Способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом




Владельцы патента RU 2787645:

Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" (RU)

Использование: для неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом. Сущность изобретения заключается в том, что контроль для определения формы дефекта выполняется блоком ультразвуковых преобразователей частотой 5-10 МГц и диаметром пьезоэлементов 10-20 мм ультразвуковыми волнами, излучаемыми и принимаемыми поочередно прямым ультразвуковым преобразователем и наклонными под углом 15° к корпусу блока ультразвуковыми преобразователями, реализующим способы контроля прямым и однократно отраженным лучами от внутренней стенки керамического изделия эхо- и зеркально-теневыми методами контроля, форма несплошности в материале стенки керамического изделия ультразвуковым методом контроля определяется при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны и ее затенении, уменьшении амплитуды, при прохождении через несплошность, перемещая блок ультразвуковых преобразователей вдоль и вокруг поверхности контролируемого изделия, протяженность несплошности определяется по перемещению блока ультразвуковых преобразователей и амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны, затем вычисляется ее эквивалентная площадь, при этом угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется. Технический результат - повышение качества контроля керамических изделий оживальной формы. 8 ил.

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля керамических изделий, предназначенных для изготовления элементов конструкций летательных аппаратов и может быть использовано для определение формы несплошностей в материале стенки изделий.

Несплошности в материале стенки керамических изделий уменьшают эксплуатационные характеристики изделий. Различные по форме несплошности (дефекта) одного и того же размера в материале стенки керамических изделий по-разному влияют на надежность их эксплуатации. Особенно опасны плоскостные несплошности типа трещин, которые при эксплуатационных нагрузках могут приводить к разрушению керамических изделий. Важно определять форму обнаруженных несплошностей при проведении неразрушающего контроля ультразвуковым методом. Автоматизация ультразвукового метода неразрушающего контроля позволяет реализовать контроль многоканальным способом, блоком ультразвуковых преобразователей.

Известен способ определения характеристик выявленной несплошности ультразвуковым методом (ГОСТ Р 55724-2013. Контроль неразрушающий. Соединения сварные методы ультразвуковые) при помощи прозвучивания зон контроля по совмещенной и раздельной схемам одним или двумя ультразвуковыми преобразователями. При этом основными измеряемыми характеристиками выявленной несплошности являются: соотношение амплитудной и/или временной характеристики принятого сигнала и соответствующей характеристики опорного сигнала; эквивалентная площадь несплошности; координаты несплошности; условные размеры несплошности; условное расстояние между несплошностями; количество несплошностей на определенной длине соединения.

Недостатком известного решения является то, что настоящий стандарт не регламентирует методы определения реальных размеров, типа и формы выявленных несплошностей.

Известен также способ определения ориентации и конфигурации дефекта по индикатрисе рассеивания (Н.П. Алешин и др. Методы акустического контроля металлов. М: Машиностроение, 1989. - 456 с., стр. 243). Зная огибающие амплитуд при заданных диаграммах направленности ультразвуковых преобразователей, можно определить индикатрису рассеивания дефекта (нормированную функцию, описывающую поле отражаемой в направлении к преобразователю ультразвуковой волны, падающей на дефект). Индикатриса наиболее полно характеризует конфигурацию и ориентацию дефекта.

Недостаток известного способа заключается в сложном и трудоемком определении индикатрис рассеяния.

Известен ультразвуковой способ определения типа дефектов
в сварных соединениях плоскопараллельных изделий (А. с. SU №1662359 А3, МКИ G01N 29/04, 29/10, опубл. 07.07.91. Бюл. №25), когда 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.

