SU1320734A1 - Method of acoustic-emission check of articles - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности. Наличие поверхностного дефекта и направление на него определ ют по разности фаз и отношению амплитуд тангенциального и нормального компонентов сигналов акустической эмиссии, принимаемых пластинами 3-6 с ПАВ резонаторами . Дл  этого пластины 3 и 5 устанавливают в плоскост х, перпендикул рных поверхности издели , а пластины 4,6 - в плоскост х, параллельных этой поверхности , и вращают пластины 3 и 5 до получени  максимальной амплитуды. 1 ил. N3 О OQ 4;This invention relates to non-destructive testing. The aim of the invention is to increase reliability. The presence of a surface defect and its direction are determined by the phase difference and the ratio of the amplitudes of the tangential and normal components of the acoustic emission signals received by plates 3-6 with SAW resonators. To do this, plates 3 and 5 are installed in planes perpendicular to the surface of the product, and plates 4.6 are installed in planes parallel to this surface, and plates 3 and 5 are rotated until the maximum amplitude is obtained. 1 il. N3 O OQ 4;

Description

Изобретение относитс  к неразрушаю- щему контролю и может быть использовано дл  определени  наличи  и параметров развивающихс  дефектов.The invention relates to non-destructive testing and can be used to determine the presence and parameters of developing defects.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности.The aim of the invention is to increase reliability.

На чертеже представлена схема, иллюстрирующа  реализацию способа акустико- эмиссионного контрол  изделий.The drawing shows a diagram illustrating the implementation of the method of acoustic emission monitoring of products.

На схеме изображены контролируемое, изделие 1 с дефектом 2, две пары пластин 3, 4 и 5, 6 с ПАВ резонаторами, причем плас- тины 3, 5 размещены в перпендикул рных а пластины 4, 6 - в параллельных поверхности издели  плоскост х, волноводы 7-10,The diagram shows a controlled product 1 with defect 2, two pairs of plates 3, 4 and 5, 6 with SAW resonators, with plates 3, 5 placed in perpendicular and plates 4, 6 in planes parallel to the product, waveguides 7-10

каждыи из которых, соединены соответст- кости, при раз.мещении в которой пластинаeach of which is connected according to its suitability;

венно с одной из пластин 3-6 с ПАВ резонаторами и с поверхностью контролируемого издели , а рассто ни  между волноводами 7, 8 и 9, 10 выбраны равными длине волны Рэле  в материале издели .one of the plates 3-6 with SAW resonators and the surface of the product under test, and the distances between the waveguides 7, 8 and 9, 10 are chosen equal to the Releh wavelength in the material of the product.

с ПАВ резонатором регистрирует тангенциальную компоненту максимальной амплитуды .with surfactant resonator registers the tangential component of maximum amplitude.

Выбор рассто ни  между волноводами каждой пары преобразователей, равногоChoosing the distance between the waveguides of each pair of transducers equal to

Способ осуществл етс  следующим об-20 длине волны Рэле  в материале издели  наThe method is carried out as follows about the 20 Rele wavelength in the material of the article

разо.м.выбранной частоте, обусловлен тем, что таПри воздействии на контролируемое из-кое рассто ние между зонами приема пракделие 1 механической нагрузки развиваю-тически не вли ет на амплитуду принимаещийс  дефект 2 излучает сигналы акусти-мых колебаний, но в то же врем  обеспеческой эмиссии, которые распростран ютс 25 чивает повышение чувствительности пласв издели х в виде поверхностных, а в тон-тин с ПАВ резонаторами за счет разделькостенных конструкци х в виде нормальных волн различного пор дка, имеющих разные групповые скорости, и достигают волноводов 7-10, посредством которых осушествл етс  акустический контакт поверхности зО разователеи используют пластины с иденконтролируемого издели  1 с преобразовател ми , выполненными в виде пластин 3- 6 с ПАВ резонаторами. При этом кажда  пластина изгибаетс  синхронно с колебани ми поверхности контролируемого издели  в зоне акустического контакта соот- 35 кого дефекта и направление на него, ветствующего волновода с этой поверхностью . Наибольша  же изгибна  деформаци  каждой пластины создаетс  компонентой сигналов акустической эмиссии, нормальной больщей грани пластины. Поэтому плас- .„ тинами 3 и 5 с ПАВ резонаторами принимают тангенциальную компоненту, а пластинами 4 и б - нормальную компоненту сигналов акустической эмиссии. Возникающие в пластинах при их деформации механичестичными ПАВ резонаторами на обеих ее больших гран х.the frequency selected, due to the fact that when exposed to a controlled distant distance between reception areas of mechanical load 1, the load does not influence amplitude, the received defect 2 emits signals of acoustic oscillations, but at the same time 25 of the increase in the sensitivity of surface products in the form of surface, and in ton-tines with SAW resonators due to split-wall structures in the form of normal waves of different order, having different group velocities, and reach the waveguides 7-10, by means of which the acoustic contact of the surface of the distributor is carried out using plates from an identificable article 1 with converters made in the form of plates 3-6 with SAW resonators. In this case, each plate is bent synchronously with the oscillations of the surface of the tested product in the zone of acoustic contact of the corresponding defect and the direction of the corresponding waveguide with this surface to it. The greatest bending deformation of each plate is created by the component of acoustic emission signals, the normal larger face of the plate. Therefore, plates 3 and 5 with SAW resonators take the tangential component, and the plates 4 and b are the normal component of acoustic emission signals. Arising in the plates during their deformation by mechanical surfactants resonators on both its large faces.

