Ультразвуковой способ определения типа дефектов в сварных соединениях плоскопараллельных изделий

 

Изобретение относится к области неразрушающего ультразвукового контроля материалов и изделий и может быть использовано для определения вида дефектов в сварных соединениях. Цель изобретения - повышение точности определения типа дефекта. От зоны дефекта принимают отраженные эхо - сигналы и определяют местоположения отражающих точек, по которым определяют условный контур дефекта в виде наиболее близкого к нему по форме эллипса, определяют угловое положение главной оси эллипса, отношение главной и малой осей эллипса, положение средней точки эллипса, высоту проекции эллипса, разность пути ультразвуковых импульсов от таких симметрично расположенных относительно главной оси отражающих точек полученного эллипса, при которых величина эхо - сигналов максимальна, и с учетом полученных параметров определяют тип дефекта, который может быть плоскостным, объемным или комбинированным. 1 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1662359 (Я)5 G 01 N 29/04 29/10

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К IlATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4028261/28 (22) 02.10.86 (31) А 2866/85 (32) 03.10.85 (33) AT (46) 07.07.91. Бюл. II- 25 (71) Фоест-Альпине АГ (AT) (72) Отто Ганглбауер, Йозеф Àóññåðвегер и Феликс Валльнер (AT) (53) 620.179.16(088.8) (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТИПА ДЕФЕКТОВ В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области неразрушающего ультразвукового контроля материалов и иэделий и может быть использовано для определения вида дефектов в сварных соединениях. Цель изобретения — повышение точности определения типа дефекта, Изобретение относится к области ультразвукового неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано для определения вида дефектов в сварных соединениях.

Целью изобретения является повышение точности определения типа дефекта.

Сущность способа определения типа дефектов в сварных соединениях плоскопараллельных изделий заключается в следующем.

При исследовании дефектной эоны изделия с помощью ультразвукового эхосигнала регистрируют эхосигналы от дефекта, по которым определяют местоположения отражающих точек де2

От зоны дефекта принимают отраженные эхосигналы и определяют местоположения отражающих точек, по которым определяют условный контур дефекта в виде наиболее близкого к нему по форме эллипса, определяют угловое положение главной оси эллипса, отношение главной и малой осей эллипса, положение средней точки эллипса, высоту проекции эллипса, разность пути ультразвуковых импульсов от таких симметрично расположенных относительно главной оси отражающих точек полученного эллипса, при которых величина эхосигналов максимальна, и с учетом полученных параметров определяют тип дефекта, который может быть плоскостным, объемным или комбинированным. 1 s.n. ф-лы. фекта, с помощью которых строят изображение поперечного сечения или

В-изображения скопления точек с контуром неопределенной формы при условии получения заданного количества отражающих точек. Для достижения объективного результата можно скоплению точек придать контур правильной формы. Замкнутая линия сложной формы может быть упрощена в несколько приемов в простую линию, например эллипс, или может быть непосредственно вычислена и изображена замкнутная кривая второго порядка, что можно сделать путем определения центра тяжести полученного контура скопления отражающих точек.

1662359

20

30

40

50

ых

Таким образом можно получить однозначное указание о протяженности и ориентации дефектного участка.

Если дефектный участок ограничен кривой второго порядка, в частности эллипсом, то может быть определена главная ось и малая ось эллипса и их пространственное положение. Точка пересечения обеих осей является средней точкой и отношение половины длины главной оси к половине длины малой оси является соотношением осей.

На основе указанных параметров, в частности углового положения главной оси эллипса относительно неподвижной в пространстве координатной системы, приданной исследуемому изделию, принимается решение о том, с какой второй позиции будет осуществляться излучение импульсов в изделие.

Ультразвуковые колебания при этом .возбуждают так, чтобы их направление было перпендикулярно главной оси эллипса, а Расстояние от точек возбуждения колебании до зоны дефекта было бы большим, чем в первой позиции.

Способ определения типа дефектов осуществляют следующим образом.

Устанавливают с одной стороны изделия по разные стороны от зоны дефекта ультразвуковые приемопередающие преобразователи и возбуждают в изделии с их помощью под различными углами импульсы ультразвуковых колебаний, Принимают прямо отраженные от дефектов эхосигналы, а также эхосигналы, однократно отраженные от дна изделия, и измеряют времена прихода полученных эхосигналов, по величине которых определяют местоположения отражающих точек. При получении отражающих точек заранее заданной плотности с помощью 3ВМ и графопостроителя определяют условный контур дефекта в виде наиболее близкого . к нему по форме эллипса. Затем с помощью ЭВМ определяют угловое положение главной оси эллипса, отношение главной и малой осей построения эллипса, положение средней точки эллипса, высоту проекции эллипса, а также разность пути ультразвуковых импульсов от таких симметрично расположенн относительно главной оси отражающих точек эллипса, при которых величина эхосигналов максимальна. Для получения этих точек необходимо осуществлять излучение ультразвуковых импульсов с второй позиции до пблучения максимальных амплитуд эхосггналов. Расстояние между этими точками (разность пути ультразвуковых максимальных эхоимпульсов) соответствует толщине дефекта, которая является необходимой характеристикой для епределения формы дефекта.

Выбор точек излучения импульсов ультразвуковых колебаний с второй позиции осуществляют в зависимости от углового положения главной оси эллипса. Причем ультразвуковые преобразователи устанавливают во вторую позицию так, чтобы направление излучаемых импульсов было перпендикулярно главной оси эллипса, а расстояние ультразвуковых преобразователей во второй позиции до зоны дефекта было бы большим, чем в первой позиции. После измерения указанных параметров с учетом хранящихся в памяти 3ВМ сварочно-технических и конструктивных параметров определяют типы дефектов, которые в зависимости от соотношения между длиной и толщиной дефекта делятся на плоскостные, объемные и комбинированные.

Формула изобретения

1. Ультразвуковой способ определения типа дефектов сварных соединениях плоскопараллельных изделий, заключающийся в том, что в предварительно обнаруженную зону дефекта под различными углами и по крайней мере с двух различных позиций излучают импульсы ультразвуковых колебаний с помощью ультразвуковых преобразователей, установленных с одной стороны иэделия по разные стороны от зоны дефекта и над ней, принимают отраженные от дефекта эхосигналы и эхосигналы от дефекта, однократно отраженные от дна изделия, измеряют времена прихода полученных эхосигналов, с помощью которых определяют местоположения отражающих точек дефекта, с учетом которых судят о типе дефекта, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения типа дефектов, по полученным отражающим точкам дефекта определяют условный контур дефекта в виде наиболее близкого к нему по форме эллипса, or. ределяют угловое положение главной

166

2359

Составитель С.Волков

Редактор А.Шандор Техред М.Моргентал КорреКтор И Зрдейи

Заказ 2139 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 оси эллипса, отношение главной и малой осей эллипса, положение средней точки эллипса, разность пути ультразвуковых импульсов от таких симметрично расположенных относительно главной оси отражающих точек полученного эллипса, при которых величина эхосигналов максимальна, высоту. проекции эллипса и по полученным данным с учетом сварочно-технических и конструктивных параметров изделия определяют тип дефекта.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем,что излучение им6 пульсов ультразвуковых колебаний с второй позиции осуществляют после определения углового положения главной оси полученного эллипса, причем ультразвуковые преобразователи устанавливают во вторую позицию так, чтобы направление излучаемых импульсов ультразвуковых колебаний было перпендикулярно к главной оси эллипса, а расстояние ультразвуковых преобразователей во второй позиции до зоны дефекта быпо большим, чем в первой позиции.