Недостатком способа является то, что контроль на наличие дефекта осуществляется со стороны одной плоскости ввода ультразвуковой волны плоскопараллельных изделий, низкая точность определения формы дефекта.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является способ ультразвукового контроля и устройство для его осуществления (патент РФ №2137120, МПК G01N/ 29/04, опубл. 10.09.1999), включающий в себя установку блоков акустических преобразователей
по обе стороны от контролируемого сварного соединения, перемещение
их вдоль сварного соединения, прозвучивание ультразвуковыми волнами всего сечения сварного соединения, принимающих ультразвуковые волны и обрабатывающие сигналы для выявления дефектов. Дискретность обработки принятых сигналов задают сигналом с датчика пути. На каждом шаге обработки проводят контроль акустического контакта, осуществляют нормирование принятых амплитуд сигналов от дефекта относительно уровня соответствующих сигналов акустического контакта. По измеренным амплитудам определяют высоту и тип дефекта в соответствии
с заданным алгоритмом, измеряют пройденный путь и определяют координаты дефекта. Известное изобретение позволяет осуществлять контроль с автоматической расшифровкой результатов измерений, позволяющих достоверно определять координаты дефекта, его высоту, тип и протяженность за счет дискретности обработки измерений.

Недостатком известного технического решения (прототипа) является низкая точность определения формы дефекта из-за ее определения только акустическими преобразователями, расположенными перпендикулярно оси сварного соединения.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества контроля керамических изделий оживальной формы, предназначенных для изготовления элементов конструкций летательных аппаратов, на определение формы несплошностей в материале стенки изделий.

Указанный технический результат достигается тем, что предложен способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом, включающий в себя блок ультразвуковых преобразователей, перемещение его вдоль поверхности изделия, прозвучивание ультразвуковыми волнами поверхности материала стенки изделий, прием ультразвуковых волн и обработку сигналов для выявления дефектов, отличающийся тем, что контроль для определения формы дефекта выполняется блоком ультразвуковых преобразователей частотой 5-10 МГц и диаметром пьезоэлементов 10-20 мм ультразвуковыми волнами, излучаемыми и принимаемыми поочередно прямым ультразвуковым преобразователем и наклонными под углом 15° к корпусу блока наклонными ультразвуковыми преобразователями реализующим способы контроля прямым и однократно отраженным лучами от внутренней стенки керамического изделия эхо-и зеркально-теневого методов контроля, форма несплошности в материале стенки керамического изделия ультразвуковым методом контроля определяется при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны и ее затенении, уменьшении амплитуды, при прохождении через несплошность, перемещая блок ультразвуковых преобразователей вдоль и вокруг поверхности контролируемого изделия протяженность несплошности определяется по перемещению блока ультразвуковых преобразователей и амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны, затем вычисляется ее эквивалентная площадь, при этом угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.

Пример реализации предлагаемого способа иллюстрируется на фиг. 1-8.

На фиг. 1, 2 показана схема неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом, содержащая корпус блока 1, фиксирующий винт 2, наклонные ультразвуковые преобразователи 3, 5, 6, 7,8, прямой ультразвуковой преобразователь 4.

На фиг. 3 представлена схема контроля материала стенки керамического изделия оживальной формы 9 ультразвуковыми преобразователями 3, 4. Ультразвуковая волна 12, сформированная прямым ультразвуковым преобразователем 4 распространяется в водной среде 10
и входит в стенку контролируемого изделия 9, затем отражается от стенки контролируемого изделия 9 и частично возвращается на прямой ультразвуковой преобразователь 4, часть ультразвуковой волны 12 сформированной прямым ультразвуковым преобразователем 4 отражается от внутренней стенки изделия 9 под углом, равным углу падения
и распространяется к наружной стенке изделия 9, затем ультразвуковая волна 12 преломляется на границе раздела керамика-вода и распространяясь
в водной среде 11 попадает на наклонный ультразвуковой преобразователь 3. Ультразвуковая волна 12 также может формироваться наклонным ультразвуковым преобразователем 3, ультразвуковая волна 12 распространяться в водной среде 11, преломляться на границе раздела
вода-керамика и распространяться в керамической стенке изделия 9
до ее внутренней стороны, затем отражаться от нее и выходит в водную среду 10 и затем попадает на прямой ультразвуковой преобразователь 4.

Если на пути распространения ультразвуковой волны в материале стенки керамического изделия будет несплошность, ультразвуковая волна будет отражаться от нее при эхо-методе контроля и затеняться ею при зеркально-теневом методе контроля.

Аналогичная схема контроля реализуется и для других, расположенных в блоке, ультразвуковых преобразователей. При проведении автоматизированного контроля блок ультразвуковых преобразователей перемещается соосно относительно оси керамического изделия.
Угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.

