток возбуждения, 1 ил, ююа0

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ контроля.

Устройство содержит электромагнит 1, приемно-излучающую систему 2, обойму из немагнитного диэлектрического материала (не показана), размещенную между, полюсами электромагнита 1, с отверстиями для установки контрольного образца 3 и

1647383

45 контролируемого изделия 4, симметричными и равноудаленными от приемно-излучающей системы 2, дополнительную приемную катушку 5, размещенную между полюсом электромагнита 1.и контрольным образцом 3, последовательно соединенные блок 6 сравнения и электромагнитно-акустический дефектоскоп 7, генератор 8 зондирующих импульсов, включенный между дефектоскопом 7 и системой 2, измеритель

9 пиковых значений тока возбуждения, включенный между. дефектоскопом 7 и системой 2, и резистор IO, подключенный к обмотке возбуждения (не показана) системы 2, дополнительная приемная катушка 5 и приемная катушка системы 2 (не показана) подключены к блоку 6 сравнения.

Сущность способа заключается в том, что контроль параметров изделий осуществляется не при постоянном режиме возбуждения системы 2, а режим подбирается каждый раз в соответствии с конкретным электрофизическим состоянием контролируемого изделия. Это достигается тем, что предварительно возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец— эталонное изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Еэм, ре.гистрируют амплитуду А акустического сигнала в контрольном образце и считают ее исходно заданной, затем возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец — контролируемое изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Езм, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце, сравнивают ее с исходно заданной и по их различию, изменяя ток возбуждения, устанавливают новое значение энергии электромагнитного поля возбуждения Еэм= К х Еэм, где К= А c/Ac — коэффици1 ент, определяемый электрофизическими .свойствами контролируемого и эталонного изделия, регистрируют акустический сигнал в контролируемом изделии при новом значении электромагнитного поля возбуждения

Е sM и по его параметрам судят о качестве

1 иэделия, а в качестве дополнительного информативного параметра используют ток возбуждения ..

Способ реализуется в устройстве следующим образом.

Перед установкой контролируемого изделия 4 в измерительную позицию на катушку возбуждения приемно-излучающей системы 2 от генератора 8 зондирующих импульсов подают импульс тока, соответствующий исходно выбранной энергии Еэм электромагнитного поля возбуждения, при этом текущую амплитуду импульсов ультра5

35 звуковой волны А в контрольном образце 3 сравнивают в блоке 6 сравнения с тем значением, которое соответствует исправному состоянию всех узлов и блоков устройства, а также правильной настройке дефектоскопа

7. Если результат сравнения подтверждает исправность устройства, то в дефектоскопе формируется сигнал, разрешающий установку изделия в измерительную позицию. На катушку возбуждения приемно-излучающей системы 2 от генератора 8 зондирующих импульсов подают импульс тока, соответствующий исходно выбранной энергии Еэм электромагнитного поля возбуждения. При этом амплитуда акустического сигнала А в контрольном образце 3 через приемную катушку 5 регистрируется и запоминается в блоке 6 сравнения, В дефектоскопе 7 производится операция деления амплитуды акустического сигнала Ас в контрольном образце 3 при электрофизических свойствах контролируемого иэделия на амплитуду акустического сигнала А в контрольном образце при электрофизических свойствах изделия, выбранного в качестве эталонного. В результате этой операции в дефектоскопе 7 формируется сигнал, определяемый результатом деления, К=А c/Ас. Сформированный сигнал с выхода дефектоскопа 7 поступает на управляющий вход генератора 8 зондирующих импульсов. Таким образом; на катушку возбуждения приемно-излучающей системы 2 подается импульс тока, параметры которого определяются новым значением энергии электромагнитного поля возбуждения Е э =К Еэм в соответствии с электрофизическими свойствами контролируемого изделия. В блоке 6 и дефектоскопе

7 происходит регистрация параметров ультразвуковой волны в изделии посредством приемной катушки системы 2, по значениям которых судят о качестве изделия. В измерителе 9 пиковых значений тока возбуждения регистрируют пиковое значение тока возбуждения с эталонного сопротивления резистора 10, которое используется в качестве дополнительного информативного параметра при контроле качества изделия.

Таким образом, за счет выбора режима возбуждения электромагнитного поля с учетом конкретного злектрофизического состояния контролируемого изделия повышается чувствительность к k íòðoëèðóåìîìó Il3p8 метру изделия.

Формула изобретения

1. Способ бесконгакгного ультразвукового контроля, заключающийся в том, что иэделие подмагничивают постоянным магнитным полем, возбуждают акустические колебания в материале изделия с помощью

1647383

Составитель В.Филинов

Редактор Г.Наджарян Техред M.Mopãåíòàë Корректор Т.Малец

Заказ 1647 Тираж 403 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 излучающего электромагнитно-акустического преобразователя и регистрируют и риемным преобразователем акустический сигнал, по параметрам которого судят о качестве иэделия, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения чувствительности и информативности контроля, предварительно возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец — эталонное изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Е,, регистрируют амплитуду А акустического сигнала в контрольном образце и считают ее исходно заданной, затем возбуждают акустические колебания в системе контрольный образец — контролируемое изделие при энергии электромагнитного поля возбуждения, равной Еэ<, регистрируют амплитуду Ас акустического сигнала в контрольном образце, сравнивают ее с исходнозаданной, устанавливают новое значение энергии электромагнитного поля возбуждения Е ><= К Е><, где К= А с!Ас—

1 1 коэффициент, определяемый электрофизи5 ческими свойствами контролируемого и эталонного изделий, регистрируют акустический сигнал в контролируемом изделии при новом значении энергии электромагнитного поля возбуждения Е » и по его

10 параметрам судят о качестве изделия.

2. Способ по и. 1, отл ич а ю щи и с я тем, что изменение энергии электромагнитного поля возбуждения осуществляют . изменением тока электромагнитно-аку15 стического преобразователя, а в качестве дополнительного информативного параметра контроля используют величину тока возбуждения, соответствующего энергии Е эм.

20