Устройство для определения волновых параметров ультразвуковых преобразователей дефектоскопов

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю. Целью изобретения является повышение надежности измерений и расширение области применения. На поверхность 6 устройства в виде-оправки 4 с каналом 5 круглого сечения и с размещенным в последнем цилиндрическим образцом 1 с отверстиями 2 и 3, симметричными и параллельными оси образца, с разноименными торцами, лежащими в одной плоскости , устанавливают испытуемый преобразователь 9, излучают им и принимают ультразвуковые сигналы. Поворачивая образец 1, находят положение регистрации одного сигнала максимальной амплитуды, соответствующего приему отраженных от отверстий сигналов в фазе, поворачивают образец по и против часовой стрелки и измеряют величины углов при регистрации сигналов минимальной амплитуды, что соответствует приему противофазных сигналов, отраженных от отверстий, и используют углы для расчета частоты и длины волны. Это позволяет определять волновые параметры преобразователей с различными углами ввода и исключить перемещение преобразователя по поверхности устройства и нарушение при этом акустического контакта. 4 ил. 5V О ю о го ю со Риг.1

COI03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4458488/28 (22) 11.07.88 (46) 07,11.91. Бюл. N 41 (71) Всесоюзный теплотехнический научноисследовательский институт им. Ф. Э. Дэержинского (72) В. С. Гребенник (53) 620,179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1205006, кл. G 01 N 29/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ВОЛНОВЫХ ПАРАМЕТРОВ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЕФЕКТОСКОПОВ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю. Целью изобретения является повышение надежности измерений и расширение области применения. На поверхность 6 устройства в виде-оправки 4 с каналом 5 круглого сечения и с размещенным в последнем цилиндрическим образ„„ „„1690223 А1 (я) H 04 В 29/00!/G 01 N 29/04 цом 1 с отверстиями 2 и 3, симметричными и параллельными оси образца, с разноименными торцами, лежащими в одной плоскости, устанавливают испытуемый преобразователь 9, излучает им и принимают ультразвуковые сигналы. Поворачивая образец 1, находят положение регистрации одного сигнала максимальной амплитуды, соответствующего приему отраженных от отверстий сигналов в фазе, поворачивают образец по и против часовой стрелки и измеряют величины углов при регистрации сигналов минимальной амплитуды, что соответствует приему противофазных сигналов, отраженных от отверстий, и используют углы для расчета частоты и длины волны. Это позволяет определять волновые параметры преобразователей с различными углами ввода и исключить перемещение преобразователя по поверхности устройства и нарушение при этом акустического контакта, 4 ил.

1690223

Изобретение относится к неразрушающему контролк> и может быть использовано для проверки частоты, длины волны ультразвуковых преобразователей дефектоскопов с различными углами ввода ультразвуковых, колебаний.

Цель изобретения — повышение надежности измерений и расширение области применения.

На фиг. 1 изобрэ>кено устройство, вид спереди в разрезе; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — устройство для определения волновых параметров ультразвуковых преобразователей дефектоскопов, вид сбоку(вариант выполнения); на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг, 3.

Устройство для определения волновых параметров ультразвуковых и реобразователей дефектоскопов содержит образец 1, часть поверхности которого выполнена в виде поверхности вращения с продольной осью О, два отражателя в виде цилиндрических отверстий 2 и 3 одинакового диаметра, выполненных в образце так, что их продольные оси 01и Oj параллельны продольной оси О поверхнбсти вращения и симметричны относительно нее, и оправку 4, имеющую канал 5 круглого сечения, выполненный по размерам образца 1, и плоскую рабочую поверхность 6, параллельную продольной оси О канала и предназначенную для установки преобразователя дефектоскопа. Образец 1 установлен в канале 5 с возможностью вращения вокруг своей продольной оси и с обеспечением акустического контакта между их поверхностями за счет наличия контактной жидкости, а отверстия