Таким образом, способ акустико-эмис- сионного контрол  позвол ет повысить достоверность определени  наличи  поверхностФормула изобретени Thus, the method of acoustic emission monitoring allows to increase the reliability of determining the presence of a surface.

Способ акустико-эмиссионного контрол  изделий, заключающийс  в том, что по меньшей мере парой преобразователей, размещенных в плоскост х, параллельной и перпендикул рной поверхности издели , и акустически св занных с ней посредством кие напр жени  обуславливают изменение 45 волноводов, принимают соответственно нор- скорости поверхностей акустической волнымальную и тангенциальную компонентыThe method of acoustic emission monitoring of products, which consists in the fact that at least a pair of transducers placed in planes, parallel and perpendicular to the surface of the product, and acoustically connected with it by means of cw voltage cause a change in the waveguides 45 surfaces of acoustic wave and tangential components

в резонаторе и вследствие этого его резонансной частоты. Измер ют амплитуды прин тых каждой пластиной компонент, вращают при этом пластины 3 и 5 с ПАВ резонаторами , размещенные в перпендикул рных поверхности издели  1 плоскост х, вокруг волноводов 7 и 9, соответственно до получени  каждой из них максимальной амплитуды тангенциальной компоненты сигналов акустической эмиссии. Дл  каждой пары пластин 3, 4 и 5, 6 измер ют разность фаз компонентов и рассчитывают отношение максимальной амплитуды тангенциальin the resonator and consequently its resonant frequency. The amplitudes of the components received by each plate are measured, plates 3 and 5 with SAW resonators placed in the perpendicular surfaces of the product 1 planes are rotated around waveguides 7 and 9, respectively, until each of them reaches the maximum amplitude of the acoustic emission signals. For each pair of plates 3, 4 and 5, 6, the phase difference of the components is measured and the ratio of the maximum amplitude tangential is calculated

ной компоненты к амплитуде нормальной компоненты. Сравнива  полученные значени  разности фаз и отношени  амплитуд, характеризующие пол ризацию принимаемой волны, со значени ми этих параметров, полученными на эталонном образце, выполненном из материала контролируемого издели , определ ют наличие волны Рэле  и делают вывод о наличии поверхностного дефекта. Дл  стального издели , например, при наличии поверхностного дефекта отношение амплитуд компонентов равно 0,6, а разность фаз равна 90°.components to the amplitude of the normal component. By comparing the obtained values of the phase difference and the amplitude ratio characterizing the polarization of the received wave with the values of these parameters obtained on a reference sample made of the material of the monitored product, the presence of the Relew wave is determined and a conclusion is drawn on the presence of a surface defect. For a steel product, for example, if there is a surface defect, the ratio of the amplitudes of the components is 0.6, and the phase difference is 90 °.

Направление на дефект дл  каждой пары пластин определ ют как нормаль к плоскости , при раз.мещении в которой пластинаThe direction of the defect for each pair of plates is defined as the normal to the plane, when disposed in which the plate is

с ПАВ резонатором регистрирует тангенциальную компоненту максимальной амплитуды .with surfactant resonator registers the tangential component of maximum amplitude.

Выбор рассто ни  между волноводами каждой пары преобразователей, равногоChoosing the distance between the waveguides of each pair of transducers equal to

длине волны Рэле  в материале издели  наRele wavelength in the material on

ного приема компонент сигналов акустической эмиссии.Acceptance of acoustic emission components.

Дл  увеличени  чувствительности преобразователеи используют пластины с иденкого дефекта и направление на него, To increase the sensitivity of the transducer, plates are used from the same defect and directed to it,

тичными ПАВ резонаторами на обеих ее больших гран х.typical surfactant resonators on both of its large facets.

Таким образом, способ акустико-эмис- сионного контрол  позвол ет повысить достоверность определени  наличи  поверхността и направление на нThus, the method of acoustic emission monitoring makes it possible to increase the reliability of determining the presence of a surface and the direction

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 00 5five сигналов акустической эмиссии, измер ют их амплитуды и по отношению а.мплитуд определ ют наличие поверхностного дефекта и направление на него, отличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности , в качестве преобразователей используют пластины с ПАВ резонаторами, рассто ние между волноводами по меньшей мере одной пары преобразователей выбирают равным длине волны Рэле  в .материале издели , в процессе измерений амплитуд компонент сигналов акустической эмиссии вра- П1.ают каждую перпендикул рную поверх1320734 34acoustic emission signals measure their amplitudes and determine the presence of a surface defect and the direction to it with respect to the amplitudes, in order to increase the reliability, plates with SAW resonators are used as transducers, the distance between the waveguides is at least one pair of transducers is chosen to be equal to the wavelength of the Rele in the material of the product, in the process of measuring the amplitudes of the components of the acoustic emission signals rotate P1. each perpendicular atop 1320734 34 ности издели  пластину до получени  мак- парой преобразователей компонент и по симальной амплитуды, дополнительно изме-измеренным амплитудам и разност м фазthe product’s plate until the macro- component component transducers are obtained and with the maximum amplitude, additionally measured amplitudes and phase differences р ют разность фаз регистрируемых каждой определ ют контролируемые параметры.The phase difference recorded for each is determined by monitored parameters.