Способ ультразвукового контроля трубных изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 К 29 04

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3721741/25-28 (22) 09,04. 84 (46) 30.12.85. Бюп. У 48 (71) Воронежский ордена Ленина государственный университет им.Ленинского комсомола и Нововоронежская ордена Трудового Красного

Знамени атомная электростанция им.50-летия СССР (72) А,Н.Ивакин, Б.Н.Махедов, В.А.Зверев и В.M.Èëÿñîâ (53) 620. 179. 16 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 302657, кл. G 01 N 29/04, 1968.

Патент Франции 11 2287753, кл. G 21 С 17/10, 1975. (54) (57) СПОСОБ УЛБТРАЗВУКОВ01 О

КОНТРОЛЯ ТРУБНЫХ ИЗДЕЛИЙ, з аключающийся в том, что в торце контролируемого изделия возбуждают импульсы ультразвуковых колебаний, принимают с противоположного торца прошедшие сигнапы, измеряют их

„„SU„„1201757 амплитуду, которую используют для определения наличия дефектов, о тличающийся тем, что, с целью повышения информативности способа, возбуждение и прием ультра- . звуковых сигналов осуществляют в кольцевых зонах, наружный и -внутренний диаметры которых выбирают из условий

0 =0р (Oе2 — 0 ° 3) ° h; dq=d +(0,2тОэЗ) hâ, где 0,d> - наружный и внутренний диаметры кольцевых зон;

Ьо,d наружный и внутренний диаметры изделия;

h - средняя толщина стенки изделия на его торцах, измеряют площадь и длительность при нятого сигнала и время его приема и определяют. по ним с учетом тари ровочных графиков соответственно наличие дефектов в изделии, неравномерность и величину толщины его стенки.

Составитель М. Андреева

Редактор Н. Горват Техред Т. Дубинчак Корректор Л. Пилипенко °

Заказ 7998/45 Тираж 89б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæroðoä, ул. Проектная, 4

1 )2

Йзобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения наличия дефектов, неравномерности и величины толщины стенки трубных изделий, например оболочек тепловыделяющих стержней ядерных реакторов.

Целью изобретения является повышение информативности способа.

На чертеже изображена схема, иллюстрирующая реализацию способа ультразвукового контроля трубных изделий, Схема содержит кольцевые возбуждающий 1 и приемный 2 преобразователи и трубное изделие 3. Причем наруж ый и внутренний диаметры излучающего и приемного преобразователей выбраны из условий:

0,-0.-(0,2-0,3).h, ),-)+(0.2-0,3) h (1) где D>,d3 - наружный и внутренний диаметры излучающего и приемного преобразователей;

0„,d — наружный и внутренний диаметры изделия;

h - средняя толщина стенки иэделия на его торцах .

Способ осуществляют следукщим образом.

Возбуждакщий кольцевой преобразователь 1 вследствие выбора его размеров согласно условиям (1) возбуждает в изделии импульсы симметричной моды нормальных волн первого порядка, которые распространяются в изделии. Выбор рабочей частоты для контроля определенного типа изделий производят по эксперименталь". но полученному для аналогичного годного иэделия графику зависимости скорости распространения этой моды от частоты на участке с максимальной крутизной.

01757

Ю

Прошедшие через контролируемое изделие сигналы принимаются кольцевым приемным преобразователем 2, причем выбор его параметров согласно условиям (1) позволяет принимать только колебания симметричной моды первого порядка и исключить влияние других,мод нормальных волн, которые могут возникнуть.на неоднородностях

10 и дефектах в материале и являются помехами.

Измеряют время приема сигнала, его длительность и площадь и определяют по ним, используя тарировочные графики,, соответственно вели . чину толщины стенки изделия,.неравномерность толщины и наличие дефектов. В основе способа лежит наличие дисперсии скорости распространения

20 нормальных волн первого порядка при длинах возбуждаемых волн, со измеримых с толщиной стенки изделия.

В связи с этим при изменении величины толщины стенки меняется скорость распространения волн в иэделии, а значит и время приема прошедшего сигнала при неизменной его длительности. В случае неравномерности стенки изделия в сечениях, перпендикулярных продольной ocH изделия, вследствие дисперсии скорости увели-, чивается длительность принятого сигнала, при этом его амппитуда падает.

В связи с последним по величине амппитуды прошедшего сигнала нельзя

35 однозначно определить наличие дефек та в изделии. Поэтому наличие дефекта в изделии согласно данному спо . собу контроля определяют по площади принятого сигнала.

Таким образом, использование дан» ного способа позволяет повысить информативность контроля за счет определения величины толщины и неравномерности стенки изделия.