Способ ультразвуковой дефектоскопии

Авторы патента:

G01N29/04 - для обнаружения локальных дефектов в твердых телах (G01N 29/16,G01N 29/18,G01N 29/20 имеют преимущество)

Изобретение относится к неразрушающему контролю, а именно к ультразвуковой дефектоскопии с помощью теневых методов . Целью изобретения является расширение области применения за счет контроля структурно-неоднородных материалов и повышения Точности контроля путем определения дефектов меньших, чем размеры преобразователей. Сущность изобретения состоит в том, что о дефектности контролируемого изделия судят путем сравнения отношения значений амплитуды и времени, распространения УЗК в изделии и в том из эталонных образцов с различной структурой, скорость УЗК в котором соответствует скорости УЗК в контролируемом изделии. 4 ил. fe

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э G 01 N 29/04

ГОСУДАРСТВЕН.ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4828886/28 (22) 24.05.90 (46) 30.05.93. Бюл. N. 20 (71) Ленингра4 кий технологический институт им.Ленсовета (72) И.И.Крюков, В.Г.Агузумцян и О.О.Карапетян (56) Авторское свидетельство СССР

% 560179, кл. G 01 N 29/06, 1977.

Приборы для неразрушающего контроля материалов и иэделий. Справочник под ред. Клюева В.В. М.: Машиностроение;

1986, т.2, с.201, 249-250. (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОЛОГИИ

Изобретение относится к нераэрушающему контролю, а именно к ультразвуковой дефектоскопии с помощью теневых методов, и может быть использовано для неразрушающего контроля полимерных и полимерных композиционных материалов, Целью предложенного способа является расширение области применения эа счет контроля структурно-неоднородных материалов и повышение точности контроля путем определения дефектов меньших, чем размеры преобразователей.

На фиг.1 представлен график распределения амплитуды (А) и скорости (с) принятых ультразвуковых колебаний, прошедших сквозь материал вЂ” жесткий пенополиуретан

IlllY-ЗФ толщиной 55 мм с кажущейся плот-, ностью 100 кгl м вЂ” при перемещении вдоль пеноблока; на фиг.2 вЂ” график зависимости,, Ы,, 181858 1. А1 (57) Изобретение относится к меразрушающему контролю, а именно к ультразвуковой дефектоскопии с помощью теневых методов, Целью изобретения является расширение области применения эа счет контроля структурно-неоднородных материалов и повышения тЬчности контроля путем определения дефектов меньших, чем размеры преобразователей. Сущность изобретения состоит в том, что о дефектности контролйруемого изделия судят путем сравнения отношейия значений амплитуды и времени распространения УЗК в изделии и в том иэ эталонных образцов с различной структурой, скорость УЗК в котором соответствует скорости УЗК в контролируемом изделии. 4 ил. контролируемого информативного параметра вЂ”.отношения значений амплитуды и времени раСпространения (А/t) вЂ” от скорости (с) принятых ультразвуковых колебаний, полученный для эталонных бездефектных участков ППУ-ЗФ толщиной 55 мм; ма фиг.3вЂ” графики распределения контролируемого отношения значений амплитуды и времени распространения fA/t) от скорости (с) принятых ультразвуковых колебаний для эталонных бездефектмых участков при перемещении вдоль пеноблока, построенные: с помощью известного способа-прототипа, с помощью заявляемого способа. приведенного к усредненной структуре; на фиг.4 вЂ” одна из возможных блок-схем для осуществления описываемого способа. блок-схема содержит излучатель 1 ультразвуковых колебаний, генератор 2 зонди1818581 рующих импульсов. синхронизатор 3. приемник 5 прошедших через контролируемое изделие 4 ультразвуковых колебаний, усилитель 6, с выхода которого сигнал поступает на 2 канала, блок 7 измерения времени задержки и скорости ультразвуковых колебаний, блок 8 пересчета значения скорости ультразвуковых колебаний в значение контролируемого информативного параметравЂ” отношения значений амплитуды и времени распространения (скорости) - в соответствии с установленной зависимостью между контролируемым информативным параметром и скоростью ультразвуковых колебаний, блок 9 измерения контролируемого информативного параметра ультразвуковых колебаний, анализирующий блок 10, сигнализатор 11 дефектов, регистратор 12 дефектов, Изобретение осуществляется следующим образом.

