2013-12-29
733
Зеркально-теневой метод УЗ контроля.
Зеркальный метод УЗ контроля.
Теневой метод УЗ контроля.
Условные размеры дефекта.
Конструкция пьезоэлектрического преобразователя при наклонном вводе УЗ колебаний.
α-угол ввода;
Ct – скорость распространения сдвиговой волны;
Ct=3260 м/с
При наклонном вводе УЗ колебаний временный интервал между зондирующим импульсом и получением эхосигнала от дефекта можно выразить формулой:
t = 2r/Ct = 2h/Ct*cos α
r – расстояние от дефекта до ПЭП;
из формулы можно выразить: h=Ct*cos α * t/2
L=(t*Ct*sin α)/2..
ΔL – условный размер дефекта по длине
ΔH – условная высота дефекта
Δx – условная ширина дефекта
Теневой метод стал применяться одним из первых для контроля стальных изделий:
Тело контроля и ПЭП образуют акустический тракт. Решение о состоянии проверяемого изделия выносится по уровню принимаемого сигнала Uп(приемник) на электродах приемника.
«+»: теневой метод, в отличие от эхометода, имеет высокую помеху устойчивости и слабую зависимость от амплитуды излучателя и угла ориентации дефекта.
«-»: 1) необходимость двухстороннего доступа к изделию, что невозможно для рельсов, уложенных в ж.д. путь; 2) данный метод не дает координат расположения дефектов; 3) наличие значительных погрешностей показаний прибора, который регистрирует уровень сигнала (прошедшего) из-за нестабильности акустического контакта.
Из-за данных причин теневой метод мало применяется на ж.д. транспорте при контроле изделий.
При поиске дефектов, ориентированнных перпендикулярно к поверхности сканирования, контроль одним наклонным ПЭП не всегда дает достаточно надежные показатели. Это связано с тем, что УЗ луч, падая на дефект, падает (отражается) в его плоскости и практически не возвращается на излучатель пьезоэлектрического преобразователя. Чтобы его зафиксировать, надо поставить второй ПЭП.
Данный метод не требует двустороннего доступа к изделию.
Признаком обнаружения дефекта служит ослабление амплитуды сигналов, отраженных от противоположной поверхности.
1) как от реализации эхометода для зеркально-теневого метода в качестве излучателя и приемника УЗ колебаний могут использоваться 2 рядом расположенных пьезопреобразователя в отдельных корпусах (преобразователи работают в раздельных режимах).
2 одна пьезопластина может выполнять функции как излучателя, так и приемника.
3функцию излучения и приема выполняют две пьезопластины, расположенные в одном корпусе и они между собой разделены электроакустическим экраном:
При любои способе контроля амплитуда донного эхоимпульса в процессе перемещения пьезопреобразователя несколько меняется. Зеркально-теневой метод является одним из основных способов, который применяется для обнаружения дефектов ввиде вертикальных расслоений в подошве рельса.
Данный метод используют в явлении дифракции волн на дефекте.
Излучаемый ПЭП озвучивает дефект поперечными (сдвиговыми) волнами. Часть падающего на плоскость дефекта УЗ пучка зеркально отражается от дефекта; другая часть дифрагируется (рассеивается) ввиде поперечной волны, или ввиде продольной волны.
Может быть и другая схема:
