Структурная реверберация

Cтраница 3

Структурные реверберации от крупного зерна могут помешать наблюдению донного сигнала. Очень мешает контролю ЗТ-методом случайное изменение отражающих свойств донной поверхности, связанное с ее неровностью, например от коррозии. [31]

При распространении упругих волн в металлах возможна реверберация - постепенное затухание колебаний, обусловленное повторными отражениями. Возникновение структурной реверберации может быть объяснено анизотропией упругих свойств зерен металла, благодаря чему ультразвук при переходе из одного зерна в другое претерпевает отражение на их границах, преломление при переходе через границы и постепенное рассеяние во все стороны. [32]

Схемы возникновения ложных сигналов в результате распространения поверхностных волн. [33]

Структурные помехи связаны с рассеянием ультразвука на структурных йеоднородностях, зернах материала. Их часто называют структурной реверберацией. Импульсы, образовавшиеся в результате рассеяния ультразвука на различных неоднородности х и приходящие к приемнику в один и тот же момент времени, складываются. В зависимости от случайного соотношения фаз отдельных импульсов они могут усилить или ослабить друг друга. В результате на приемнике прибора структурные помехи имеют вид отдельных близко расположенных пиков ( их иногда сравнивают с травой), на фоне которых затруднено наблюдение полезного сигнала. Структурные помехи - основной постоянно действующий фактор, ограничивающий чувствительность при контроле методами отражения, а также комбинированными, связанными с наблюдением отраженных сигналов. Довольно часто структурные помехи превышают донный сигнал, исключая тем самым возможность применения эхо - или зеркально-теневого метода. [34]

Структурные помехи связаны с рассеянием ультразвука на структурных неоднородностях, зернах материала. Их часто называют структурной реверберацией. Импульсы, образовавшиеся в результате рассеяния ультразвука на различных неоднородностях, которые приходят к приемнику в один и тот же момент времени, складываются. В зависимости от случайного соотношения фаз отдельных импульсов они могут взаимно усилить или ослабить друг друга. Иногда амплитуда пиков превышает донный сигнал, что исключает возможность применения эхометода. Статические закономерности формирования структурных помех определяются тем, что фазы импульсов, создающих структурные помехи, распределяются случайным образом, поэтому амплитуда структурных помех на преобразователе в некоторый определенный момент времени равновероятно имеет положительное или отрицательное значение, а среднее значение амплитуды равно нулю. [35]

Ложные сигналы от поверхностной волны. [36]

Структурные помехи связаны с рассеянием УЗ на структурных неоднородно-стях, зернах материала. Их часто называют структурной реверберацией. Материалы, состоящие из крупных сильно отражающих ультразвук зерен ( например, литая нержавеющая сталь), дают сигналы, похожие на сигналы от дефектов. Такие материалы контролировать эхометодом удается только с применением компьютерной обработки сигналов ( см. разд. [37]

Приводимая Крауткремером зависимость приблизительно верна для условий распространения ультразвуковых колебаний в среде с низким уровнем акустических шумов. Если же среда обладает высоким уровнем шумов ( структурная реверберация в металле), то кривая смещается вправо, и тем больше, чем выше этот уровень. [38]

Теневой метод применяют также для контроля изделий с большим уровнем структурной реверберации, т.е. шумов, связанных с отражением ультразвука от не-однородностей, крупных зерен, дефектоскопии многослойных конструкций и изделий из слоистых пластиков. Сквозной сигнал попадает на приемник раньше, чем структурные реверберации, что позволяет его зарегистрировать на фоне шумов. При контроле тонких изделий с очень высоким уровнем структурных шумов более высокую чувствительность обеспечивает временной теневой метод. [39]

Если при контроле эхо-методом выявлению дефектов препятствуют помехи от структурной реверберации, следует прежде всего убедиться в природе наблюдаемых импульсов. [40]

Применение металлических искательных головок, работающих сдвиговыми и поверхностными волнами, дает, как уже указывалось выше, существенные преимущества в сравнении с обычно применяющимися головками из оргстекла. При работе сдвиговыми волнами это позволяет снизить уровень помех от структурной реверберации и, следовательно, повысить чувствительность. При работе поверхностными волнами это дает энергетический выигрыш и, следовательно, также приводит к повышению чувствительности. [41]

Результаты иллюстрируются на фиг. При распространении сдвиговых УЗК плоскость поляризации лучей, многократно отраженных от граней кристаллитов металла и возвращающихся к точке ввода УЗК в виде шумов структурной реверберации, не будет поэтому, как правило, совпадать с плоскостью поляризации УЗК, вводимых в металл, а продольные УЗК, возбуждаемые этими шумами в слое контактной жидкости и затем в теле искательной головки, будут ослаблены. Поэтому эхосигнал от неоднородности, на которую нацелена искательная головка, если считать, что отражающая поверхность этой неоднородности перпендикулярна оси пучка УЗК, будет приниматься пьезопреобразователем со значительным преимуществом по сравнению с реверберационными шумами, представляющими собой колебания, поляризованные в иных плоскостях, в результате чего отношение уровней полезного сигнала и помехи увеличится и реальная чувствительность метода возрастет. Все сказанное имеет место в случае, если сдвиговые УЗК обладают линейной поляризацией. Однако в условиях получения сдвиговых колебаний из продольных, как это происходит при пользовании преломляющей головкой из оргстекла, поляризация большей частью бывает круговая и эллиптическая. [42]

Более целесообразным, однако, как показали работы автора и Б. Г. Голодаева, является использование средних частот порядка 2 - 6 Мгц. При этом аппаратура упрощается, требования к чистоте обработки поверхности изделия снижаются. Затухание УЗК и структурная реверберация уменьшается, чувствительность же может быть доведена до уровня, вполне удовлетворяющего самым строгим условиям контроля. [43]

В металлах с резко выраженной анизотропией ( медь, цинк) и некоторых сплавах, имеющих сложный фазовый состав, например никелевых, ультразвук сильно рассеивается. Как правило, прозвучи-вание таких металлов сопровождается структурной реверберацией - постепенным затуханием из-за многократных повторных отражений волн от границ зерен металла. В результате этого на экране ЭЛТ возникают мешающие сигналы, существенно затрудняющие проведение контроля. Это объясняется тем, что сигналы от структурных составляющих поступают на приемник дефектоскопа одновременно и складываются. В зависимости от фаз отдельных сигналов они могут взаимно усиливать или ослаблять друг друга. [44]

Перспективный способ изучения структуры металла состоит в исследовании спектрального состава донного сигнала. Изменение спектра широкополосного импульса в результате разного затухания различных частотных составляющих дает значительно большую информацию о структуре, чем контроль на одной частоте. Предложен способ контроля средней величины зерна [7] по структурной реверберации, поскольку, как отмечено в § 1.2, рассеяние на зернах - основная причина затухания ультразвука в металлах. [45]

Страницы: 1 2 3 4