Излучатель 1 (фиг.4), запускаемый от генератора 2 зондирующих импульсов, управляемого синхронизатором 3, излучает ультразвуковой импульс в контролируемое изделие 4. Прошедший через него импульс принимается приемником 5 и усиливается усилителем б на второй вход которого подается синхроимпульс с выхода синхронизатора 3. С выхода усилителя 6 сигнал поступает в блок 7 измерения времени задержки и определения для известной толщины изделия скорости ультразвуковых колебаний и затем в блок 8 пересчета значений скорости принятых ультразвуковых в значения контролируемого информативного параметра вЂ” отношения значений амплитуды и времени распространения вЂ” в соответствии с установленной для эталонных образцов контролируемого материала постоянной толщины зависимости между значениями контролируемого параметра и скорости ультразвуковых колебаний. Пересчитанное значение контролируемого информативного параметра поступает на первый вход анализирующего блока 10. Со второго выхода усилителя б усиленный сигнал поступает в блок 9 измерения контролируемого информативного параметра ультразвуковых колебаний, с выхода которого измеренное значение контролируемого информативного параметра ультразвуковых колебаний поступает на второй вход анализирующего блока 10. После анализа поступивших сигналов с выхода блока 10 сигнал поступает в сигнализатор

11 дефектов и регистратор 12 дефектов. 8 каждой контролируемой l-той точке иэделия измеряют значение контролируемого информативного параметра (А/т) (в блоке 9) и значение скорости ci ультразвуковых колебаний (в блоке 7), С помощью установленной для эталонных бездефектных участков (на основе фиг.1) зависимости (фиг.2) между значениями контролируемого информативного параметра и значениями скоростей ультразвуковых колебаний по измеренному значению скорости ci происходит пересчет

10 в значение информативного параметра (A/t)ctporopoe должно быть на контролируемом участке в отсутствие в нем дефектов (в блоке 8), Сравниваются между собой измеренное значение контролируемого информативного параметра (А/t)i и вычисленное через скорость cl значение контролируемого информативного параметра (А/t)ci с учетом порогового уровня Ку, задающего

20 чувствительность контроля (в блоке 10). При этом если (А/1) Ку (А/т)с,в сигнализатор дефектов поступает сигнал о дефекте, если (А/t)< > Ку (A/t)«, то сигнала о дефекте нет.

Как видно из графиков, построенных при контроле пенополиуретана ППУ-ЗФ по известному способу-прототипу(фиг.3a) и заявляемому способу (фиг.Зб) (приведенному к усредненной однородной структуре с па- . раметрами ((А/t)o; co)), заявляемый двухпараметрический способ ультразвуковой дефектоскопии структурно-неоднородных материалов типа ППУ-ЗФ пдэволяет более чем в 2 раза снизить разброс контролируемого параметра h(A/с) ультразвуковых колебаний и тем самым повысить точность кбнтроля, Использование предлагаемого способа ультразвуковой дефектоскопии обеспечивает по сравнению с существующими способа40 ми следующие преимущества; расширяет область применения за счет контроля структурно-неоднородных материалов; повышает надежность обнаружения дефектов на участках с разной структурой, снижает раз45 брос контролируемого параметра на участках с разной структурой; устраняет неопределенность в обнаружении дефектов в структурно-неоднородных материалах за счет раз6ичного взаимосвязанного поведения амплитуды и скорости ультразвуковых колебаний в материале без дефектов и с дефектами.

Тем самым повышается точность контроля дефектов меньших. чем размеры преобразователей.