2 и 3 выполнены плоскодонными так, что два их разноименных торца 7 и 8 лежат в одной плоскости, На фиг. 1 — 4 позицией 9 обозначен ультразвуковой преобразователь, позициями

10 — 12 — направления распространения ультразвуковых колебаний, излучаемых преобразователем в процессе определения волновых параметров,, позицией 13 — шкала для отсчета угла поворота образца, а позицией 14 — штуцер для подачи контактной жидкости в зазор ме>кду сопрягающимися поверхностями образца 1 и канала 5 оправки 4, Для повышения надежности акустического контакта между поверхностью образца 1 и поверхностью канала 5 оправки 4 контактные поверхности канала и образца

- могут быть выполнены коническими, Устройство для определения волновых параметров ультразвуковых преобразователей дефектоскопов работает следующим образом, Ультразвуковой преобразователь 9 дефектоскопа устанавливают на рабочей поверхности 6 оправки 4 устройства так, чтобы акустическая ось преобразователя лежала в

5 плоскости разноименных торцов 7 и 8 цилиндрических отверстий 2 и 3 и пересекала продольную ось О образца 1, и излучают им в оправку 4 ультразвуковые колебания, которые проходят в образец 1 и отражаются от

10 отверстий 2 и 3, Отраженные сигналы принимают преобразователем 9, Поворачивают образец 1 вокруг своей оси О до положения, когда плоскость, проходящая через оси О> и О, перпендикулярна

15 центральному лучу 12 пучка излучаемых ультразвуковых колебаний (фиг. 1). При этом боковые лучи 10 и 11 пучка падают на поверхность отверстий 2 и 3 одновременно и отражаются от них, а преобразователем 9

20 принимается один импульс максимальной амплитуды, что обусловлено одновременным приходом отраженных сигналов в фазе.

Фиксируют угол Р<> поворота образца и принимают это положение за нулевое.

25 Поворачивают образец 1 вокруг своей оси О от нулевого положения по и против часовой стрелки до положений регистра- . ции минимумов сигналов; соответствующих противофазному положению колебаний, от30 раженных от поверхностей отверстий, и фиксируют по шкале 13 значения угловр1 и

pz

В случае, если расстояние р между осями 01 и Ог и осью О образца меньше не менее

35 чем нэ порядок расстояния от точки ввода ультразвуковых колебаний в оправку 4 до оси О образца Р1, а углы 1 и /Зр малы, волновые параметры ультразвуковых преобразователей дефектоскопов (частоту f и длину

40 il волны ультразвуковых колебаний) рассчитывают по формулам

f— с

А = Цв(!зйф i + isinj4tp

45 где С вЂ” скорость распространения ультразвуковых колебаний в материале устройства.

Таким образом, устройство обладает более широкой областью применение за счет возможности определения волновых параметров ультразвуковых преобразователей с различными углами ввода ультразвуковых колебаний и позволяет повысить надежность измерений за счет исключения перемещений испытуемого преобразователя по поверхности устройства, при котором возможно нарушение акустического контакта.

1690223 2

Фиг.5

Формула изобретения

Устройство для определения волновых параметров ультразвуковых преобразователей дефектоскопов, включающее образец, часть поверхности которого выполнена 5 в виде поверхности вращения с продольной осью, и два отражателя в виде цилиндрических отверстий одинакового диаметра, выполненных в образце так, что их продольные оси параллельны продольной 10 оси поверхности вращения и симметричны относительно нее, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности измерений и расшир6ния области применения, устройство снабжено оправкой с каналом круглого сечения, выполненным по размерам образца, и с плоской рабочей поверхностью, параллельной продольной оси канала и предназначенной для установки преобразователя дефектоскопа, образец установлен в канале с возможностью вращения вокруг своей продольной оси и с обеспечением акустического контакта между их по-: верхностями, а отверстия выполнены плоскодонными так. что два их разноименных торца лежат в.одной плоскости.

1690223

Составитель M,Àíäðååâà

Редактор Н,Лазаренко Техред М,Моргентал Корректор С.Шевкун

Заказ 3828 Тираж 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