RU2791670C1 - Способ контроля качества акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и керамическим изделием при проведении ультразвуковой дефектоскопии - Google Patents

Способ контроля качества акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и керамическим изделием при проведении ультразвуковой дефектоскопии Download PDF

Info

Publication number
RU2791670C1
RU2791670C1 RU2022127638A RU2022127638A RU2791670C1 RU 2791670 C1 RU2791670 C1 RU 2791670C1 RU 2022127638 A RU2022127638 A RU 2022127638A RU 2022127638 A RU2022127638 A RU 2022127638A RU 2791670 C1 RU2791670 C1 RU 2791670C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ultrasonic
acoustic contact
product
amplitude
ceramic product
Prior art date
Application number
RU2022127638A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Иванович Минин
Александр Васильевич Терехин
Михаил Юрьевич Русин
Original Assignee
Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина"
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" filed Critical Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина"
Application granted granted Critical
Publication of RU2791670C1 publication Critical patent/RU2791670C1/ru

Links

Images

Abstract

Использование: для контроля качества акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и керамическим изделием при проведении ультразвуковой дефектоскопии. Сущность изобретения заключается в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковые волны, которые вводят под углом к поверхности изделия, имеющего форму полого тела вращения, при проведении его ультразвукового контроля эхо-методом, при этом контроль акустического контакта осуществляют по амплитуде поперечной ультразвуковой волны частотой 1-10 МГц, однократно отраженной от шероховатости Rz 40 - Rz 20 поверхности контролируемого керамического изделия, одним пьезоэлектрическим элементом, при проведении настройки эталонные значения амплитуды и времени прихода отраженного сигнала от шероховатости поверхности записывают в память ультразвукового дефектоскопа. Технический результат: повышение качества контроля акустического контакта с целью повышения точности определения дефектов в керамических изделиях в виде несплошностей, расслоений и инородных включений. 4 ил.