Формула изобретения

Способ ультразвуковой дефектологии, заключающийся в том, что излучают и принимают прошедшие контролируемое издеl

1818581

4000

55 75 ЮО

З7,5

/ б

o /

i в оЫ ео р а Г

0 650 700

Фиг.2. лие и эталонный образец ультразвуковые колебания„измеряют скорость принятых ультразвуковых колебаний и учитывают значение скорости ультразвуковых колебаний при определении дефектности контролируемогоиэделия.отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет контроля структурно-неоднородных материалов и повышения точности контроля путем определения дефектов меньших, чем размеры преобразователей, дополнительно определяют амплитуду принятых ультразвуковых колебаний, прошедших контролируемого изделие, и не менее

Ю, чем один дополнительный эталонный образец с разной структурой материала, определяют отношения значений амплитуды и времени распространения (скорости) лри5 мятых ультразвуковых колебаний, а о дефектности контролируемого изделия судят по результатам сравнения отношения значений амплитуды и времени распространения (скорости) ультразвуковых колебаний в иэ10 делии и в том из эталонных образцов, скорость принятых ультразвуковых колебаний в котором соответствует скорости ультразвуковых колебаний в контролируемом иэделиВ. а °

1818581

Фиг,Э.

Ф г

Составитель И.Крюков

Техред М.Моргентал . Корректор И.Муска

Редактор Л.Волкова

Заказ 1936 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

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения качества конструкций и изделий в машиностроении, судостроении, авиационной промышленности и стройиндустрии

Ультразвуковой дефектоскоп для контроля аустенитных сварных швов // 1810813

Способ ультразвукового иммерсионного контроля труб // 1809379

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при ультразвуковой дефектоскопии полых цилиндрических изделий, в частности труб широкого сортамента с соотношением наружного диаметра к толщине стенки более двух, Цель изобретения - повышение надежности контроля и расширение области применения способа

Способ ультразвукового контроля изделий // 1809378

Изобретение относится к исследованию материалов с помощью ультразвуковых колебаний и предназначено для обнаружения и определения форм и размеров локальных дефектов в изделиях и сварных соединениях

Способ ультразвукового контроля изделий // 1807383

Изобретение относится к испытаниям и измерениям

Приемно-излучающий тракт ультразвукового дефектоскопа // 1805380

Изобретение относится к неразрушающему контролю ультразвуковым методом и может быть использовано при создании дефектоскопов для контроля качества материалов и изделий

Способ неразрушающего контроля соединений // 1805379

Дефектоскоп для контроля кольцевого проката // 1805378

Изобретение относится к области неразрушающего контроля, в частности к дефектоскопии проката кольцевого профиля, например железнодорожных колес и бандажей , и может найти применение в металлургической промышленности

Способ управления диаграммой фокусируемого ультрозвукового поля // 1803853

Изобретение относится к неразрушающему контролю ультразвуковыми волнами и может быть использовано в акустической микроскопии

Способ ультразвукового контроля сплошности изделий // 1801208

Способ комплексного контроля качества сварных соединений // 2102740

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для контроля качества сварных соединений

Способ и устройство контроля работоспособности ультразвукового дефектоскопа // 2104519

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для оперативного контроля работоспособности ультразвуковых (у.з.) дефектоскопов в процессе их настройки и поиска с помощью них дефектов в разнообразных материалах и изделиях промышленности, например,в сварных соединениях, в железнодорожных рельсах

Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь // 2104618

Устройство ультразвукового контроля материалов и изделий // 2106625

Изобретение относится к технике неразрушающих испытаний ультразвуковыми методами и может быть использовано в различных областях машиностроения для контроля материалов и изделий, преимущественно крупногабаритных и с большим затуханием ультразвука

Способ неразрушающего контроля трубопроводов // 2108569

Изобретение относится к газо- и нефтедобыче и транспортировке, а именно к методам неразрушающего контроля (НК) трубопроводов при их испытаниях и в условиях эксплуатации

Способ контроля дефектности изделия // 2111485

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для диагностики изделий переменной толщины сложной геометрии по параметрам их колебаний

Способ измерения параметров затухания упругих волн // 2112235

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле качества, изменения структурно-фазовых состояний и физико-механических параметров материалов и элементов конструкций, а также в целях акустической спектроскопии массива горных пород, по измерению коэффициента затухания упругих волн и его частотной зависимости

Малогабаритный акустический микроскоп // 2112969

Устройство для ультразвукового контроля изделий // 2112970

Изобретение относится к области акустических методов неразрушающего контроля

Способ контроля качества строительных конструкций // 2114426

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для диагностики железобетонных строительных конструкций, обделок и облицовок гидротехнических туннелей