Ультразвуковой дефектоскоп для контроля качества крупнозернистых материалов

Ультразвуковой дефектоскоп для контроля качества крупнозернистых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается нерачрушающего контроля качества материалов и изделий и может быть использовано для ультразвуковой дефектоскопии сварных соединений и материала изделий из среднеи высоколегиропанных сталей, имеющих крупнозернистую структуру, а также из сталей аустенитирго класса, Цель изобретения - повышение производительности и достоверности контроля за счет реализации одновременного возбуждения нескольких излучающих пьезопреобразователей, работаюп их на различных частотах. Пьезопреобразовател 3-6 возбуждаются сигналами генератора 2, поступающими через развязываюр1Д1е диоды 13-16, а вывыделение информативных сигналов на фоне структурных помех осуществляется с с помощью последовательно-параллельных S фильтров 17-20 1 ил. и схем1,1 11 совпадения сл

СОЮЗ СОВЕ, СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) А1 (.>Н 1 С 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4167894/25-28 (22) 26.12.86 (46) 23 ° 05.88. Бюп. Ф 19 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт пс монтажным и специальным строительным работам (72) R.Т. Власов и А.С. Крутов (53) 620. 179 . 16(088 . 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 419785, к . С 01 N 29/04, 1972.

Авторское свидетельство СССР

М 432380, кл. Г 01 11 29/04, 1972 ° (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ

КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА КРУПНОЗЕРНИСТЫХ

ИАТЕРИАПОВ (57) Изобретение касается неразрущаюmего контроля качества материалов и изделий и может быть использовано для у|ьтразвуковой дефектоскопии сварных соединений и материала изделий иэ средне- и высоколегированных сталей, имеющих крупнозернистую структуру, а также из < талей аустенитнсго класса, Цель изобретения повышение производительности и достоверности контроля эа счет реализации одновременного возбуждения нескольких излучающих пьезопреобразователей, работающих на различных частотах. Пьеэопреобразователи 3-6 возбуждаются сигналами генератора 2, поступающими через развязывающпе диоды 13-16, а вывыделение информативных сигналов на фоне структурных помех осуществляется с помощью последовательно-параллельных фильтров 17-20 и схемы 11 совпадения

1 ил, 1397828

f!ë«ч«- < ниР ОтнОсится к Облл< ти н< разру»» щ«г > контроля качества магер,< >101< и изделий и может быть нс—

ПО. <ь зев<> ff<> д!1я ультра з пук Овои дефРк "< О 5 скопии < варных сoenffffpffffff материала изделий.

Цепь изобретения — повышение производительности и достоверности контроля за счет реализации одновременно- !р

r<> возбуждения пьезопреобраэователей

Г>лботающих на различных частотах.

На чертеже представлена блок-схема ультразвукового дефектоскопа для контроля качества крупнозерни< ть<х !5 материалов.

Ультразвуковой дефекгоскоп для ко;-троля качества крупнозернистьи материалов содержит последовательно с oeqff I<е нные синхронизатор 1 и гене- 2р ра тор 2 вез б уждлющих импульсов, N пьезопрРОбра зова елей 3-6, имеющих разные частоть< излучаемых ультразвуковьи колебаний, N приемно-усилительнь<х каналов 7-10, имеющих полосы про- 25 пускания, соответствующие частоте из>>учаемых данньгм пьезопреобразователем

3-6 ультразвуковых колебаний, подклюнные к выхоллм приемно-усилительных -10 последовательно соеди1 :1ныР =>« f !1 eñ <плдения и индикатор >? > ход правнР1 я которого подхлюч- н к вт<>г<ому в1:ходу синхронизато>а 1,. подключ:. нные к выходу генератора возбу <длк>щи; .<мп<<<льсов N развя.>

:Iз>".f<>Iffèõ диод. «! «> — 16, выходы которых п<>д<;лючPHbf к f >.Одам -оответствующих г<ье >преобразоплтелей 3-6, и подклюf<:нные renTI>< тст:>анно к вьиодам по<-.— лсдчи: N р з< нлнсньи послед ялте ьно«< p 8>i << I< .IbIx <1>ил ь ";> е > 1 7 -ZO,, кл><<аь>й из котopf,tx,, дключен к входу < оответeTI yf<>

7-=10 .f c Tpapff нл част.>ту последнег.>,.

П. е:-. Опрее<. ра >ова . ли 3-6 шуптирог,>нь<,. Р<ук.f з «.1ям1 21 - (1-„- 4), а; Е ЗОНЛНГ:<Ыe КОГ> р>и 17-20 М >Гут быть вып 0<1 НР:. .;,f и:;< < лРПОВатРльных и гаралл<..lb><;Ix . <.-< >с<льтров на злеме:fTR> 1, -L, l 0 -Г . Ичдукти>2ности

Ю IL С < >

Образ ух ." с .и Остямг< п,ез опре< обг а-, =, теле.й 1-6 и- р вплел> ные контуры„, -,чч»" BpJlf<-IHI!R индуктивностей подс бра ь., т,> г, ч г вь<п я:<яются << JI0вия

2«, 1,,, 1

2f I, 1 >

2ч -ГГ, с, (2) < де 01 < 4 — емкости соответствующих пьезс>преобразователей.

