Ультразвукова́я дефектоскопи́я

 

Ультразвукова́я дефектоскопи́я — это прием являющийся одним из главных способов неразрушающего контроля.

На чем основывается дефектоскопия

Звуковые волны не меняют направление движения в однородном материале. Изменение звуковых волн случается от изменения сред с другими удельными акустическими сопротивлениями. Чем чаще отличаются звуковые сопротивления, тем выше часть акустических волн отражается от края раздела сред. Поскольку включения в металле часто содержат газ появляющихся в результате процесса сварки, литья и т. п. И не успевают освободиться при застывании металла, смесь газов имеет в четыре раза меньше удельное звуковое сопротивление, чем сам металл, то отражение будет практически полное.

Разрешающая способность звукового исследования, то есть возможность находить незначительные ошибки отдельно друг от друга, считается длиной акустической волны, которая сама зависима от частоты ввода звуковых вибраций. Чем выше частотность, тем ниже длина волны. Эффект получается потому, что при объеме препятствия ниже одна четвертых расстояния волны, отражения колебаний в основном не случается, а господствует их дифракция. Поэтому, в основном, регулярность ультразвука пытаются повышать. С другой стороны, в случае повышения частотности вибраций стремительно увеличивается их затухание, что уменьшает возможную область контроля. Самые эффективные частоты стали в диапазоне от 0,5 до 10 МГц.

Прием и возбуждение ультразвука

Имеется несколько приемов возбуждения ультразвуковых волн в изучаемом объекте. Наиболее известным считается применение пьезоэлектрического эффекта. В этой ситуации излучение ультразвука происходит с помощью преобразователя, который создает электрические вибрации в звуковые с помощью обратного пьезоэлектрического эффекта. Пройдя сквозь наблюдаемую среду, оказавшиеся на пьезопластине преобразователя, в результате прямого пьезоэлектрического эффекта вновь оказываются электрическими, которые и фиксируются измерительными цепями. В зависимости от строения и подсоединения, пьезоэлектрические преобразователи способны осуществлять роль лишь излучателя ультразвуковых колебаний либо приёмника, либо объединять в себе обе функции.

Также применяется электромагнитно-акустический (ЭМА) прием, базирующийся на применении мощных переменных магнитных полей к металлу. Полезность данного приема в разы хуже, чем у пьезоэлектрического, но это способно функционировать через воздушный промежуток и не требует особых условий к качеству поверхности.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.