Для реализации способа неразрушающего контроля керамических изделий с определением формы несплошностей в материале стенки керамического изделия необходимо подключить каждый из шести ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей частотой 5-10 МГц
к многоканальному ультразвуковому дефектоскопу, включить дефектоскоп, загрузить из памяти дефектоскопа настройку усиления и частотного диапазона, в зависимости от параметров подключенного пьезоэлектрического преобразователя, затем погрузить контролируемое изделие и блок ультразвуковых преобразователей в ванну с водой, для реализации иммерсионного метода контроля, блок ультразвуковых преобразователей и контролируемое керамическое изделие должны располагаться соосно, определить временной интервал прихода отраженной от внутренней стенки изделия ультразвуковой волны на бездефектном участке и максимальную амплитуду полученных сигналов, выбрать режим работы многоканального дефектоскопа: излучение и прием ультразвуковой волны прямым ультразвуковым преобразователем, излучение ультразвуковой волны прямым ультразвуковым преобразователем и ее прием наклонными ультразвуковыми преобразователями, излучение и прием ультразвуковой волны каждым из наклонных ультразвуковых преобразователей.

При обнаружении округлой несплошности 13 (фиг. 4) ультразвуковая волна, образованная прямым ультразвуковым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 равномерно отражается округлой формой поверхности несплошности 13 во всех направлениях и может быть принята этими же ультразвуковыми преобразователями. При этом амплитуда ультразвуковой волны, принятой
ультразвуковыми преобразователями 3, 4, 5, 6, 7, 8 будет практически одинаковая.

На фиг. 4 показаны: а – схема расположения округлой несплошности 13 относительно блока ультразвуковых преобразователей 3, 4, 5, 6, 7, 8, б – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5, ж - амплитуда отраженной от округлой несплошности 13 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.

При обнаружении несплошности плоскостной формы 14, расположенной перпендикулярно оси блока ультразвуковых преобразователей (фиг. 5) ультразвуковая волна, генерируемая прямым ультразвуковым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 отражается от плоскостной поверхностной формой несплошности 14 не равномерно в различных направлениях. По амплитуде отраженной ультразвуковой волны можно судить о направлении распространения плоскостной несплошности 14.

На фиг. 5 показаны: а – схема расположения плоскостной несплошности 14 относительно блока ультразвуковых преобразователей 3, 4, 5, 6, 7, 8, б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г– амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной наклонным ультразвуковым преобразователем 7 и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5, д–амплитуда отраженной
от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной
и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной наклонным ультразвуковым преобразователем 5 и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, ж – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 14 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.

На фиг. 5 видно, что амплитуда отраженной от плоскостной несплошности ультразвуковой волны максимальна при перпендикулярном падении на нее ультразвуковой волны.

При обнаружении плоскостной формы несплошности 15, расположенной под углом 450 относительно оси блока ультразвуковых преобразователей (фиг. 6) ультразвуковая волна, образованная прямым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 отражается от плоскостной поверхностной формой несплошности 15 не равномерно в различных направлениях. По амплитуде отраженной ультразвуковой волны также можно судить о расположении плоскостной несплошности в материале стенки керамического изделия.

На фиг. 6 показаны: а – схема расположения плоскостной несплошности 15 относительно блока ультразвуковых преобразователей, б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной наклонным ультразвуковым преобразователем 3 и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5, ж – амплитуда отраженной
от плоскостной несплошности 15 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.

На фиг. 6 видно, что амплитуда отраженной от плоскостной несплошности ультразвуковой волны максимальна при перпендикулярном падении на него ультразвуковой волны.

При обнаружении плоскостной формы несплошности 16, расположенной вдоль оси блока ультразвуковых преобразователей (фиг. 7) ультразвуковая волна, образованная прямым ультразвуковым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 отражается плоскостной поверхностной формой несплошности 16 не равномерно в различных направлениях. По амплитуде отраженной ультразвуковой волны также можно судить о расположении плоскостной несплошности в материале стенки керамического изделия.

