Акустические методы неразрушающего контроля

Акустические методы основаны на использовании зависимости параметров упругих колебаний, возбуждаемых в контролируемом объекте от наличия или отсутствия дефектов.

Наиболее распространенные в дефектоскопии методы звукового (импедансный, свободных колебаний) и ультразвукового (резонансный, теневой, импульсный эхо – метод) диапазонов.

Импедансный метод основан на использовании зависимости полного механического сопротивления (импеданса) контролируемого изделия от качества соединения отдельных зон, нарушения жесткой связи между элементами слоистых (клееных, паяных) конструкций.

Вертикальный оптический длинномер ИЗВ-2 предназначается для измерения наружных линейных размеров калибров и других изделий методами непосредственной оценки и сравнения (с помощью концевых мер).

Рисунок 7.1 - Импедансный метод

Генератор 1 возбуждает продольные гармонические колебания преобразователя (стержня) с помощью излучателя 2. Эти колебания трансформируются в изгибные колебания ОК 3. Элемент 4 - приемник, 5 - усилитель. Изменение режима колебаний фиксируется индикатором 6.

Метод свободных колебаний основан на анализе частотного спектра свободных колебаний в системе, возбужденной ударом, этот метод позволяет контролировать слоистые конструкции на наличие зон нарушения жесткой связи между слоями, а также обнаруживать дефекты в массивных изделиях. Теневой метод основан на использовании эффекта акустической тени, образуемой за дефектом вследствие отражения и рассеяния упругих колебаний.

Так как ультразвуковые колебания вводятся с одной стороны, а принимаются с другой, то для контроля теневым методом в общем случае необходим доступ к изделию с обеих сторон. В нашей стране и за рубежом теневой метод используется главным образом для контроля качества листового проката, плат, профилей и другой продукции.

Резонансный метод основан на использовании зависимости параметров упругих колебаний в условиях резонанса от наличия дефекта в контролируемом объекте. Этот метод применяют для контроля качества изделий сравнительно небольшой толщины из металлов, стекла, керамики и др. материалов. Используют его для измерения толщины изделий (при одностороннем доступе), выявления зон коррозионного поражения.

Импульсный эхо – метод основан на посылке в контролируемое изделие коротких импульсов высокочастотных колебаний и регистрации интенсивности и времени эхо – сигналов, отраженных от дефектов или границ изделия.

Импульсный эхо – метод является в настоящее время наиболее распространенным методом ультразвуковой дефектоскопии, применяемым для контроля различных изделий, в том числе крупногабаритных и сложной формы. При этом контроль можно проводить при одностороннем доступе к изделию в контактном или иммерсионном (через слой жидкости) вариантах.