четверг, 13 декабря 2012 г.


АКУСТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

Акустический контроль (АК) основан на регистрации параметров распростране-ния упругих волн в среде, произвольно возникающих или возбуждаемых в теле объекта. Для такого метода контроля чаще всего используют упругие волны ультразвукового диапазона (с частотой выше 20 кГц). Этот метод также называют ультразвуковым. Главная отличительная особенность данного метода состоит в том, что в нем применяют и регистрируют не электромагнитные, а упругие волны, параметры которых тесно связаны с такими свойствами материалов, как упругость, плотность, анизотропия (неравномерность свойств по различным направлениям) и др. Акустические свойства твердых 
 материалов и воздуха настолько сильно отличаются, что акустические волны отражаются от мельчайших преград, зазоров (трещин, непроваров) шириной соизмеримых 10-6 ... 10-4 мм. Этот вид контроля применим ко всем материалам, достаточно хорошо проводящим акустические волны: металлам, пластмассам, керамике, бетону и т.д. Колебания в исследуемый объект вводятся в импульсном или непрерывном режимах с помощью пьезоэлектрического преобразователя сухим контактным, контактным через жидкую среду или бесконтактным способом через воздушный зазор с помощью электромагнитно-акустического преобразователя. С помощью акустических методов измеряют толщины стенок изделия, выявляют различные дефекты и ниспрлошности структуры, определяют геометрические характеристики изделия. Методы акустического контроля имеют следующие недостатки: необходимость акустического контакта преобразователя с ОК, повышенные требования к чистоте поверхности изделия, влияние сторонних шумов на результаты измерений, воздействие температуры изделия и др. Все эти недостатки приводят к возрастанию погрешностей измерения. Среди разнообразных акустических методов можно выделить следующие: топографический метод, который основан на возбуждении в исследуемом изделии мощных изгибных колебаний заданной или меняющейся частоты с одновременной визуализацией картины колебаний контролируемой поверхности путем нанесения на нее тонкодисперсного порошка; импульсный эхо-метод, основанный на посылке коротких ультразвуковых импульсов и регистрации отражений их от поверхности дефекта; теневой метод, связанный с появлением области «звуковой тени» за дефектом, поперечные размеры которого превышают длину упругой волны; резонансный метод, в основе реализации которого положено явление возникновения в исследуемом материале стоячих продольных или сдвиговых волн; импедансный метод, основанный на установлении зависимости силы реакции изделия на контактирующий с ним колеблющийся стержень (преобразователь); метод акустической эмиссии, основанный на регистрации упругих волн ультразвукового диапазона, скачкообразно появляющихся при перестройке структуры материала, возникновении трещин, аллотропических превращении в кристаллической решетке; электромагнитно-акустический метод, основанный на возбуждении ультразвуковых колебаний в результате взаимодействия переменного и постоянного магнитных полей с металлом или ферромагнетиком.

3 комментария: