Ультразвуковой многоканальный дефектоскоп

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

Оее ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДВПЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (Й) 575561 (51) М. Кл, (22) Заявлено 13.08. 75 (21)2165838/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет

G 01 1У 29/04

Государственный комитет

Совете Министров СССР оо делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 05.10.77. Бюллетень ¹37 (53) УДК 620.179. .16 (088.8) (45) Дата опубликования описания 27.10.77

B. К. Бронников, П. В. Абраменко, В, И. Леванов и Л. И. Протасова (72) Авторы изобретения

Челябинский ордена Ленина трубопрокатный завод (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЭВУКОВОЙ МНОГОКАНАЛЬНЬ!Й

Д ЕФ Г К ТОС К ОП!

Изобретение относится к технике исследования материалов с помошью ультразвуковых колебаний и может быть использовано при контроле качества материалов и изделий с целью обнаружения локальных дефектов.

Известен ультразвуковой дефектоскоп, содержаший искатели, генератор зондирук ших импульсов, генератор строб-импульсов, приемные каналы и дифференциальный регистрируюший блок, приемные каналы которого подключены к входам регистрирук шего блока через блок селекции, управп емый строб.-импульсом,и блок накопления (1).

С помошью этого дефектоскопа нельзя 15 отличить плоские дефекты, находяшиеся вблизи противоположной месту ввода УЗК поверхности объекта, от изменений толшины объек та.

Известен также ультразвуковой многока- gp нальный дефектоскоп, содержаший синхронизатор, подключенные к нему каналы дефекто» скопа, каждый из которых включает преобразователь, соединенный с ним генератор эондируюших импульсов и усилитель, блок

2 развертки, соединенный с его выходом одним входом осциллографический индикатор, генератор строб-импульсов, выход которого соединен со вторым входом осциллографического индикатора, и блок автоматического сиг» напизатора дефектов, один вход которого соединен с выходом генератора строб-импульсов, а другой - с выходом усилителя j2).

В процессе испытаний измеряется толшина объекта каждым каналом дефектоскопа и контролируется сигнал преобразователя, прилыкаюшего к наиболее тонкостенному элементу. Выходы преобразователей подключены также к каналам контроля дефектов, каждый из которых реагирует на электрический сит . нап заданной величины, при этом предусмот рена корреляция получаемой информации о дефектах относительно толшины стенки «он тролируемого объекта.

Недостатком описанного устройства явля ется регистрация только тех толшин стенки объекта, которые меньше принятой, т,е, кор реляция информации в каналах с учетом минимальной толшины объекта.

575561

3

Е1елью изобретения является расширение диапазона. контролируемых толшин с одновременным повышением надежности выявления плоских дефектов вблизи внутренней поверхности контролируемого объекта благодаря учету его фактической толщины в зоне контроля.

Поставленная цель достигается благодаря тому„ что в предложенном дефектоскопе каждый канал, начиная со второго, снабжен блоком регулируемой задержки, вход которого соединен с синхронизатором, выход— со входом генератора зондирующих импульсов и вход, м блока развертки, выход блока автоматического сигнализатора дефектов первого канала подключен ко входам генератора строб импульсов следующих каналов.

На фиг. 1 приведена блок-схема предложенного дефектоскопа; на фиг. 2- временные диаграммы, поясняющие его работу.

Дефектоскоп имеет два или более работающих с одинаковой частотой посылок каналов, каждый из которых содержит пьеэопреобразователь 1, электрически соединенный с генератором 2 зондирующих импульсов и усилителем 3, и механически связанные друг с другом блок 4 развертки, подключелный к осциллографическому индикатору 5, а в первом канале, кроме того, к генератору

6 строб-импульсов временной селекции.

Генераторы 6 строб-импульсов второго и следующих каналов связаны запускающими входами с выходом блока 7 совпадений ав-.ометического сигнализатора дефектов (ACQ) первого канала.

Блоки 7 совпадений ACQ всех каналов дефектоскопа связаны с генераторами 6 строб-импульсов и усилителями 3 соответствующих каналов.

Синхронизатор 8 дефектоскопа связан выходом с запускающими входами генератора 2 и блока 4 развертки первого канала, а также с запускающими входами блоков

9 регулируемой временной задержки второго и следующих каналов, которые, в свою 45 очередь, связаны выходами с запускающими входами генераторов 2 и блоков 4 развертки соответствующих каналов.

