Способ ультразвукового контроля изделий
Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля. Целью изобретения является повышение производительности контроля вследствие измерения информативных параметров принятых колебаний до момента образования стабильного интерференционного сигнала. Устанавливаютнаповерхности преобразователя излучающий и приемный преобразователи. Излучают в изделие пачки синусоидальных колебаний. Принимают прошедшие через изделия колебания и измеряют их амплитуду от момента прихода на приемный преобразователь до момента образования на нем стабильного интерференционного сигнала. Качество изделия определяют по изменению огибающей амплитуд переходного процесса. 2 з.п. флы, 1 ил.
COI03 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)э G 01 М 29/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4641772/28 (22) 26.01.89 (46) 07.01.91. Бюл. М 1 (75) В.К.Анисимов (53) 620.179.16(088.8) (56) Патент США l4 4403508, кл. G 01 N 29/02, 1983.
Дефектоскопия, 1978, М 11, с. 103 — 106. (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля, Целью изобретения является повышение производительности контроля вследствие измерения информативных параметров принятых
Изобретение относится к акустическим методам нераэрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии различных изделий, например, при контроле корпусов сосудов давления в процессе эксплуатации.
Целью изобретения является повышение производительности контроля вследствие измерения информативности параметров принятых колебаний до.момента образования стабильного интерференционного сигнала, а также повышение достоверности контроля вследствие дополнительного измерения времени распространения УЗ-колебаний в изделии и повышение информативности контроля за счет использования послойного прозвучивания изделия при использовании УЗ-колебаний различных частот.
На чертеже представлено устройство, реализующее предлагаемый способ.
„„5Ц„„1619163 А1 колебаний до момента образования стабильного интерферен цион ного сигнала. Устанавливают на поверхности преобразователя излучающий и приемный преобразователи. Излучают в иэделие пач ки синусоидальных колебаний. Принимают прошедшие через изделия колебания и измеряют их амплитуду от момента прихода на приемный преобразователь до момента образования.на нем стабильного интерференционного сигнала. Качество изделия определяют по изменению огибающей амплитуд переходного процесса. 2 э.п, флы,1 ил, Устройство содержит два электроакустических преобразователя 1 и 2, последо- 2 вательно соединенные с преобразователем
1 генератор 3 непрерывных колебаний и генератор 4 импульсов и последовательно соединенные с преобразователем 2 усилитель
5, детектор 6 огибающей и блок 7 измерения параметров колебаний. Устройство также содержит последовательно соединенные третий генератор 8, ключ 9 и цифровой счетчик 10 импульсов. Кроме того, устройство содержит триггер 11. Выход генератора 4 соединен с входами блока 7, счетчика 10 и триггера 11. Выход детектора 6 соединен с вторым входом триггера 11.
Способ заключается в следующем.
Через одну точку поверхности изделия вводят в него непрерывные У3 гармонические колебания, например, различных частот. В другой точке поверхности изделия принимают прошедшие через него колебания. Измеряют амплитуду принятых колеба1619163
15
55 ний на фиксированной частоте в интервале времени от момента прихода в точку приема переднего фронта сигнала прямого прохождения до момента образования в точке приема стабильного интерференционного сигнала. Дополнительно измеряют интер. вал времени от момента начала ввода колебаний в изделиедо момента прихода эточку приема переднего фронта колебаний. Качество изделия определяют по изменению огибающей амплитуд переходного процесса на фиксированной частоте относительно исходного состояния, причем при. измерении 1нтервэла времени определение качества изделия осуществляют с учетом изменения измеренного интервала времени относитзльно исходного состояния. По изменению огибал цей амплитуд переходного процесса на каждой используемой фиксированной частоте также определяют изменение качества по толщине изделия.
Способ реализуется следующим обра зом.