На фиг. 7 показаны: а – схема расположения плоскостной несплошности 16 относительно блока ультразвуковых преобразователей, б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г– амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5, ж – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 16 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 6.

На фиг. 7 видно, что амплитуда отраженной от плоскостной несплошности ультразвуковой волны максимальна при перпендикулярном падении на нее ультразвуковой волны.

При обнаружении плоскостной формы несплошности 17, расположенной под углом 1350 относительно оси блока ультразвуковых преобразователей (фиг. 8) ультразвуковая волна, образованная прямым ультразвуковым преобразователем 4, либо наклонными ультразвуковыми преобразователями 3, 5, 6, 7, 8 отражается плоскостной поверхностной формой несплошности 17 не равномерно в различных направлениях.

По амплитуде отраженной ультразвуковой волны можно судить
о расположении плоскостной несплошности 17 в материале стенки керамического изделия.

На фиг. 8 показаны: а – схема расположения плоскостной несплошности 17 относительно блока ультразвуковых преобразователей,
б – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой прямым ультразвуковым преобразователем 4, в – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 8, г – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 7, д – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 3, е – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым преобразователем 5,
ж – амплитуда отраженной от плоскостной несплошности 17 ультразвуковой волны излученной и принятой наклонным ультразвуковым
преобразователем 6.

На фиг. 8 видно, что амплитуда отраженной от плоскостной несплошности ультразвуковой волны максимальна при перпендикулярном падении на нее ультразвуковой волны.

Форма несплошности в материале стенки керамических изделий определяется автоматизированным ультразвуковым методом контроля
при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны
и ее затенении (уменьшении амплитуды) при прохождении через несплошность.

Перемещая блок ультразвуковых преобразователей вдоль и вокруг поверхности контролируемого изделия, протяженность несплошности определяется по перемещению блока ультразвуковых преобразователей и амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны, затем вычисляется ее эквивалентная площадь, при этом угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.

Способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом, включающий в себя блок ультразвуковых преобразователей, перемещение его вдоль поверхности изделия, прозвучивание ультразвуковыми волнами поверхности материала стенки изделий, прием ультразвуковых волн и обработку сигналов для выявления дефектов, отличающийся тем, что контроль для определения формы дефекта выполняется блоком ультразвуковых преобразователей частотой 5-10 МГц и диаметром пьезоэлементов 10-20 мм ультразвуковыми волнами, излучаемыми и принимаемыми поочередно прямым ультразвуковым преобразователем и наклонными под углом 15° к корпусу блока наклонными ультразвуковыми преобразователями, реализующим способы контроля прямым и однократно отраженным лучами от внутренней стенки керамического изделия эхо- и зеркально-теневыми методами контроля, форма несплошности в материале стенки керамического изделия ультразвуковым методом контроля определяется при помощи блока ультразвуковых преобразователей по максимальной амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны и ее затенении, уменьшении амплитуды, при прохождении через несплошность, перемещая блок ультразвуковых преобразователей вдоль и вокруг поверхности контролируемого изделия, протяженность несплошности определяется по перемещению блока ультразвуковых преобразователей и амплитуде отраженной от несплошности ультразвуковой волны, затем вычисляется ее эквивалентная площадь, при этом угол наклона блока ультразвуковых преобразователей относительно оси контролируемого изделия в процессе контроля не изменяется.



 

Похожие патенты:

Использование: для ультразвукового неразрушающего контроля. Сущность изобретения заключается в том, что ультразвуковой катящийся преобразователь для неразрушающего контроля содержащит П-образный корпус, полый цилиндрический пьезоэлемент, протектор, установленный с возможностью вращения вокруг собственной оси, скользящие токосъемники, установленные в корпусе, при этом корпус, выполненный из стали, является разъемным в плоскости, проходящей через плоскость вращения пьезоэлемента, и состоит из двух частей, которые изолированы между собой посредством электроизолирующей прокладки, при этом в одной из частей корпуса установлен разъем с проводами, соединяющимися с каждой из частей корпуса для электрического снабжения токосъемников из сплава на основе меди, установленных внутри соосных отверстий корпуса и электрически соединенных с пьезоэлементом, при этом между пьезоэлементом и протектором установлен и жестко присоединен к ним тонкостенный цилиндр из инструментальной углеродистой стали.

