ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ МЕТОДІВ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ МЕТАЛІВ

Анотація

У статті наведено порівняльний аналіз методів ультразвукового контролю якості металів. Розкрито
генезис ультразвукового контролю та встановлено завдання реалізації. Розкрито принципи ультразвукового
контролю з відокремленням основних компонентів. Підкреслено, що в основі ультразвукового методу закладений
принцип прямого п’єзоелектричного ефекту, коли випромінювачем і приймачем ультразвукових коливань є
пластина, вирізана з монокристалу кварцу або п’єзокерамічного матеріалу. Наведено основні характеристики
п’єзоелементів та способи їх взаємодії. Запропоновано до розгляду три методи ультразвукового контролю якості
металів: тіньовий, дзеркально-тіньовий та ехо-імпульсний методи. Наголошено, що дзеркально-тіньовий метод
заснований на аналізі зміни амплітуди донного сигналу, ознакою дефекту є зменшення амплітуди донного сигналу
нижче порогового рівня. Запропоновано схему розподілу випромінювання при дзеркально-тіньовому методі та
визначено переваги та недоліки методу. Зазначено, що для контролю тіньовим методом застосовуються два
перетворювача, що встановлюються з різних сторін об’єкта контролю, один перетворювач є випромінювачем,
другий приймачем. Запропоновано схему розподілу випромінювання при дзеркально-тіньовому та тіньовому
методах, наведено переваги та недоліки останнього. Описано ехо-імпульсний метод, підкреслено, що принцип ехоімпульсного методу полягає в тому, що під час генерації електричного імпульсу ультразвуковий перетворювач
генерує коливання, що передаються об’єкту, який знаходиться під контролем, той самий перетворювач приймає
ехо-сигнали, які відображаються від дефектів. Наведено схему розподілу випромінювання при ехо-імпульсному
методі та сформовано переваги та недоліки методу. Запропоновано діаграму фронту ультразвукової хвилі, що
проходить по глибині керованого об’єкта. Наголошено, що у методиках ультразвукового контролю головним
вимірюваним параметром є амплітуда ехосигналу від дефекту.