Способ контроля чувствительности измерений при ультразвуковой дефектоскопии изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ по 560I76, Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.08.72 (21) 1819012/28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30 05.77. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 25.07.77 (51) М. Кл."- б 01N 29, 04 гооударственна и КоМНТВУ

Соввта Миииотров СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 620.179.16 (088.8) (72) Автор изооретсни"", В А Филиппенков (7!) Заявитель

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковых методах контроля материалов на несплошность.

Известен способ контроля акустического контакта, заключающийся в том, что чувствительность контроля ультразвуковой дефектоскопии определяют по амплитуде эхо-сигнала ультразвуковых колебаний от отражателя.

Однако в этом случае эхо-сигнал мешает приему полезных сигналов. г!аиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ количественной оценки условной чувствительности по амплитуде дополнительного эхо-импульса, получаемого от искусственного отражателя, расположенного на третьей плоскости призмы искателя или звуководе.

Однако интегральность дополнительного эхо-сигнала (его. амплитуда определяется как качеством акустического контакта, так и чувствительностью приемного тракта дефектоскопический аппаратуры), не позволяет однозначно установить, изменение какого из указанных фак fopoB вызывает В каждом случае изменение чувствительности, а также предопределяет необъективность предварительной настройки чувствительности по эталонам и ее калибровки в процессе прозвучивания.

Кроме того, ни этот способ, ни известные способы обособленного контроля акустического контакта не обеспечивают расшифровки причин нарушенич последнего.

5 Предлагаемый способ отличается от изгсстных тем, что для получения независимой информации о чувствительности приемного гракта дефектоскопа и качества акустического контакта ультразвуковые колебания, отра10 женные от контактной поверхности призмы и от поверхности изделия, принимаются дополнительным преобразователем, расположенным на одной оси с отражателем, и по относительному изменению амплитуд этих колебаний и

15 амплитуды эхо-сигнала от отражателя сулят о чувствительности приемного тракта дефектоскопа и качестве акустического контакта.

На чертеже представлено устройство для реализации предлагаемого способа.

20 Продольные УЗ колебания, генерируемые рабочим преобразователем 1, подключенным к эхо-импульсному дефектоскопу 2, проходят через материал призматического искателя 3 и контактную среду, трансформируются в ма25 териале изделия 4 и в виде поперечных волн достигают зоны контроля 5. Часть продольных колебаний отражается от поверхностей

6 и 7 раздела сред и попадает на расположенные на пути их распространения дополнитель30 ный преобразователь 8 и выполненный в пло560176 скости его контакта с призмой или звуководом отражатель 9.

Дополнительный преобразователь генерирует электрические высокочастотные импульсы, которые после усиления усилителем 10 подаются на вертикально-отклоняющие пластины электроннолучевой трубки 1 и при необходимости на селектор автоматического сигнализатора 12.

При этом импульс 13 соответствует сигналу уьтразвуковых колебаний, отраженному от поверхности б, а импульс 14 — от поверхности 7.

Часть ультразвуковых колебаний, отраженных от отражателя 9, вторично отразившись от поверхностей раздела, попадают на преобразователь 1.

Генериру емые послвдним, высокочастотные импульсы в режиме приема поступают на вертикально-отклоняющие пластины электроннолучевой трубки. Однако сигнал от поверхности б раздела не попадает на экран дефектоскопа, так как он находится вне зоны автоматического контроля, выделяемой на развертке стробимпульсом, А на экране дефектоскопа фиксируют эхо-сигнал 15 от поверхности 7 раздела.

11ри таком способе контроля чувствительности измерений при качественном акустическом контакте и стаоильной чувствительности дефектоскопа делают амплитуды всех трех сигналов строго определенными и постоянными. (1о относительному изменению амплитуд этих сигналов судят о чувствительности приемного тракта дефектоскопа и качестве акустического контакта.

Так, в случае ухудшения акустического контакта в процессе контроля в результате плохой смачиваемости поверхностей изделия или призмы искателя, появления несплошностей в контактной среде или отслоения окалины на поверхности изделия соотношение энергий отраженных от поверхностей раздела сред УЗ колебаний изменяется, а следовательно, изменяется и соотношение амплитуд контрольных сигналов. Это регистрируется визуально оператором и при необходимости автоматически — посредством сигнализатора 12, причем импульс 13 от контактной поверхности призмы может только увеличиваться, так как нарушение акустического контакта может привести только к увеличению энергии отраженных от нее УЗ колебаний, в то время как импульс 14 от поверхности изделия, смещенный

»а развертке во времени, может как увеличиваться, так и уменьшаться. При этом изменение амплитуды эхо-сигнала 15, контролирующего чувствительность дефектоскопа и регистрируемого íà его экране, во внимание не принимается, так как полученная информация о нарушении акустического контакта однозначно указывает причину изменения чувствительности выявления дефектов.

Изменение же амплитуды этого эхо-сигнала 15 при качественном контакте однозначно указывает на то, что изменение чувствительности вызвано изменением параметров дефектоскопа. В этом случае непосредственно в процессе контроля производят калибровку чувствительности до получения номинального значения амплитуды контрольного эхо-сигнала.

Кроме того, с целью исключения возможно20 стп ложной сигнализации о нарушении акустического контакта при снижении чувствительности вспомогательной амплитуды контролируется и эта чувствительность: ее изменение характеризуется пропорциональным из25 менением амплитуд однажды отраженных от поверхностей искателя и изделия при номинальной амплитуде эхо-сигнала, контролирующего чувствительность дефектоскопа. И в этом случае калибровка производится в про30 цессе контроля изделия.

Формула изобретения

35 Способ контроля чувствительности измерений при ультразву.ковой дефектоскопии изделий, заключающийся в измерении с помощью преобразователя амплитуды эхо-сигнала от отражателя, расположенного в призме иска40 теля, отличающийся тем, что, с целью получения независимой информации о чувствительности приемного тракта дефектоскопа и качества акустического контакта, ультразвуковые колебания, отраженные от контактной

45 поверхности призмы и от поверхности изделия, принимаются дополнительным преобразователем, расположенным на одной оси с отражателем, и по относительному изменению амплитуд этих колебаний и амплитуды эхо50 сигнала от отражателя судят о чувствительности приемного тракта дефектоскопа и качестве акустического контакта.

560176

Составитель Г. Федоров

Техред Л. Денискина

Редактор О. Юркова

Ь,орректор Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1949 6 Изд. ¹ 470 Тираж 1106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д. 4/5