Ультразвуковой раздельно-совмещенный преобразователь

Ультразвуковой раздельно-совмещенный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю. Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет выравнивания амплитудно-глубинной характеристики. Излученные пьезоэлементом 4 ультразвуковые колебания распространяются по волноводам 9, 10, 11 акустической призмы 2, при этом ультразвуковые колебания в волноводе 10 затухают сильнее, поскольку волновод 10 выполнен из материала, коэффициент затухания ультразвуковых колебаний в котором больше, чем в материалах волноводов 9 и 11. Таким образом происходит выравнивание амплитуд ультразвуковых колебаний по сечению акустического луча. Аналогичным образом работает приемная часть преобразователя, состоящая из акустической призмы 3, образованной волноводами 12, 13 и 14, и пьезоэлемента 5. Таким образом достигается выравнивание амплитудно-глубинной характеристики преобразователя. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ7У БЛИН (51)5 01 И 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ цтр ;.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP (21) 4389511 j 25-28 (22) 09. 03.88 (46) 07.06.90. Бюл. 71 21 (72) А.В. Кузнецов и Э.77.Иванов (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1 022051, кл. G 01 N 29/04, l 983 .

Выборнов, Б.И. Ультразвуковая дефектоскопия.— М.: Металлургия, 7 985, с. l 74-1 75. (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАЗДЕЛЬНО-СОВМЕЩЕННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю. Целью изобретения является повьппение производительности контроля за счет выравнивания амплитудно-глубинной характеристи- ки. Излученные пьезоэлементом 4 ульт„„Я0„„1569699 A I

2 развуковые колебания распространяются по волноводам 9, 1 О, 11 акустической призмы 2, при этом ультразвуковые колебания в волноводе 10 затухают сильнее, поскольку волновод 1 0 выполнен из материала, коэффициент затухания. ультразвуковых колебаний в котором больше, чем в материалах волноводов

9 и 71. Таким образом происходит выравнивание амплитуд ультразвуковых колебаний по сечению акустического луча. Аналогичным образом работает приемная часть преобразователя, состоящая из акустической призмы 3, образованной волноводами 1 2, 13 и

14, и пьезоэлемента 5. Таким образом достигается выравнивание амплитудно- @ глубинной характеристики преобразователя. 2 з.п.ф-лы, 1 ил. (1569699

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при ультразвуковом контроле.

Белью изобретения является повы5 шение производительности контроля sa счет выравнивания амплитудно-глубин— ной характеристики преобразователя °

На чертеже изображен ультразвукдвой раздельно-совмещенный преобразо- !р ватель .

Преобразоватеть содержит корпус акустические призмы 2 и 3, закрепленные на них пьезоэлементы 4 и 5, акустический и эмитрический экраны 6 и 7, 5 заполнитель 8. Призмы 2 и 3 выполнены в виде набора акустических волноводов 9-14. Значение коэффициента затухания ультразвуковых колебаний в материалах волноводов 1 О и 13 выбра- 2р но большим, чем в материалах волноводов -9, !1, 12 и 14, а скорости распространения ультразвуковьгх колебаний во всех волноводах одинаковы.

Ультразвуковой раздельно-совме- 25 щенный преобразователь работает следующим образом.

Ультразвуковые колебания, излученные пьезоэлементом 4, распространяются по волноводам 9-11 акустической призмы 2 и вводятся s контролируемое изделие (не показано). При этом наиболее интенсивные колебания, возбужденные центральной областью пьезоэлемента 4, в призме 2 затухают силь- 35

:«ee, чем менее интенсивные колебанья, возбужденные периферийной областью пьезоэлемента 4. Этим достигается выравнивание интенсивности ультразвуковых колебаний, введенных в контролируемое изделие, по сечению ультразвукового луча. Ультразвуковые колебания, отраженные от дефекта вблизи поверхности изделия или расположенного на глубине минимальной чувствительности преобразователя поступают на волноводы 1 2 и 14 акустической призмы 3 и достигают пьезоэлемента 5. Ультразвуковые колебания, отраженные от дефекта в середине ультразвукового луча, поступают на волновод 13 призмы 3 и достигают пьезоэлемента 5. В результате, все ульт- развуковые колебания, поступившие на пьезоэлемент 5, оказываются равными

55 по амплитуде, чем и достигается выравнивание амплитудно-глубинной характеристики преобразователя.

Призмы преобразователя могут быть также вьп«олнены в виде цилиндров, причем в этом случае акустические волноводы будут иметь Форму центрального цилиндра, а остальные — полых концентрично расположенных цилиндров.

Преобразователь с такими призмами работает таким же образом, однако он более технологичен в изготовлении.

Для получения более равномерной амплитудно-глубинной характеристики преобразователя число волноводов в акустических призмах может быть увелич ено .

При контроле изделий ультразвуковым раздельно-совмещенным преобразователем могут быть сразу получены сведения о наличии (или отсутствии) дефектов, имеющих минимальную учитываемую площадь, что повьппет его производительность. формула изобретения

1 . Ультразвуковой раздельно-совмещенный преобразователь, содержащий корпус, размещенные в нем акустические призмы, закрепленные на них пьезоэлементы, акустический и электрический экраны и заполнитель, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения производительности контроля за счет выранивания амплитудно-глубинной характеристики, каждая призма выполнена в виде набора акустических волноводов, прилегающих торцовыми поверхностями к пьезоэлементам и выполненных из материалов с одинаковой скоростью распространения и разными значениями коэффициентов затухания в них ультразвуковых колебаний.

2. Преобразователь по п . 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что прилегающие к центральной части пьезоэлементов волноводы выполнены из материала.с большим значением коэффициента затухания ультразвуковых колебаний.

3. Преобразователь по пп.1 и 2, о т л .и ч а ю шийся тем, что прилегающий к центральной части пьезоэлемента волновод выполнен в виде сплошного цилиндра, а остальные волноводы — в виде концентрично расположенных полых цилиндров.