Ультразвуковое устройство для контроля качества материалов

Ультразвуковое устройство для контроля качества материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(723 Автор изобретения

И.Н. Бражников

|

f (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля качества материалов и может быть использовано для контроля качества материалов.

Известно ультразвуковое устрой- . ство для контроля качества материалов, содержащее генератор, усилитель, излучающий приемный преобразователь и пиковый детектор (11.

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля, так как не учитывается изменение толщины изделия..

Наиболее близким к изобретению

}5 по. технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковое устройство для контроля качества материалов, содержащее генератор зондирующйх импульсов, основной акустический канал, состоящий из излучающего и приемного преобразователей, первый времяиэмеритель,ный блок, вход которого подключен к приемному преобразователю, и регистратор (2$.

Недостатком данного устройства также является низкая точность контроля, так как не учитывается изменение толщины изделия на результаты контроля.

Цель изобретения.- повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что ультразвуковое устройство для контроля качества материалов снабжено двумя дополнительными акустическими каналами, имеющими базу, идентичную с основным каналом, и состоящими иэ излучающего и приемного преобразователей, вторым времяиэмерительным блоком, входы которого соединены с приемными преобразователями дополнительНых каналов и входом первого времяизмерительного блока, и блоком отношения, включенным между времяизмерительными блоками и соединенным с выходом регистратора, а выход гене3 92051 ратора зондирующих импульсов подключен ко входам излучающих преобразователей дополнительных каналов.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Ультра. звуковое устройство для контроля качества материалов содержит последовательно соединенные генератор 1

Зондирующих импульсов, излучающий преобразователь 2 и приемный преобразователь 3 основного акустического канала, первый времяизмерительный блок 4, вход которого подключен к приемному преобразователю 3, и регистратор 5. Кроме того, устройство содержит два дополнительных акустических канала б,и 7, имеющих базу, идентичную с основным каналом. Пер- вый дополнительный акустический канал 6 содержит излучающий преобразо20 ватель 8 и приемный преобразователь

9. Второй дополнительный акустический канал 7 содержит излучающий преобразователь 10 и приемный преобразователь 11. Устройство также содержит второй времяизмерительный блок

12, входы которого соединены с прием-ными преобразователями 9 и 11 ltepвый времяизмерительный блок 4 и блок

13 отношения, включенныи между бло30 ками 4 и 12 и соединенный с выходом регистратора 5. Выход генератора 1 зондирующих импульсов соединен со входами излучающих преобразователей

8 и 10 дополнительных каналов.

0 ф ранения ультразвуковой волны от преобразователя 2 до преобразователя 3,, плоскости которых отстоят друг от друга на расстоянии Н, определяется выражением

Одновременно генератор 1 зондирующих импульсов возбуждает излучающий преобразователь 8, который излучает ультразвуковые колебания в иммерсионную среду . Приемный преобразователь 9 принимает эти колебания, прошедшие через изделие 14. Полное время распространения между этими преобразователями составляет

) g + g-Ct где Й вЂ” толщина изделия.

Кроме того, генератор зондирующих импульсов возбуждает излучающий преобразователь 10, который излучает в иммерсионную среду ультразвуковые колебания со скоростью С.

Время распространения между преобраН зователями †. Измерение сдвигов—

„- »

С

Ь 4» и . производится в блоках 4 и

12, а их отношение в блоке 13.Отношение Е, является функцией скорости С ультразвука и определяется по формуле

Устройство работает следующим обра зом.

Генератор 1 зондирующих импульсов возбуждает излучающий преобразователь 2, который излучает через иммерсионную среду в изделие 14 ультразвуковые колебания со скоростью С» под углом 8» относительно нормали к поверхности изделия 14.

На поверхности изделия эти колебания преломляются и трансформируются в продольную волну, которая распространяется в изделие со скоростью С под

С уллаа 8 равнина arcsin (— sin 8 ), На противоположной поверхности изделия 14 эта волна снова преломляется, трансформируясь в волну, которая распространяется в иммерсионной среде . со скоростью С» под углом 9» относи- $$ тельно нормали к этой поверхности и принймается приемным преобразовате,лем 3. Полное время У . » распрост„.фД, » OOh8» - С068

- 1: .. -с, и соответственно функцией контролируемого свойства материала.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить точность контроля за счет того, что показания регистратора не зависят от изменений толщины изделия.

Формула изобретения

Ультразвуковое устройство для контроля качества материалов, содержащее генератор зондирующих импульсов, основной акустический канал, состоящий из излучающего и приемного преобразователей, первый времяиэмерительный блок, вход которого подФ

Составитель Л. Лущенко

Техред А. Бабинец Корректор Г. Огар

Редактор Н. Ромжа

Заказ 2326/45 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква; Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 .. 920510 6 ключен к приемному преобразователю, измерительными блоками и соединенньи и регистратор, о т л и ч а ю щ е- с выходом регистратора, а выход генее с я тем, что, с целью повышения ратора зондирующих импульсов подклюточности контроля, оно снабжено чен ко входам излучающих преобфазовадвумя дополнительными акустическими, телей дополнительных каналов. каналами, имеющими базу, идентичную

Источники информации, с основным каналом, и состоящими из излучающего и приемного преоб- принятые во внимание пр р внимание и и экспертизе разователей, вторым времяизмеритель- 1. Авторское свидетел

1. Авто ское свидетельство СССР ным блоком, входы которого соединены 1о 11 306767, кл. G 01 N 29/00,1968. с приемными преобразователями допол- 2. Бражников Н.И. Ультразвуковые нительных каналов и входом первого методы контроля состава и свойства времяизмерительного блока, и блоком вещества. M., "Энергия", 1965, отношения, включенным между время- с. 141 (прототип)..