Использование: для проведения ультразвукового неразрушающего контроля методом ToFD. Сущность изобретения заключается в том, что система неразрушающего контроля методом ToFD согласно вариантам изобретения состоит из комбинаций излучателя и приемника, основанных на четырех вариантах конструкции пьезоэлемнта излучателя и двух вариантах конструкции пьезоэлемнта приемника.

Использование: для ультразвукового контроля головки рельса. Сущность изобретения заключается в том, что на поверхность катания головки рельса симметрично его продольной оси устанавливают блок пьезоэлектрических преобразователей и перемещают вдоль продольной оси рельса, при этом используют одну пару наклонных пьезоэлектрических преобразователей, развернутых перпендикулярно к продольной оси рельса, направленных в сторону боковых, соответственно, рабочей и нерабочей граней головки рельса, излучают и принимают ультразвуковые колебания в заданных временных зонах: зонах радиусного перехода боковой и нижней, соответственно, с рабочей и нерабочей граней головки рельса, а также переотраженных сигналов от радиусного перехода боковой и верхней, соответственно с рабочей и нерабочей граней головки рельса; для определения наличия дефекта, блоком пьезоэлектрических преобразователей принимают многократно переотраженные сигналы, находящиеся во временной зоне между радиусными переходами боковой и нижней, соответственно, с рабочей и нерабочей граней головки рельса и радиусными переходами боковой и верхней, соответственно, с рабочей и нерабочей граней головки рельса; для измерения величины смещения акустического блока пьезоэлектрических преобразователей относительно продольной оси симметрии рельса определяют разницу времени сигналов, принятых каждым из наклонных пьезоэлектрических преобразователей в отдельности, направленных в сторону рабочей и нерабочей граней головки рельса от зон радиусных переходов боковой и нижней, также боковой и верхней, соответственно с рабочей и нерабочей граней головки рельса; для измерения бокового износа рельса, определяют время принятых сигналов наклонными пьезоэлектрическими преобразователями от зон радиусного перехода боковой и верхней, соответственно, с рабочей и нерабочей граней головки рельса и сравнивают со временем от зон радиусного перехода боковой и верхней граней головки в новом рельсе; для измерения вертикального износа рельса определяют время принятых сигналов от зон радиусного перехода боковой и нижней, соответственно, с рабочей и нерабочей граней головки рельса и сравнивают со временем от зон радиусного перехода боковой и верхней граней головки в новом рельсе.

Использование: для оценки дефектов в головке рельсов и определения профиля поверхности катания. Сущность изобретения заключается в том, что в окрестности предполагаемого дефекта на поверхность катания и на обе подголовочные поверхности головки рельса устанавливают пары взаимонаправленных электроакустических преобразователей, перемещают их по указанным поверхностям вдоль головки рельса, зондируют головку рельса, для чего преобразователями с обеих подголовочных поверхностей излучают ультразвуковые сигналы и принимают их преобразователями на поверхности катания, фиксируют границы дефекта теневым методом, совместно анализируют их и определяют размеры и ориентацию дефекта, при этом возбуждение и прием ультразвуковых колебаний проводят линейками пьезопластин, размещенных поперек головки рельса в роликовых преобразователях с упругой оболочкой, количество пьезопластин в линейках выбирают исходя из требуемой разрешающей способности, оценку внутреннего дефекта и вычисление профиля поверхности катания рельсов производят с учетом сигналов, полученных всеми приемными преобразователями.

Использование: для контроля полимерных композитных материалов (ПМК) и идентификации дефектов. Сущность изобретения заключается в том, что используют метод лазерного воздействия с фиксацией акустической эмиссии временного и спектрального сигналов, с помощью датчиков выявляют качественно и количественно изменения в структуре ПКМ по анализу временного, фазового смещения волнового поля и спектрального сигналов, полученных одномоментно, определяют деструктивную зону частотной области образца и её геометрию.

