Ультразвуковой преобразователь

 

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля изделий. Целью изобретения является повышение надежности контроля цилиндрических изделий благодаря обеспечению работы ультразвукового (УЗ) преобразователя, призма которого выполнена с цилиндрической рабочей гранью с невысоким уровнем реверберационных шумов благодаря выполнению передней грани призмы специальной формы. Распространяющиеся от пьезопластины 5 и отраженные рабочей гранью 2 УЗ колебания нормально падают на рабочую грань 4 призмы. .Нормальное падение УЗ колебаний на грань 4 обеспечивает их максимальное прохождение в поглощающий слой 6, где они затухают. 1 ил. (Л о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 2473 А1

ФСР(АФ1%% (51) 4 С 01 Н 29/04

Д,„.;., 9(1 45л)()! . (А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 4002807/25-28 (22) 10.01.86 (46) 23.05.87. Бюл . У 19 (71) Всесоюзный теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф.Э.Дзержинского (72) М.З.Тайц (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 657337, кл. G 01 М 29/04, 1977.

Krautkramer J., Krautkramer Н.

Ultrasonic Testing of Materials .Springer-Uer1ag Berlin Heidelberg,,Беат Jork, 1983, р.229. (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля изделий. Целью изобретения является повышение надежности контроля цилиндрических иэделий благодаря обеспечению работы ультразвукового (УЗ) преобразователя, призма которого выполнена с цилиндрической рабочей гранью с невысоким уровнем реверберационных шумов благодаря выполнению передней грани призмы

Ф специальной формы. Распространяющиеся от пьезопластины 5 и отраженные рабочей гранью 2 УЗ колебания нормально падают на рабочую грань 4 призмы..Нормальное падение УЗ колебаний на грань 4 обеспечивает их максимальное.прохождение в поглощающий слой 6, где они затухают. 1 ил.

2473

R (1 — 1 /2 cosoL) — х/у, радиус рабочей грани призгде R мы; угол, образованный нормалями к установочной и рабочей граням; текущие абцисса и ордината точек передней грани призмы в прямоугольной системе координат с началом в точке, касания прямой, параллельной установочной грани призмы и проходящей через центр кривизны рабочей грани призмы осью ординат.

40 ос х, у

Составитель В.Гондаревский

Техред M.Õoäàíè÷ Корректор О. Тигор

Редактор Г.Волкова

Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1966/42

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, уп.Проектная, 1 131

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии иэделий с криволинейной поверхностью, например труб.

Цель изобретения — повышение надежности контроля цилиндрических иэделий благодаря обеспечению работы

УЗ преобразователя, призма которого выполнена с цилиндрической рабочей гранью с невысоким уровнем реверберационных шумов.

На чертеже представлен УЗ преобразователь.

УЗ преобразователь содержит призму 1 с рабочей и пересекающими ее расположенными друг напротив друга установочной и передними гранями

2-4 соответственно. УЗ преобразователь содержит также пьезопластину 5, закрепленную на установочной грани

3 призмы 1, и установленный на передней грани 4 призмы 1 поглощающий слой 6. Рабочая грань 2 выполнена цилиндрической, а передняя грань 4 призмы 1 спрофилирована по закону где R — радиус рабочей грани 4 призмы 1; сб — угол, образованный нормалями к установочной и рабочей граням 3 и 2 соответствен— но; х, у — текущие абцисса и ордината точек передней грани 4 призмы 1 в прямоугольной системе координат с началом в точке касания прямой, параллельной установочной грани 3 призмы 1 и проходящей через центр кривизны рабочей грани 2 призмы 1 осью ординат.

УЗ преобразователь работает следующим образом.

Пьезопластина 5 излучает в призму

1 УЗ колебания, распространяющиеся от установочной к рабочим граням 3 и 2 соответственно призмы 1. Отразившись от рабочей грани 3, УЗ колебания нормально падают на переднюю грань 4 призмы 1, что обеспечивает максимальное прохождение УЗ колебаний через границу в поглощающий слой 6, выполненный из материала с большим коэффициентом затухания и близким к материалу призмы 1 акустическим сопротивлением.

Практическое отсутствие отраженных от границы раздела материал призмы— материал поглощающего слоя обеспечивает снижение реверберационных шумов, что повышает надежность выявления дефектов в контролируемом иэделии, поскольку эхо-сигналы от дефектов не маскируются реверберационными шумами.

Формула и э о б р е т е н и я

Ультразвуковой преобразователь, содержащий призму с рабочей гранью и пересекающими ее, расположенными друг напротив друга установочной и передней гранями, пьезопластину, закрепленную на установочной грани призмы, и установленный на передней грани призмы поглощающий слой, о т л и— ч а ю шийся тем, что с целью

30 повышения надежности контроля цилин,дрических изделий, рабочая грань призмы выполнена цилиндрической, а передняя грань призмы спрофилирована по закону

35 у = R (1 — 1/2 cos<) — х/у