По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 62-93

Эхо-импульсный метод ультразвуковой дефектоскопии: технология, оборудование, применение

Невьянцев С.В. кафедра ФМПК, ГОУ ВПО Уральский политехнический институт — Уральский государственный технический университет им. Б.Н. Ельцина (УГТУ-УПИ), г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19, E-mail: olgasar@mail.ustu.ru

Ультразвуковые колебания широко используются при неразрушающем контроле (НК). Ультразвуковой метод после первых опытов профессора С.Я. Соколова в 1928 г. по использованию свойств ультразвука при распространении в ряде материалов и выработки метода обнаружения дефектов в металле получил широкое признание как в нашей стране, так и за рубежом. Это объясняется более высокой его чувствительностью по обнаружению дефектов, достоверностью, более высокой оперативностью и производительностью, невысокой стоимостью и безопасностью. От правильного выбора частоты ультразвуковых колебаний зависит мощность излучающего сигнала от дефекта и, как следствие, точность определения дефекта. Таким образом, частота излучения является одним из главных параметров, от выбора которого зависит эффективность выявления имеющихся дефектов.

Литература:

1. Чумичев А.М. Техника и технология неразрушающих методов контроля деталей горных машин и оборудования: учеб. пособие для вузов по направлению «Горное дело». — 2-е изд. — М.: МГГУ, 2003.

2. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий: справочник. В 2-х книгах. — Кн. 2 / под ред. Клюева В.В. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1986.

(ОКОНЧАНИЕ. НАЧАЛО В № 11/2018)

Как отмечалось в начале статьи (см. № 11/2018), целью неразрушающего контроля (НК) является обнаружение дефектов и распознавание образа этих дефектов для оценки их потенциальной опасности. Создание образов дефектов эффективны, когда размеры объектов (дефекта в целом и его фрагментов) существенно превышают длину волны УЗК, что позволяет визуально (на экране монитора) наблюдать характер и критичность дефекта.

На данный период существует огромное количество различных ультразвуковых дефектоскопов. Они применяются практически во всех отраслях промышленности, т. к. практичны и позволяют качественно решать задачи дефектоскопии и инклинометрии.

Ультразвуковой эхо-дефектоскоп — это прибор, предназначенный для обнаружения несплошностей и неоднородностей в изделии, определения их координат, размеров и характера путем излучения импульсов ультразвуковых колебаний, приема и регистрации отраженных от неоднородностей эхо-сигналов.

Рассмотрим его составляющие. На рис. 4 приведена принципиальная схема импульсного ультразвукового дефектоскопа.

Генератор радиоимпульсов 3 возбуждает, пьезопластину передающей искательной головки 1. Ультразвуковые колебания распространяются в контролируемой детали, отражаются от ее противоположной стенки («донный сигнал») и попадают на пьезопластину приемной искательной головки 2. Отраженные ультразвуковые колебания возбуждают колебания пьезопластины искательной головки 2. При этом на гранях пьезопластины возникает переменное напряжение, которое детектируется и усиливается в усилителе 4, а затем поступает на вертикальные отклоняющие пластины 5 электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) осциллографа.

Одновременно генератор горизонтальной развертки 6 подает пилообразное напряжение на горизонтальные отклоняющие пластины 5. Генератор радиоимпульсов 3 возбуждает пьезопластину передающей искательной головки 1 короткими импульсами, между которыми получаются продолжительные паузы. Это позволяет четко различать на экране ЭЛТ сигнал начального (зондирующего) импульса I, сигнал от дефекта III и донный сигнал II.

Для Цитирования:
Невьянцев С.В., Эхо-импульсный метод ультразвуковой дефектоскопии: технология, оборудование, применение. Главный инженер. Управление промышленным производством. 2018;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала