Ультрозвуковая дефектоскопия

   Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

Физико-технологический институт

Кафедра экспериментальной физики

Реферат

“Ультразвуковая дефектоскопия”

Выполнили   Молодиченко К.И.

Яковенко В.Д.

Проверил            Новиков Е.Г.

Екатеринбург

 2018

Содержание

Оглавление

Введение        3

Некоторые основные физические свойства ультразвука        3

Влияние качества поверхности        9

Поглощение звука        11

Излучение и прием упругих колебаний        12

Методы исследования материалов        17

Метод, основанный на отражении ультразвука        17

Метод, основанный на звукопроницаемости        18

Резонансный метод        19

Сравнение различных методов        20

Преимущества и недостатки ультразвуковой дефектоскопии        22

Аппаратура, методы и технология ультразвукового контроля        22

Методы акустического контроля        26

Заключение        33

Список литературы        34

Введение

Ультразвуковая дефектоскопия – группа методов дефектоскопии, основанных на применении упругих волн ультразвукового диапазона. Впервые метод был предложен С.Я. Соколовым в 1928 году. Ультразвуковая дефектоскопия – один из наиболее универсальных способов неразрушающего контроля, методы которого позволяют обнаруживать поверхностные и глубинные дефекты трещины, раковины, расслоения в металлических и неметаллических материалах (в том числе сварных и паяных швах, клеёных многослойных конструкциях), определять зоны коррозии металлов, измерять толщину (резонансный метод). Контроль происходит с использованием специального оборудования – преобразователя и дефектоскопа.

Физической основой методов ультразвуковой дефектоскопии является тот факт, что звуковые волны большой частоты в гомогенном теле распространяются как направленные лучи без значительной абсорбции (особенно в металле), а на границе металла с воздухом дают практически полное отражение. Ультразвук дает возможность фактически неограниченного проникновения в глубину и обнаружения дефектов любых размеров и при любом их расположении.

Некоторые основные физические свойства ультразвука

Частота ультразвука

Для контроля материалов обычно исползуют ультразвук в диапазоне от 0,25 до 25 МГц. Верхний предел чаще ограничивается 14 МГц.

Частоту следует выбирать в соответствии с задачей исследования. Ультразвук малых частот (0,25—1 МГц) слабо рассеивается даже в материалах с грубой структурой и может успешно применяться для контроля деталей с необработанной поверхностью. Поскольку угол раскрытия пучка звуковых лучей малых частот большой, они не пригодны для выявления мелких дефектов. В этом случае используют ультразвук частоты 2 – 6 МГц. Угол раскрытия пучка в этом случае значительно меньше. Лучи образуют пучок иглообразной формы, который сильно рассеивается по границам больших кристаллов в структуре, и поэтому их целесообразнее использовать только при небольших радиусах действия, хотя проникающая способность большая. Для исследования грубо обработанных поверхностей они неприменимы.