Вследствие того что третий и следующие кеналы дефектоскопа полностью аналогичны 5р второму каналу, блок-схеме и диаграммы работы приведены лишь для первого и вто рого каналов, Пьезопреобразователи 1 могут быть как раздельно-совмещенного, так и совмещенного типа, осциллографический индикатор 5 должен быть многолучевым либо с коммутацией каналов.

Йефектоскоп реботает следуюшим образом.

Пьезопреобразователи 1 устанавливаются ф9

4 на контролируемый обьект в непосредственной близости один от другого и сканируют его поверхность в процессе контроля.

Синхронизатор 8 в момент времени т. запускает генератор 2 зондирующих HMIIjfl1 сов и блок 4 развертки первого канала (канал контроля толщины). В момент времени

1 в этом канале на осциллографическом индикаторе 5 и в блоке 7 совпадений ACLl появляется донный импульс от противоположной поверхности контролируемого объекте. Длительность строб-импульсе ь, подаваемого на второй вход блока 7 первого канала с генератора 6 строб-импульсов, и его временное положение выбираются такими, что выход эа его границы в любую сторону данного импульса является сигналом о выходе за пределы установленных допусков толщины контролируемого объекта.

Кроме того, также в момент времени 1 синхронизатор 8 запускает блоки 9 задержки остапьных каналов дефектоскола (каналов контроля дефектов), которые через заданный промежуток времени t в момент времени 1 запускают генераторы 2 и блоки

4 развертки этихканапов.. В моМент времении 14 на осциллографическом индикаторе 5 и в блоке 7 совпадений каждого иэ этих каналов также появляется данный импульс.

В случае если толщина объекта под всеми преобразователями 1 одинакова, интервалы времени 4 - 4< и 1 — $ равны. Генера5 торы 6 строб-импульсов этих каналов запускаются передним фронтом донного импульса из блока 7 первого канала, поэтому передние фронты стро -импульсов зон контроля в них совладают с моментами времени т.

l и перемещаются во времени соответственно изменению толщины объекта под преобразователем 1 первого канала, Длительность строб-импульсов зон контроля каналов контроля дефектов устанавливается с учетом обеспечения контроля интересуюших зон в пределах толщины контролируемого объекта, при этом для исклк . чения ложных срабатываний необходимо соблюдение условия С > g, что является опрег- з деляюшим при выборе величины задержки в блоке 9 регулируемой временной задержки каждого канала, Обнаружение дефекта в каком-либо канале контроля дефектов дефектоскопа регистрируется в блоке АСД этого канала, при этом если дефект мал по размерам либо удален от противоположной поверхности объекта, в зоне контроля канала появляется дополнительный эхо-импульс; если дефект велик либо находится вблизи донной поверхности контролируемого объекта, происходит смещ 575561

Канам,г ние донного импульса до совмещения со строб-импульсом зоны контроля.

1Ф

Формула изобретения

Ультразвуковой многоканальный дефектьскоп, содержащий синхронизатор, подключенные к нему каналы дефектоскопа, каждый из которых включает преобразователь, соеди- lo ненные с ним генератор зондирующих импульсов и усилитель, блок развертки, соединенный с его выходом одним входом осциллог рафический индикатор, генератор строб-импульсов, выход которого соединен со вторым lá входом осциллографического индикатора, и блок автоматического сигнализатора дефектов„ один вход которого соединен с выходом генератора строб-импульсов, а другой — с выходом усилителя, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, каждый канал дефектоскопа, начиная со второго, снабжен блоком регулируемой задержки, вход которого соединен с синхронизатором, выход - со входом генератораа зондируюгцих импульсов и входом блока развертки, выход блока автоматического сигнализатора дефектов первого канала подклк чен ко входам генераторов строЬ-импульсов следующих каналов.

Источники информации, принятые во вняв мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 322714, M кл. С 01 N 29/04, 1971.

2, Патент США ¹3766775,,кл. 73-67.8

1 969.

57 556.1

Составитель А. Вопилкин

РедакторТ, Орловская Техред Н. Андрейчук Корректор М, немчик

Заказ 4025/29 Тираж 1101 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4