3. Комбинированный метод

1. Зеркально – теневой

2. Эхосквозной

3. Эхо – теневой

Зеркально – теневой

(прохождение + отражение)

Основан на анализе амплитуды импульса, зеркально – отражённого от дна ок. способы контроля зеркально – теневым методом (Рис.10.8)

Рис.10.8 Зеркально-теневой метод

Преимущества метода:

1. Односторонний доступ к поверхности

Пример: Рельс

2. Чувствительность больше, так как волна дважды ослабилась, когда прошла через дефект.

Достоверность результатов метода зависит от шероховатости поверхности

Эхо – теневой метод

Основан на анализе как прошедших волн, так и отражённых от дефектов. Особенность - большая достоверность контроля (Рис.10.9)

Рис.10.9 Эхо - теневой метод

Для эхо - метода

Для эхо – теневого (уменьшение амплитуды сигнала от дна)

Эхо - сквозной метод

(Метод многократной тени)

Основан на анализе нескольких сигналов, прошедших через изделие, в том числе отражённых от дефекта (Рис.10.11)

Рис.10.11 Эхо – сквозной метод

В эхо - сквозном методе фиксируют следующие сиг­налы: сквозной сигнал I, сигнал IV, испытавший двукратное отражение в ОК, а в случае появления частично отра­жающего ультразвука дефекта — также эхо - сквозные сигналы II и III, соответствующие отражениям от дефекта волн, идущих от верхней и нижней поверхностей ОК. Для удобства изображения отраженные лучи показаны наклонными. Большой непрозрачный дефект обнаруживают по исчезновению или сильному уменьше­нию сигнала I, т. е. теневым методом, а также по уменьшению сигнала IV. Полупрозрачные или небольшие по размеру дефекты обнаруживают по появлению сигналов II и III.

Метод применяют только в иммерсионном варианте. Он обла­дает более высокой чувствитель­ностью по сравнению с теневым при контроле толстых листов. В то же время он, как и теневой ме­тод, допускает движение листа в направлении между излучателем и приемником (без перекосов), сохраняя неизменной всю описан­ную картину импульсов. Это очень упрощает механизм пере­мещения листа в процессе конт­роля. Мертвая зона существенно меньше, чем для эхо - метода.

Для прутков: (нет прохождения)

4. Импедансный метод

Основан на анализе полного механического импеданса, контролируемого ок.

Zmax = = k·Z = ImZ+i·Re Z

(10.2)

P_ak – акустическое давление

V – скорость (объёмная колебательная скорость)

Z_max = ρc – для плоских волн

Z_max – механический импеданс

Низкочастотный метод (до 100 кГц)

ПЭП – колебательный элемент.

а)

б)

Рис.10.12 а) Схема контроля импедансным методом, б) Амплитуда и давление на конце импедансного преобразователя

На рисунке 10.12, б представлены амплитуда А и давление Р на конце импедансного преобразователя.

1. V – max, Pa – min, Zмех -> 0

2. V – min, Pa – max, Zмех -> Zmax. Импеданс конструкции.

3. Zмех уменьшается, когда на пути появляется дефект.

Область контроля: клеяные и паяные, 2-х, 3-х слойные конструкции. Чувствительность небольшая, дефект Ø_min = 5÷10 мм. Преимуществом метода является отсутствие контактной жидкости.

Пример: Импедансные твердомеры