Способ ультразвуковой дефектоскопии плоских изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (п)896546
ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвто скомю свидитильствь
Союз CoBoTcNNx
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву -. (22)Заявлено 02,11.77 (21) 2540097/25"28 (5 l ) N. Кл.
0 01 и 29/04 с присоединением заявки М— тещирстеенкын KoNNBT
СССР по делен неееретеннй н открытнй (23) Приоритет
Опубликовано 070 1.82. Бктллетень М 1
Дата опубликования описания 0701.82 (53) УДК 620.179.. 16 (088. &) Г. Т. Бордюгов, П. Ф. Шаповалов и И. Б. Дас сал;
1 1
1
Всесоюзный научно-исследовательский институ тке неразрушающих методов и средств, контроля качества материалов (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОб УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ПЛОСКИХ
ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к нераэрушающему ультразвуковому контролю и может быть использовано при дефектоскопии плоских изделий, например, листов, плит.
Известен способ контроля изделий, заключающийся в том, что в внутрь изделения вводят ультразвуковые импульсы, а сигналы, отраженные от дефектов, регистрируют после нескольких внутренних отражений от поверхности изделия f1 I.. 10.
Наиболее .близким к изобретению является способ, заключающийся в вводе ультразвуковых импульсов в плоское иэделие нормально к его поверхности, приеме их и сравнении временных интервалов между излученным импульсом и принятыми эхо-импульсами (23.
Недостатком этого способа является невозможность обнаружения приповерхностных дефектов.
Цель изобретения - повышение достоверности при обнаружении приповерхностных дефектов.
Указанная цель достигается тем, что ввод ультразвуковых импульсов осуществляют с противоположных сторон плоского иэделия и сравнивают временные интервалы между излучен-. ным каждым искателем импульсом и первым эхо-импульсом.
На фиг. I изображена блок-схема варианта иммерсионного дефектоскопа; на фиг. 2 - диаграммы импульсов.
Дефектоскоп содержит синхронизатор
1 и два идентичных канала, каждый из которых состоит из генератора 2 (2 ) ! зондирующих импульсов, искателя 3 (3 ), усилителя 4 (4 ), временных селекторов 5 (5 ), б (б ), и 7 (7 ) эхоимпульсов от одной грани дефекта и другой грани соответственно, генераторов стробимпульсов 8 (8 ), 9 (9 ) и 10 (10 ) одной грани дефекта и другой грани соответственно, триггера 11 (11 ), элемента И 12 (12 ), генератора счетных импульсов 13, ре8965
10
35 версивного счетчика 14 и индикатора
15 (15 ) °
На фиг. 2 на диаграмме 6 есть импульсы на выходе усилителя 4 при рабоТе искателя 3, С1 - зондирующий импульс, a1 - эхо-импульс от одной грани,. a - эхо-импульс от другой грани; О, a5 - эхо-импульсы от дефектов; на диаграмме 8 - импульсы на
I выходе усилителя 4 при работе ис1 кателя 3, б„ - зондирующий импульс, 5 - эхо-импульс от одной грани, 5 - эхо-импульс от другой Грани, 54
5 - эхо-импульсы от дефектов; на диаграмме - строб-импульсы, 6„ - для выделения дефектов, выявляемых искателем 3 6 - искателем 3 ; на диаграмме, — строб-импульсы донных сигналов, выявляемых искателями 3 и 3, на диаграмме 9 - импульс, ха рактеризующий наличие и местоположение дефекта.
Способ заключается в следующем.
Начало строб-импульсов 5 устанавливают известными методами вручную или автоматически с использованием отраженных от первых граней листа эхоимпульсов ц и бп. Длительность стробимпульсов устанавливают по минимальной толщине листа. Начапо строб-импуль30 сов . совпадает с концом строб-импульсов 5, а длительность их определяется максимальной толщиной листа. Выделенные с помощью строб-импульсов ь; донные сигналы и Р могут быть использованы для обнаружения крупных дефектов зеркально-теневым способом.
Дефекты, например, Д < лежащие в пределах зоны контроля, ограниченной стробимпульсом Ь, выявляют обычным эхо-спо40 собом. Дефекты, прилегающие к однои из граней листа, типа дефекта Дп, выявляться эхо-способом не могут, так как они маскируются либо отражением от первой грани (фиг. 2, а )либо отражением от второй грани (фиг. 2, б ) 4
Выявление таких дефектов производится путем определения разности интервалов времени С и . Интервалы
4 определяются как время прохождения 50 ультразвука от передней грани листа (от начала импульса.а и б до начала эхо-сигнала,, выделенного строб-импульсом ). При отсутствии дефекта в поверхностной зоне интервалы 6 и Ф on- ss
I ределяются положением импульсов а> и
6 относительно импульсов а „ и б соответственно. При наличии дефекта Д в строб-импульсе, появится эхо-сигнал FS интервал уменьшится до, а интервал „ останется неизменным.
Таким образом, появится импульс Э длительность которого ь равна разности и . Наличие импульса я говорит о наличии дефекта в поверхностной зоне, длительность импульса говорит о расстоянии от дефекта до грани, а полярность (знак) его о том, к какой грани он прилегает. ультразвуковые импульсы с генераторов 2 и 2, поочередно запускаемых синхронизатором 1, вводятся нормально к поверхности плоского изделия искателями 3 и 3 соответственно, через такт. Отраженные эхо-импульсы одной грани дефекта и другой грани выделяются с помощью соответственных строб-импульсов временных селекторов
5 (5 ), 6 (6 ) и 7 (7 ) . Импульсы с выходов селекторов 5 (5 ) и 7 (7 ) соответственно подаются на триггер и 11 на выходе которого формируется импульс, длительность которого 1() равна времени прохождения ультразвука от поверхности ввода в контролируемое изделие до первого эхо-импульса, попадающего в строб-импульс другой грани и проходящего на выход селектора 7 (7 ). Пропорционально длительности импульса триггера
11 (11 )через элемент И 12 (12 ) от генератора 13 на реверсивный счетчик
14 подаются счетные. импульсы. При работе искателя 3 счетные импульсы подаются на вход сложения счетчика 1.4, при работе искателя 3 - на вход вычитания счетчика .14. По разности числа счетных импульсов на счетчике 14, пропорционального разности между с „ и Ъ, судят о наличии приповерхностного дефекта у определенной грани контролируемого изделия. Если разность
g+t, = <4 - 70, то приповерхностный дефект расположен вблизи верхней грани, если д с О, то - вблизи нижней грани.
Обнаружение дефектов зеркально-теневым и эхо-методами производится с помощью индикаторов 15 и 15 соответственно.
Предлагаемый способ позволяет обнаруживать приповерхностные дефекты, их местоположение, что обеспечивает контроль плоских изделий, например, листов, плит и т,д. с более высокой чувствительностью и точностью, чем известные °
8965"6
Формула изобретения
Способ ультразвуковой дефектоскопии плоских изделий, заключающийся в вводе ультразвуковых импульсов е плоское изделие нормально к его поверхности, приеме их и сравнении временных интервалов между излученным импульсом и принятыми эхо-импульсами отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности при об-, наружении приповерхностных дефектов, Ь ввод ультразвуковых импульсов осуществляют с противоположных сторон плоского изделия и сравнивают временные интервалы между излученным каждым искателем импульсом и первым эхоимпульсом, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 1. Авторское свидетельство СССР а Г 216354, кл. 6 01 В 17/02, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР 547690, кл. G О1 N 29/04, 1977.
896546
Составитель А. Микрюков
Редактор И. Тыкей Техред Ж..Кастелевич Корректор
Заказ 11690/34 Тираж 882 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4