Величины индуктивностей и емкостей фильтров 17-20 выбираются из следующнх соотношений

f

2<,„

f

2 <,

Л.,с, 1

f э 2

1

2 !1, С

2% .Д., С

f.

4 и

1 1

2ии 2« Е6С, 1

2 è

+ ----=

2 U

2С. Г Г где <.„ — длительность излучаемых импульсов.

При этом разница излугаемых пьезопреобразователями частот должна удовлРтв«рять соотношению

f — f = f

> Х 4 2 и

"я.

Условия (3) и (4) обгоне ив<1кт отклонение ре онан<. ных частот послe;<0ват< л>.ных контур >в от 11ст< т.,1 ;<"f 1е— мых колебаний н 1 /4 ширины их сп;к гра в стгр >ну и-нытик чл-.тот, л нараллельньи — в -торону боль<1,<х частот, что улуч;< el пропусклние бе-. существен>ии

iI 11

Heклжений своей частоты и у -иливает !! I<

Г<2;„: ПЕНИЕ СОСЕДНЕИ

ДеАектоскоп раб< т:. е ел.л кх» -. Обра i<1M Ä

Импульс синхрс fff<" -.горл 1 зл "уcKRåò генератор 2 с вьиодл к<. торогг;,< 1бужусловие (5) указывает на те, что спектры иэлучаемьи имг<ульсов не должны перекрываться, так «ак в противном сл чае сигналы структурньи помех будут коррелировлны и отношение сигнал/помеха на выходе схемы совпадения ухуд.снтрос ть контроля при исп ложенного дефекто-.копа н и раз за счет реали ме ни ого воз бужде ния N нателей, работающих на тотах. Кроме того, игп дефектоскопе одного ге (1ч i ÷ О в l нии предувеличивается зации одноврепьеэопреабраэоразличных часольэование н нератора упрощает егo конструкцию.

Ф о р м у л а и з î 6 р е т е н и я

Ультразвуковой дсфектоскоп для вательно соединенные схему совпадения

Составитель Г. Иакси. очкин

Техре,.; А. Кравчук орректор В. Бутяга

Редактор В. Даик

Заказ 2600/43 Тираж 847 Подписное

Р>!1ИИП1! Государственного комитета СССР по д;лам изобретений и открытий

113035, 1!осква, Ж-35р Раушская наб., д. 4/5

11роиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1М78 дающие импульсы положительной полярности через диоды 13-16 поступают на пьезопреобра.iонатель 3-6, излучающие ультразвуковые импульсы в контролируемое изделие на частотах f, -f

Отразившись от дефекта, ультразвуковые импульсы в сумме со структурными помехами попадают на пьезопреобразователи 3-< . При этом на выходе пьезо10 преобразователя 3 наблюдаются импульсы частоты f,, преобразованные без ослабления, и импульсы других частот, ослабленные контуром I. — С, . Эта смесь сигналов подается на вход приемноусилительного канала 7 через избирательный фильтр 17, который пропускает импульсы от дефекта и структурные помехи на частоте Г, и практически полностью подавляет уже ослабленные сиг- налы других частот. Аналогичные процессы происходят н других каналах.

С выходов приемно-усилительных каналов 7-10 продетектированные и нормированные по амплитуде и длительности р импульсы, соответствующие отражениям от дефекта и структурным помехам, поспоступают на входы схемы 11 совпадения. Так как импульсы структурных помех в разных каналах статистичсск". независимы, а импульсы от дефекта имеют коэффициент корреляции, близкий к единице, то вероятность совпадения импульсов структурных помех близка к нулю, а импульсов от дефекта — едини- 35 це, на выходе схеMhl совпадения появится импульс только при обнаружении дефекта. Этот импульс и будет зарегистрирован на индикат оре 12.

Технико-экономическая эффекти,ность от использования изобретения определяется повышением прои зводительности и достоверногти контроля. Скоконтроля качества крупнозернистых материалов, содержащий последовательно соединенные синхронизатор и генератор возбуждающих импульсов, N пьезопреобразователей, имеющих разные частоты излучаемых ультразвуковых колебаний, N приемно-усилитель ых каналов, имеющих полосы пропускания, соответствующие частоте liçëó÷àåìüD: пьезопреобразонателями ультразвуковых колебаний, подключен и,е к выходам приемно-усилительных канал гв по.-. едои индикатор, вход управления которого подключен к второму выходу синхронизатора, отличающийся тем, что, с целью повышен я производительности и достоверности контроля, он снабжен подключенными к выходу генератора возбуждающих импульсов раэвязывающими диодами, выходы которых подключены к oõîäàì соответст— вующих пьезопреобразоват лой, и подключенными соотнетственно к выходам последних N резонансными последовательно-параллельными фильтрами, каждый из которых подключен к входу соответствующего приемно-усилительного канала и настроен на частоту последнего.