Description

Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно к ультразвуковому контролю изделий из керамических материалов.
Основными информационными параметрами при ультразвуковом эхо-методе неразрушающего контроля является амплитуда ультразвуковой волны, отраженной от границы сред с разным акустическим сопротивлением и время прихода этой отраженной волны.
Для передачи ультразвуковых волн высоких частот 1-10 МГц необходимо между ультразвуковым преобразователем и контролируемым изделием создавать акустический контакт при помощи жидкостей, для ликвидации возможного воздушного зазора. Такой воздушный зазор может быть даже при очень гладкой поверхности (из-за микронеровностей и шероховатости), благодаря чему ультразвуковая волна не полностью проходит через границу «ультразвуковой преобразователь-изделие» и чувствительность контроля резко падает. Постоянный акустический контакт очень важен для быстрой и надежной оценки показаний ультразвуковых дефектоскопов.
Акустический контакт наклонного ультразвукового преобразователя можно контролировать с помощью второго излучающего и приемного пьезоэлемента, который прозвучивает контролируемые плоскопараллельные стенки керамического изделия перпендикулярно через пластмассовый корпус и создает последовательность многократных эхо-импульсов. Амплитуда эхо-импульсов и длина их серии могут быть также преобразованы в показание «да-нет». В автоматических устройствах для контроля акустического контакта также используют многократные эхо-импульсы при перпендикулярном прозвучивании для сигнализации о нарушении акустического контакта и регулирования усиления (Й. Крауткремер, Г. Крауткремер «Ультразвуковой контроль материалов». Справочник. - М.: Металлургия, 1991. 673 с.).
Недостатком известного способа является изготовление ультразвуковых преобразователей с двумя пьезоэлементами, использование двухканальной схемы контроля, контроль ведется на поперечных волнах, а качество акустического контакта на продольных волнах, в результате чего условия прохождения ультразвуковых волн резко отличаются.
Известен способ контроля качества акустического контакта, заключающийся в увеличении чувствительности к локальным изменениям акустического контакта, осуществлении приема ультразвуковых колебаний, которые соответствуют боковым лепесткам диаграммы направленности и по их амплитуде судят о качестве акустического контакта (А.с. СССР №1027604 A, кл. G01N 29/04, опубл. 07.07.83).
Недостатком известного способа является многократное изменение чувствительности ультразвукового дефектоскопа в процессе проведения контроля.
Известен способ контроля качества акустического контакта, заключающийся в применении двух пьезоэлементов, один из которых предназначен для проведения контроля на наличие несплошностей, а второй пьезоэлемент устанавливается позади первого параллельно основанию корпуса и принимает донные отражения боковых лепестков диаграммы направленности (А.с. СССР № 603896 A1, кл. G01N 29/04, опубл. 25.04.78).
Недостатком известного способа является изготовление ультразвуковых преобразователей с двумя пьезоэлементами и использования двухканальной схемы контроля.
Наиболее близким по технической сущности (прототипом) является способ контроля качества акустического контакта при ультразвуковом контроле сварных соединений (А.с. СССР № 1681230 A1, кл. G01N 29/04, опубл. 30.09.91). В контролируемом изделии возбуждают и регистрируют ультразвуковые импульсы, отраженные от отражателя или двухгранного угла контролируемого изделия при эхо-методе контроля. По амплитуде отраженного сигнала определяют качество акустического контакта. Эталонные значения амплитуды и времени прихода отраженного сигнала записывают в память ультразвукового дефектоскопа.
Недостатком известного способа является изготовление ультразвуковых преобразователей с двумя пьезоэлементами и использования двухканальной схемы контроля.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества контроля акустического контакта, с целью повышения точности определения дефектов в керамических изделиях в виде несплошностей, расслоений и инородных включений.
Указанный технический результат достигается тем, что предложен способ контроля качества акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и керамическим изделием при проведении ультразвуковой дефектоскопии, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковые волны, которые вводят под углом к поверхности изделия, имеющего форму полого тела вращения, при проведении его ультразвукового контроля эхо-методом, отличающийся тем, что контроль акустического контакта осуществляют по амплитуде поперечной ультразвуковой волны частотой 1-10МГц, однократно отраженной от шероховатости Rz 40 - Rz 20 поверхности контролируемого керамического изделия, одним пьезоэлектрическим элементом, при поведении настройки эталонные значения амплитуды и времени прихода отраженного сигнала от шероховатости поверхности записывают в память ультразвукового дефектоскопа.
Пример реализации предлагаемого способа иллюстрируется на фиг. 1, 2, 3 и 4.
На фиг. 1 показано распространение поперечной ультразвуковой волны в керамическом изделии.
На фиг. 2 показан внешний вид экрана ультразвукового дефектоскопа при полном акустическом контакте между ультразвуковым преобразователем и контролируемым керамическим изделием.
На фиг. 3 показан внешний вид экрана ультразвукового дефектоскопа при неполном акустическом контакте между ультразвуковым преобразователем и контролируемым керамическим изделием.
На фиг. 4 показан внешний вид экрана ультразвукового дефектоскопа при отсутствии акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и контролируемым керамическим изделием.
При проведении ультразвукового контроля керамических изделий 1, имеющих форму полого тела вращения, поперечная ультразвуковая волна от ультразвукового преобразователя 4, под углом к нормали контролируемого изделия 35-75° распространяется внутри материала стенки 3 контролируемого изделия (фиг. 1). Далее поперечная ультразвуковая волна 2 отражается от противоположной расположению ультразвукового преобразователя 4 стенки контролируемого изделия 1, под углом равном углу падения, распространяясь в керамическом материале 1 приходит на стенку 3 контролируемого изделия со стороны расположения ультразвукового преобразователя 4, затем поперечная ультразвуковая волна 2 частично отражается от шероховатости этой поверхности и возвращается на ультразвуковой преобразователь 4.
При наличии акустического контакта между ультразвуковым преобразователем 4 и керамическим изделием 1 во временном стробе контроля, равном скорости распространения поперечной ультразвуковой волны на удвоенный путь ее распространения, будут видны отраженные от шероховатости поверхности ультразвуковые сигналы 5 (фиг. 2), при неполном акустическом контакте - амплитуда отраженных от шероховатости поверхности контролируемых керамических изделий 1 ультразвуковых сигналов 5 поперечных ультразвуковых волн будет значительно меньше (фиг. 3), а при отсутствии акустического контакта - ультразвуковых сигналов 5 не будет (фиг. 4).

Claims (1)

  1. Способ контроля качества акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и керамическим изделием при проведении ультразвуковой дефектоскопии, заключающийся в том, что в контролируемом изделии возбуждают ультразвуковые волны, которые вводят под углом к поверхности изделия, имеющего форму полого тела вращения, при проведении его ультразвукового контроля эхо-методом, отличающийся тем, что контроль акустического контакта осуществляют по амплитуде поперечной ультразвуковой волны частотой 1-10 МГц, однократно отраженной от шероховатости Rz 40 - Rz 20 поверхности контролируемого керамического изделия, одним пьезоэлектрическим элементом, при проведении настройки эталонные значения амплитуды и времени прихода отраженного сигнала от шероховатости поверхности записывают в память ультразвукового дефектоскопа.
RU2022127638A 2022-10-25 Способ контроля качества акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и керамическим изделием при проведении ультразвуковой дефектоскопии RU2791670C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2791670C1 true RU2791670C1 (ru) 2023-03-13