На поверхность изделия 12 устанавливаются преобразователи 1 и 2. Генератор 4 вырабатывает импульсы прямоугольной формы, длительность которых соответствует времени, необходимому для образования в точке приема колебаний интерференционной картины. Под действием этих импульсов генератор 3 вырабатывает пачки слнусоидальных колебаний с определенным числом колебаний в пачке. С помощью преобразователя 1 преобразовывают их в
УЗ-колебания, которые распространяются по изделию 12 от точки излучения до точки приема.разными путями и образуют в точке приема переходный процесс установления интерференционной картины. В точке приема УЗ-колебания преобразователем 2 преобразуются в электрические, э затем усиливаются в определенной погосе частот усилителем 5. Детзктор 6 выделяет огибающую принятых колебаний. Блок 7, например, с помощью входящего в него аналого-цифрового преобразователя, преобразует информацию с выхода детектора 6 в параллельный цифровой код и запоминает ее. В процессе эксплуатации изделия измеряют огибающую амплитуд переходного процесса и сравнивают ее с первоначальной. Происходящие в процессе эксплуатации изменения в изделии 12, например коррозионный износ, приводят к изменению амплитуд компонент колебаний.в точке приема и обнаруживаются по изменению формы огибающей. Нэ крупногабаритном или сложном по форме изделии 12 может быть несколько .очек излучения и приема
УЗ колебаний.
Дополнительно устройство может осуществлять следующие операции. От начала импульса генератора 4 опрокидывается триггер 11 и открывает ключ 9. Импульсы с выхода генератора 8 поступают на счетчик
10. Сигнал с выхода детектора 6, соответствуощий во времени началу регистрации принятых УЗ-колебаний, опрокидывает триггер 11, и ключ 9 закрывается. При этом число импульсов в счетчике прямо пропорционально измеряемому интервалу времени. Сравнивая полученный в процессе эксплуатации иделия 12 интервал времени с исходным, определяемым экспериментально или расчетным путем (по прямому пути прохождения УЗ-колебаний между точками излучения и приема), устанавливают приняты ли они по пути прямого распространения и учитывают результаты при определении качества изделия, Сброс счетчика
10 осуществляется импульсом генератора 4.
Кроме того при использовании генератора
3, могущего работать на нескольких частотах, измерения производят поочередно нэ разных частотах, При использовании, например, поверхностных УЗ-колебаний каждая частота соответствует своей глубине проникновения колебаний в изделие 12.
Разная стспень коррозионного повреждения по-разному изменяет амплитуды колебаний и форму огибающей переходного процесса установления амплитуды интерферирующего колебания на разных частотах. Сопоставляя результаты измерений на разных частотах, определяют степень коррозионного повреждения изделия 12, т.е, глубину поражения.
Формула изобретения
1. Способ ультразвукового контроля изделий. заключающийся в том, что вводят в издглие через одну точку его поверхности непрерывные ультразвуковые гармонические колебания, принимают в другой точке поверхности изделия прошедшие через него колебания, измеряют амплитуду принятых колебаний v. определяют качество изделия по изменению измеренной амплитуды относительно исходного состояния, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности контроля, эмплитуду принятых колебаний измеряют в интервале времени от момента прихода в точку приема переднего фронта сигнала прямого прохождения до момента образования в точке приема стабильного интерференционного сигнала, а качество изделия определяют по изменению огибающей амплитуд переходного процесса.
1619163
Составитель В,Гондаревский
Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор С.Шекмар
Редактор И.Горная
Заказ 43 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что. с целью повышения достоверности контроля, дополнительно измеряют интервал времени от момента начала ввода колебаний в изделие до момента прихода в точку приема переднего фронта колебаний, а качество изделия определяют с учетом изменения измеренного интервала времени относительно исходного состояния.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышенич информативности контроля, вводят в изделие ультразвуковые колебания различных частот, качество
5 изделия определяют по изменению огибающей амплитуд переходного процесса на фиксированной частоте относительно исходного состояния, а изменение качества по толщине изделия определяют по результатам измере10 ния на всех используемых частотах.
