SU1533502A1 - Способ ультразвукового контрол изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к методам неразрушающего контрол  с помощью ультразвука. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол  за счет учета акустического контакта преобразователей и контролируемого издели . В изделие излучают ультразвуковые колебани  двум различных частот, Прин тые эхо-сигналы каждой частоты стробируют по нескольким отрезкам интервала наблюдени , на каждом отрезке измер ют средние значени  амплитуды. Выбирают отрезок строби- ровани , на котором принимаютс  структурные памехи от материала зоны контрол . Использу  уровень структур- ных помех как опорный, рассчитывают коэффициенты акустического контакта преобразовател  и изделий, с учетом которого определ ют эквивалентную площадь дефекта издели . % k/

Description

Изобретение относитс  к методам неразрушающего контрол  с помощью ультразвука и может быть использовано при контроле сварных соединений.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол  за счет учета акустического контакта преобразователей и контролируемого издели .

Способ ультразвукового контрол  изделий заключаетс  в следующем. О помощью двух ультразвуковых преобразователей в изделие излучают ультразвуковые колебани  двух различных частот f, и fj. Направленность излучени  выбирают одинаковой. Отраженные сигналы принимают, выдел ют из них составл ющие обеих частот и измер ют средние амплитуды составл ющих U ч и Uf4 на всем временном интервале наблюдени  эхо-сигналов.

Интервал наблюдени  эхо-сигналов дел т на Г. равных интервалов длительностью d t э С , где Г- длительность импульса ультразвуковых колебаний. Прин тые сигналы стробируют по кат- дому интервалу длительности Јt и измер ют средние амплитуды сигналов н  этих интервалах дл  каждой частоты:

,Vt)dt;

k - 1, 2j i - 1,2..., N

где Гьм fciJ интервал стробировани ;

Uj (t) - функци  амплитуды k прин того сигнала частоты fk от времени .

Средние коэффициенты затухани  на двух частотах дл  каждого участка

ел

С/0

со

СП

Г.н прог тn тени  умьтраэпукопых коле .пний .f,- , V - 1, 2; i - 1, П,

р ссчитып-тют из рекуррентных соотношений :

. А i 5i- - i

Г --jr--- - , k 1, 2; i - О, ..., N;

Ь

Jjl§li

А 01 pi - + 101р. -jr™11

- Ю («/„, -X.f, )ЛУ0 -J )

flVjlRe;

B;.t (/lfj -rf-fi ) dVj x lp e;JN . 20 lp

u.itl. u-f,

Ffb /,OdV, -- -..-fl р. e,

где LJ, , ff , Sf , Sf - длительности импульсов ультразвуковых колебаний и площади пьезопластин преобразователей на двух частотах, сГ0{. , .i

V fj if, I fl СПеЛНИе kO

эф|{жциенты затухани  ультразвуковых колебаний в призме преобразователей, на участке от точки выхода луча до зоны контрол  и на i-м участке распространени  в зоне контрол  дл  двух частот соответственно; dV0, dV, 4V - длины участков распространени  сигналов в призме преобразовател , в металле издели  до начала зоны контрол  и на i-м участке зоны контрол  соответственно .

С учетом средних коэффициентов затухани  дл  различных участков распространени  сигналов наход т ожидаемую величину средней амплитуды структурных помех на одном из интервалов стробировани  t m, , tM дл  каждой частоты:

г. Uo Cjj If sf«. „ MfK 2VM i 2 IT x

x exp -2(/, +«f. -aV + ,fRfiv.-fl

k 1, 2 где IK - уровень излученного сигнала.

VM &V0 + &V + Z dV

t

С

F.

- СКОРОСТЬ ультразвуковых ко- k лебании с частотой f в материале контролируемого издели  .

КоэФфици- мты акустического контакпреоПт лопчтолей и издели  дл 

каждой члстти определ ют как отношение величин измеренной и ожидаемой средней амплитуды структурных помех дл  интервал.ч стробировани  прин тых сигналов t и , , 1„ ;

5

0

5

0

1

IV,

п ibi k

f fl« к

u l ffc

После этого масштабируют средние величины гэмплитуд прин тых стробирован- ных сигналов

,fu 0,.fji-

Jfu V + 1 J. flV.)J, k 1, 2,

где i 1, 2N.

Масштабирование средних величин амплитуд прин тых сигналов позвол ет скорректировать их значени  с учетом затухани  сигналов и коэффициентов акустического контакта преобразователей и издели . Скорректированные значени  амплитуды прин тых строби- рованных сигналов дл  двух частот сравнивают на каждом интервале стробировани , определ ют такой интервал (Т,,Тг, на котором эти амплитуды ра вны:

О-ч, O;EI лл  Т, t-, , t t , Т4, а величину эквивалентной плои|ади дефекта рассчитывают по формуле

Т2

5

0

5

5

U. (t)dt,

I I

0

s и

где U - посто нный коэффициент, величина которого определ етс  калибровкой.

Таким образом, в способе ультразвукового контрол  по измеренным параметрам эхо-сигналов определ етс  коэффициент акустического контакта преобразователей и издели , с учетом которого определ етс  величина эквивалентной площади дефекта, что обеспечивает посто нный уровень чувствительности и повышает достоверность контрол .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ ультразвукового контрол  изделий , заключающийс  в том, что на изделии располагают ультразвуковые преобразователи, излучают в изделие ультразвуковые колебани  двух частот, принимают отраженные сигналы обеих частот, измер ют амплитуды сигналов и определ ют зкпивагентн ю площадь дефекта, по КОТОРОЙ суд т о ка51

   честве издели , отлич.эющий- с и тем, что, с целью повышени  достоверности контрол , прин тые сигналы каждой частоты стробируют по нескольким разным отрезкам времен ного интервала наблюдени , измерение амплитуды сигналов осуществл ют на каждом отрезке стробировани , дл  тех же отрезков дополнительно измер ют времена приема сигналов, выде33502

   л ют из прин тых стробированных сигналов структурные помехи от материала издели , по уровню последних оп- редел ют коэффициенты акустического контакта преобразователей и издели , а эквивалентную площадь дефекта определ ют с учетом измеренных параметров и коэффициентов акустического Ю контакта преобразователей и издели .