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118130487A (zh) * 2024-05-06 2024-06-04 同创兴业(天津)模架有限公司 一种基于脚手架的焊接检测方法及***

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1310710A1 (ru) * 1983-06-01 1987-05-15 Предприятие П/Я А-3700 Способ контрол качества акустического контакта при ультразвуковой дефектоскопии
SU1559279A1 (ru) * 1987-04-03 1990-04-23 Горьковский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института По Нормализации В Машиностроении Способ контрол качества акустического контакта при ультразвуковом контроле изделий
CA2006310A1 (en) * 1989-12-21 1991-06-21 Nikolai P. Aleshin Method of monitoring acoustic contact in ultrasonic testing
SU1681230A1 (ru) * 1989-02-27 1991-09-30 Мгту Им.Н.Э.Баумана Способ контрол качества акустического контакта сварных соединений при ультразвуковом контроле сварных соединений
RU2141653C1 (ru) * 1998-05-25 1999-11-20 АОЗТ "Техноконт" Способ контроля качества акустического контакта при ультразвуковой дефектоскопии

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1310710A1 (ru) * 1983-06-01 1987-05-15 Предприятие П/Я А-3700 Способ контрол качества акустического контакта при ультразвуковой дефектоскопии
SU1559279A1 (ru) * 1987-04-03 1990-04-23 Горьковский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института По Нормализации В Машиностроении Способ контрол качества акустического контакта при ультразвуковом контроле изделий
SU1681230A1 (ru) * 1989-02-27 1991-09-30 Мгту Им.Н.Э.Баумана Способ контрол качества акустического контакта сварных соединений при ультразвуковом контроле сварных соединений
CA2006310A1 (en) * 1989-12-21 1991-06-21 Nikolai P. Aleshin Method of monitoring acoustic contact in ultrasonic testing
RU2141653C1 (ru) * 1998-05-25 1999-11-20 АОЗТ "Техноконт" Способ контроля качества акустического контакта при ультразвуковой дефектоскопии

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118130487A (zh) * 2024-05-06 2024-06-04 同创兴业(天津)模架有限公司 一种基于脚手架的焊接检测方法及***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR870000590A (ko) 금속의 결점 검출 측정 방법 및 장치
Osumi et al. Imaging slit in metal plate using aerial ultrasound source scanning and nonlinear harmonic method
RU2278378C1 (ru) Способ выявления нарушений соединения полимерного покрытия с металлическими трубами
JPH01114749A (ja) 斜角超音波探傷法および探触子
RU2726277C1 (ru) Способ настройки чувствительности ультразвукового дефектоскопа
RU2791670C1 (ru) Способ контроля качества акустического контакта между ультразвуковым преобразователем и керамическим изделием при проведении ультразвуковой дефектоскопии
JP3761292B2 (ja) ホイール組付溶接部の超音波測定法
RU2596242C1 (ru) Способ ультразвукового контроля
US4253337A (en) Ultrasonic nondestructive testing method
US11054399B2 (en) Inspection method
RU2789244C1 (ru) Способ ультразвукового контроля поверхности кварцевых керамических изделий на наличие царапин
KR20040056821A (ko) 유도 초음파를 이용한 배관 내부 침적층 평가 장치
RU2760487C1 (ru) Ультразвуковой способ измерения высоты вертикально ориентированных плоскостных дефектов в стеклокерамических материалах элементов конструкций летательных аппаратов
JP2001050941A (ja) 可変角超音波探触子及び可変角超音波探傷装置
JP2002277447A (ja) 超音波探傷方法および装置
Kazakov An amplitude-phase method for testing acoustic contact of ultrasonic transducer
RU2787645C1 (ru) Способ неразрушающего контроля керамических изделий ультразвуковым методом
RU2690975C1 (ru) Способ определения сигнала от стенки трубы по данным ВИП CD статистики энергетических линий
JP3715177B2 (ja) 円管の評価方法
US3349607A (en) Ultrasonic flaw detection in small diameter metal tubing
RU1797043C (ru) Способ ультразвуковой дефектоскопии изделий с контролем качества акустического контакта
Loveday et al. Influence of resonant transducer variations on long range guided wave monitoring of rail track
RU2814130C1 (ru) Ультразвуковой способ измерения высоты вертикально ориентированных плоскостных дефектов в кварцевой керамике
JIANG et al. Simulation of modified absolute arrival time technique for measuring surface breaking cracks
JPS5831870B2 (ja) 超音波探傷装置