SU1562846A1 - Способ ультразвуковой теневой дефектоскопии многослойных изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к акустическим методам неразрушающего контрол . Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  границ дефекта благодар  исключению вли ни  флуктуаций качества акустического контакта вследствие использовани  при определении границ полученной с помощью регрессионного анализа зависимости амплитуды прошедших через изделие ультразвуковых (УЗ) колебаний от координат в зоне дефекта. На противоположных поверхност х издели  соосно устанавливают УЗ-преобразователи. С их помощью осуществл ют излучение и прием УЗ-колебаний. Осуществл ют линейное пошаговое сканирование издели  и измер ют амплитуду прин тых УЗ-колебаний. По достижении амплитудой порогового уровн  фиксируют наличие дефекта. С помощью регрессионного анализа результатов измерений в нескольких точках определ ют зависимость амплитуды прин тых УЗ-колебаний и по ней наход т местоположение границы дефекта. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к области акустических методов неразрушающего контрол  и может быть использовано при ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии многослойных изделий.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  границ дефекта благодар  исключению вли ни  флуктуации качества акустического контакта вследствие использовани  при определении границ полученной с помощью регрессионного анализа зависимости амплитуды прошедших через изделие ультразвуковых колебаний от координат в зоне дефекта.

На фиг.1 представлен график зависимости амплитуды U прин тых колебаний от текущей координаты, расчет которой произведен по экспериментально полученным точкам (UMOKC- максимальное значение амплитуды на качественном участке издели ; U; - амплитуда колебаний, прин тых в точке с координатой Xjj U0 - пороговый уровень, достигаемый в точке с координатой Х0; XQ- координата границы дефекта; йИ- величина флуктуации амплитуды прин тых колебаний на качественном участке издели  при изменении качества акустического контакта); на фиг.2 - результаты УЗ контрол  и препарации

СП

о

№

СЯ

образца с дефектом (Х, 5Xoot Хооэ - координаты точек, в которых при многократном сканировании амплитуда прин тых колебаний достигала порогового уровн ; Хот , Хог, Х03 - координаты точек, в которых зарегистрирована граница дефекта при многократном сканировании по способу УЗ теневой дефектоскопии многослойных изделий),,

Способ УЗ теневой дефектоскопии многослойных изделий заключаетс  в следующемо

По разные стороны издели  акустически соосно устанавливают излучающий и приемный преобразователи. Излучающим преобразователем излучают УЗ колебани  в изделие, а приемным преобразователем принимают прошедшие через изделие УЗ колебани .2

Соосно сканируют изделие преобразовател ми и измер ют амплитуду прин тых УЗ колебаний При достижении амплитудой прин тых колебаний порогового уровн  U0 определ ют координату Х0 2 положени  преобразователей и фиксируют наличие дефекта.

Также измер ют амплитуду U, при расположении преобразователей в точках с координатами Xj, которые рас- з положены на пр мой, проход щей через точку с координатой Х0. Границы дефекта определ ют с помощью зависимости

U A exp(-kX),

Где X - текуща  координата;

U - амплитуда прин тых УЗ колебаний по текущей координате/ A,k - коэффициенты, определ емые

при регрессионном анализе полученной совокупности Xj, Х0, U-, U0

Способ УЗ теневой дефектоскопии многослойных изделий реализуетс  следующим образом.

На противоположных поверхност х изделий , выполненного, например, из слоистого пластика толщиной 45 мм, устанавливаютс  преобразователи на частоту 400 кГц с шириной контактной площади 22 мм. Преобразователи подключают к УЗ дефектоскопу, например, УД-22 УМ и осуществл ют пошаговое сканирование издели  вдоль оси координат X (шаг равен 10 мм). За пороге- вый уровень U0 прин т уровень сред- | него сигнала на бездефектном участке издели  (U - /JU)/2 минус 25 дБ.

fAWK-Cu

До достижении амплитудой U прин того

сигнала в точке с координатами Х0 Х7 выдел ют точки с координатами X 1 - XfЈ и определ ют амплитуды Ц, ,.. U{3 прин тых в этих точках сигналов. Методом наименьших квадратов наход т минимум функции N

f.(A,k) Z (In U. + kX2 - InA),

где N - число пар задействованных измерений Х, Uf;

A,k - коэффициенты.

В р эзультате получают следующие значени : w

N51 (xhnU ) - rxf .InUi , 1

Т|1ьг- ГО

exp

N,N1

k 21 (x) + 5: inu: i

N

По полученным значени м коэффициентов А и К рассчитывают чачени  функции

U A exp(-kX).

С помощью рассчитанных, например, на ЭВМ ДВК-2 значений функции U.x) определ ют границу дефекта. По результатам вскрыти  границей дефекта дл  контролируемого издели   вл етс  точка с координатой Х2(фиг.1) в которой начинаетс  уменьшение амплитуды прин того сигнала

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ ультразвуковой теневой дефектоскопии многослойных изделий, заключающийс  в установке по разные стороны издели  акустически соосных излучающего и приемного преобразователей , излучении и приеме соответствующими преобразовател ми ультразвуковых колебаний, соосном сканировании издели  преобразовател ми, измерении амплитуды прин тых колебаний, определении положени  X преобразователей при достижении измер емой амплитудой порогового уровн  U0 и определении с помощью измеренной амплитуды и положени  наличи  и границ дефекта, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности определени  границ дефекта, по достижении измер емой амплитудой порогового уровн  дополнительно определ ют несколько положений X,- преобразователей, распоженных на проход щей через положение Х0 линии;и измер ют амплитуды 11( прин тых колебаний в положени х Xj, а границы дефекта определ ют с уче- том формулы

   U A exp(-kX)

   де X U

   Af К ™

   текуща  координата; амплитуда прин тых колебаний по текущей координате; коэффициенты, определ емые при регрессионном анализе полученной совокупности

   vo

   и,., и

   о

   i xi хз 4 $ fa Я Хв з ю XTI it ty X

   Фиг.1

   Я