Способ ввода поперечных ультразвуковых колебаний при определении физико-механических свойств материалов изделий

 

Изобретение относится к области акустических методов неразрушающего контроля. Целью изобретения является повышение достоверности определения физико-механических свойств за счет повышения соотношения сигнал/шум. В изделии 1 с припуском 2 выполняют углубление по крайней мере с двумя взаимно перпендикулярными плоскостями 3 и 4. В плоскости 3, совпадающей с плоскостью, в которой необходимо произвести определение физико-механических свойств, преобразователем 6 возбуждают поверхностные колебания, распространяющиеся перпендикулярно к ребру 5 пересечения плоскостей 3 и 4. Дойдя до ребра 5, поверхностные колебания трансформируются в поперечные, распространяющиеся в изделии 1. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg)g С 01 N 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИ4ЕТЕПЬСТВУ йь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

t (21) 4310145/25- . з (22) 20.07.87 (46) 07.06.90. Бюл,, У 21 (72) А.В. Павлов и С.В. Дуденков (53) 620.1 79.1 6 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1442900, кл. С 01 N 29/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

11- 892289, кл. G 01 N 29/00, 1978. (54) СПОСОБ ВВОДА. ПОПЕРЕЧНЫХ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области акустических методов неразрушающего контроля. Целью изобретения является

„„SU„„15 9 95 А1

2 повышение достоверности определения

Физико-механических свойств sa счет повьш ения соотношения сигнал/шум. В изделии 1 с припуском 2 выполняют углубление, по крайней мере с двумя взаимно перпендикулярными плоскостями

3 и 4. В плоскости 3, совпадающей с плоскостью, в которой необходимо произвести определение Физико-меха" нических свойств, преобразователем 6 возбуждают поверхностные колебания, распространяющиеся перпендикулярно к ребру 5 пересечения плоскостей 3 и

4. Дойдя до ребра 5, поверхностные колебания трансФормируются в поперечные, распространяющиеся в изделии. 1 ил.

1569695

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля и может быть использовано при определении физико-механических

5 свойств материалов изделий с технологическим припуском.

Целью изобретения является повьппение достоверности определения Фиэикомеханических свойств за счет повьппения соотношения сигнал — шум .

На чертеже представлена схема ввода ультразвуковых (УЗ) колебаний при определении физико-механических свойств материалов изделий. 15

На чертеже обозначены:контролируемое иэделие l с припуском 2 и углублением, образованным плоскостями

3 и 4, пересекающимися на ребре 5 и

УЗ преобразователь 6. 2О

Способ ввода поперечных УЗ колебаний при определении Физико-механических свойств материалов изделий заключается в следующем.

В материале припуска изделия вы- 25 полняют углубление с по крайней мере двумя плоскостями, пересекающимися под прямым углом, одна из которых совпадает с плоскостью определения Физико-механических свойств материала. 3п

На плоскости углубления, совпадающей с плоскостью определения, возбуждают поверхностные колебания в направлении., перпендикулярном линии пересечения плоскостей углубления. В ре35 эультате, в изделие вводятся поперечные УЗ колебания, распространяющиеся в плоскости определения Физико-механических свойств материала.

Способ ввода поперечных УЗ колеба- 4 ний при определении физико-механических свойств материалов изделий реализуется следующим образом.

В изделии 1 иэ углерод-углеродного композиционного материала, пред- 45 ставляющего собой ортотропную среду припуском 2 выполняют углубление, Формируемде, например, двумя плоскостями 3 и 4. Плоскости 3 и 4 пересекаются под прямым углом, образуя pel550 ро 5. Плоскость 3 совпадает с плоскостью, в которой необходимо произвести определение Физико-механических свойств материала изделия 1 . Плосскость 4 совпадает с границей при55 пуска 2 изделия 1, Устанавливают на плоскости 3 УЗ преобразователь 6 и возбуждают с его помощью на этой плоскости 3 УЗ поверхностные колебания R, распространяющиеся под прямым углом к ребру 5. УЗ поверхностные колебания, дойдя до ребра 5, распределяют свою энергик между отраженными поверхностными колебаниями R распространяющимися по плоскости 3, прошедшими поверхностными колебанияи ми R, распространяющимися по плоскости 4, и трансФормированными продольными и поперечными колебаниями Ь и

S, распространяюшимися в изделии 1 в плоскости, являющейся продолжением плоскости 3. Амплитуда поперечной волны S на 20-25 дБ превьппает амплитуду продольной волны L.

При контроле по теневому варианту на противоположной стороне изделия 1 выполняют идентичное углубление (не показано), располагают на нем приемник УЗ поверхностных колебаний и аналогичным образом принимают прошедшие через изделие 1 УЗ поперечные колебания $. Измеряют скорость распространения поперечных колебаний S u определяют с ее помощью динамческий модуль сдвига вдоль главной оси симметрии материала изделия I .

Способ ввода УЗ колебаний при определении физико-механических свойств материала изделий позволяет получить в любой плоскости измерения композиционных материалов поперечные УЗ колебания с амплитудой, намного превьппающей амплитуду сопутствующих им продольных УЗ колебаний, что позволяет повысить отношение сигнал — шум при приеме прошедших через изделие попе1 речных УЗ колебаний.

Формула изобретения

Способ ввода поперечных ультразвуковых колебаний при определении физико-механических свойств материалов иэделий, заключающийся в вьптолнении в материале припуска иэделия углубления и возбуждении в углублении колебаний, отличающийся тем, что, с целью повьппения достоверности определения Физико-механических свойств эа счет повьппения соотношения сигнал — шум, углубление выполняют по крайней мере с двумя плоскостями, пересекающимися под прямым углом, колебания возбуждают в виде поверхностных волн на одной из плоскостей углубления в направлении, перпендикулярном линии пересечения

Составитель В. Гондаревский

Техред Л, Сердюкова Корректор Н. Король

Редактор А. Шандор

Заказ 1443 Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 l 569695

6 плоскостей, причем плоскость углубле- стью, в которой производится опредения, на которой возбуждают поверхност- ление физико-механических свойств ные колебания, совпадает с плоско- материалов.