Использование: для виброакустического анализа молотильно-дробильного оборудования. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для виброакустического анализа молотильно-дробильного оборудования включает по меньшей мере один датчик для получения данных о вибрации, средства обработки данных с возможностью получения и извлечения из полученных от датчиков данных о режимах работы оборудования, при этом устройство снабжено по меньшей мере одним датчиком для получения данных об акустических колебаниях и средствами машинного обучения, выполненными в виде нейроморфного чипа и связанными со средствами обработки данных для распознавания и/или запоминания режимов работы оборудования.

Использование: для обнаружения дефектов в головке рельса. Сущность изобретения заключается в том, что в окрестности предполагаемого дефекта на нижние грани головки рельса устанавливают наклонные электроакустические преобразователи, синхронно перемещают их по указанным поверхностям, зондируют головку рельса, для чего преобразователем с одной нижней грани излучают ультразвуковые сигналы, принимают отраженные от плоскости дефекта эхо-сигналы преобразователем на другой нижней грани головки рельса, анализируют их и определяют наличие дефекта в головке рельса, при этом возбуждение и прием ультразвуковых колебаний проводят линейками пьезопластин, размещенными поперек головки рельса в роликовых преобразователях с упругой оболочкой, дополнительно на поверхность катания головки рельса размещают роликовый преобразователь с пьезопластинами, сонаправленными с пьезопластинами на нижних гранях головки рельса, и перемещают его синхронно с преобразователями на нижних гранях, количество пьезопластин в линейках выбирают исходя из требуемой разрешающей способности и полноты озвучивания дефекта, границы продольной трещины определяют теневым методом, а параметры локальных неровностей поверхности катания - по времени пробега ультразвуковых колебаний от нижней грани до поверхности катания.

Использование: для ультразвукового контроля электропроводящих цилиндрических объектов. Сущность способа заключается в том, что в контролируемой зоне цилиндрического объекта последовательно возбуждают ультразвуковые поперечные, продольные и рэлеевские волны с использованием электромагнитно-акустических преобразователей проходного и накладного типов, регистрируют серию импульсов ультразвуковых волн, многократно прошедших по сечению и периметру цилиндрического объекта, с помощью тех же электромагнитно-акустических преобразователей, по полученным осциллограммам определяют разность времен распространения между m-м и n-м импульсами, по значениям этих времен с учетом известных значений диаметра объекта, плотности материала объекта и поправочного коэффициента на скорость рэлеевской волны определяют скорости акустических волн и упругие модули по сечению объекта и в пределах поверхностного слоя, измеряют огибающие амплитуд серии импульсов ультразвуковых волн, по которым судят о наличии дефектов типа нарушения сплошности в объеме объекта и в пределах поверхностного слоя.

Использование: для определения размеров зерна в листовом металлопрокате. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют генерацию на участке объекта контроля серии ультразвуковых импульсов и приём сигналов, обусловленных взаимодействием этих импульсов с материалом объекта контроля, а также амплитудно-частотный анализ принятого сигнала, осуществляемый после окончания воздействия импульсов, выделение информативных параметров принимаемых сигналов, по значениям которых определяют средний размер зерна на исследуемом участке объекта контроля, при этом частота максимума спектра по крайней мере одного из ультразвуковых импульсов, излученных на исследуемый участок объекта контроля, удовлетворяет заданному условию, после чего средний размер зерна вычисляют по заданной формуле.

Использование: для контроля дефектов. Сущность изобретения заключается в том, что подвижное контрольное устройство на наличие дефектов содержит корпус подвижного контрольного устройства, выполненный с возможностью проверки объекта контроля на наличие дефекта при перемещении по поверхности объекта контроля и устройство подачи воды, выполненное отдельно от корпуса подвижного контрольного устройства и выполненное с возможностью подачи воды, необходимой для проверки, на поверхность объекта контроля, причем на корпусе подвижного контрольного устройства расположен лист регулировки потока, выполненный с возможностью выталкивания воды, подаваемой на поверхность объекта контроля от устройства подачи воды, в направлении перемещения и формирования линии потока для подачи воды между датчиком контроля, выполненным с возможностью проверки объекта контроля на наличие дефектов, и поверхностью объекта контроля одновременно с перемещением корпуса подвижного контрольного устройства.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2022-04-13 2023-01-11T10:00:55
Наверх