Формулы акустического тракта.

1. Продольная волна, дисковый отражатель (Рис.9.8)

S –площадь ПЭП

s – площадь дефекта

в – радиус дефекта

Рис.9.8 Эскиз дискового отражателя

(9.6)

1/r – волна расходится

Д²/λ – ширина диаграммы направленности

S/λ – ширина индикатрисы рассеивания

Для дна:

(9.7)

2. Для наклонного ПЭП

Диск:

(9.8)

Где Д – коэффициент прозрачности для данного угла ввода

α, β – угол ввода и угол призмы

δ, δ_пр – затухание в объекте контроля и затухание в призме

r, r_призм – расстояние от точки ввода до отражателя, расстояние приведенное в призме.

Ард диаграмма (амплитуда-расстояние-диаметр).

Подразделяются на:

1. Обобщенная АРД диаграмма (любые преобразователи) (Рис.9.9)

Рис.9.9 Обобщенная АРД диаграмма

АРД – диаграмма строится для дальней зоны. Для ближней зоны справедливо:

(9.9)

2. Рабочая (для конкретного ПЭП) (Рис.9.10)

Рис.9.10 АРД диаграмма для конкретного ПЭП

3. АРД – шкалы

Назначение АРД – диаграмм

1. Для определения эквивалентных размеров дефектов

А_{опорное} на глубине h = 50 мм, А_{опорное} = 50дБ

А_деф < А_{опорное} , h_деф = 30 мм, А_деф =40 дБ

Δ = 10дБ

Эквивалентный размер дефекта d= 2мм

2. Для настройки чувствительности контроля (на заданный размер отражателя)

3. Для определения коэффициента затухания

Классификация акустических методов нк.

Активные методы состоят во вводе в ОК акустических колебаний и волн и их приеме и анализе.

Пассивные методы основываются только на приеме акустических колебаний или волн, возникающих в объекте контроля.

1. Методы отражения.

Сигналы, отраженные от дефектов.

1. Эхо – метод;

2. Зеркальный эхо – метод (эхо - зеркальный);

3. Дельта – метод;

4. Реверберационный метод

Эхо – метод

Эхо – импульсный метод основан на анализе импульсов, отражённых от дефектов. (Рис.10.1) Эхо – метод используется повсеместно, для всех универсальных дефектоскопов. Реализуется с помощью любых типов волн: l, t, R, головная, Лэмба, Похгаммера.

Рис.10.1 Эхо-метод

Информативные параметры:

- t => h – глубина залегания.

- A – амплитуда, основной браковочный критерий.

Минимальный размер выявленных дефектов:

Ø_min l =>

t =>

R =>

Волны Лэмба: Чувствительность , так как расхождение волн меньше, меньше потери энергии.

Волны Похгаммера (в стержнях): Ø_min ~ ,

Преимущества метода

1. Высокая чувствительность

2. Может быть применён почти к любым материалам (Ме, сплавы)

3. Широкий класс ок (листы, прутки)

Недостатки метода

Имеется мёртвая зона – неконтролируемая область, так как в зондирующем импульсе дефект не выявляется. Самая большая мёртвая зона у прямых датчиков.

Для контроля используют частоты:

l : f = 1 – 10 МГц

Похгаммер : f = 50 кГц

Эхо – зеркальный метод

Регистрация эхо- сигнал от дефекта и от дна.

1. Метод тандем (Рис.10.2)

Для выявления продольно-ориентированных дефектов.

Рис.10.2 Метод- тондем

Метод тандем – имеет 2 преобразователя на расстоянии.

Можно определить форму дефекта, коэффициент формы.

Амплитуда