
- •1. Средства для неразрушающего контроля рельса
- •2. Ультразвуковые волны. Продольные и сдвиговые колебания.
- •3. Продольные волны.
- •4. Сдвиговые ( поперечные волны).
- •5. Понятие о прямом пьезоэффекте.
- •6. Понятие о обратном пьезоэффекте.
- •7. Понятие о резонансе.
- •8. Понятие о направленности колебаний
- •9. Затухание ультразвука.
- •11. Преломление и трансформация ультразвуковых колебаний при наклонном падении волн. Критические углы.
- •10. Отражение ультразвука ( при нормальном падении волн )
- •12. Законы отражения и преломления:
- •13. Импульсный режим излучения ультразвуковых колебаний.
- •14. Длительность зондирующих импульсов
- •16. Конструкция пьезоэлектрического преобразователя при прямом вводе уз колебаний.
- •17. Конструкция пьезоэлектрического преобразователя при наклонном вводе уз колебаний.
- •18. Условные размеры дефекта.
- •19. Теневой метод уз контроля.
- •21. Зеркальный метод уз контроля.
- •20. Зеркально-теневой метод уз контроля.
- •22. Дельтаметод уз контроля.
- •23. Причины возникновения дефектов рельсов. Причины изломов рельсов.
- •24. Классификация дефектов и повреждений рельсов.
- •26. Основные зоны рельсового пути.
- •25 Дефекты головки рельса. Ввод уз колебаний в головку рельса (схема).
- •27. Дефекты шейки и подошвы рельсов.
12. Законы отражения и преломления:
Они аналогичны законам геометрической оптики:
1 отраженные и преломленные лучи лежат в одной плоскости которая образуется падающей волной и нормалью
2 угол отражения продольной волны равен углу падения
3 углы падения и отражения и преломления подчиняются закону Снелиуса.
При увеличении угла β углы αl2 и α то же увеличиваются и при некотором значении угла β = βкр.1 продольная волна Сl2 будет направлена по поверхности не попадая в среду два.
При дальнейшем увеличении угла до βкр.2 по поверхности будут направлены только сдвиговые волны.
13. Импульсный режим излучения ультразвуковых колебаний.
1 Соколов
изучал непрерывно
Ослабление ультразвуковых колебаний над дефектом( теневой метод контроля). Но рисунок 1 ультразвук излучался непрерывно. В современных дефектоскопах используются импульсный режим излучения ультразвуковых колебаний.
Современные дефектоскопы излучают зондирующие импульсы.
Т – период следования зондирующих импульсов. F = 1 / T (Гц) – частота следования зондирующих импульсов Tи – длительность зондирующего импульса Т0 – период высокочастотного заполнения зондирующего импульса f0 = 1 / T0 – частота высокочастотного заполнения зондирующего импульса T0 – период высокочастотного заполнения зондирующего импульса Ин – амплитуда зондирующего импульса
Съемные однониточные дефектоскопы. Съемные двухниточные дефектоскопы. Чем быстрее перемещается ультразвук по контролируемому изделию, тем чаще он должен посылать ультразвуковые колебания.
14. Длительность зондирующих импульсов
Длительность
зондирующих импульсов (tи)
обычно измеряют на уровне 0,1*Ии
В зондирующем импульсе находится от 4 – 12 периодов колебаний, с частотой f0 = 2.5 МГц, тогда Т0 = 1 / f = 0,4 мкс.
tи = 1,6 – 5 мкс
Чем длинее зондирующий импульс тем мощнее излучаемые колебания, тем глубже можно прозвучить контролируемое изделие.
Чем короче зондирующий импульс, тем лучше разрешающая способность дифектоскопа.
Классификация методов ультразвукового контроля
До недавнего времени использовались два метода:
1 эхо метод
2 зеркально – теневой
Сейчас:
1 совмещен 1 + 2
2 теневой метод
3 дельта метод
15. Эхо-метод УЗ контроля.
Основан на излучении в тело контроля зондирующих импульсов и отражении этих импульсов (и регистрация ) от дефектов.
«+»: 1.доступ к контролирующему изделию–односторонний; 2.большая чувствительность к внутренним дефектам; 3. большая точность в определении координат дефектов.
«-»: 1. резкая зависимость амплитуды эхосигнала от ориентации дефектов; 2.отсутствие эхосигналов на выходе при отсутствии дефектов.
1
7.
Конструкция пьезоэлектрического
преобразователя при наклонном вводе
УЗ колебаний.
α-угол ввода;
Ct – скорость распространения сдвиговой волны;
Ct=3260 м/с
При наклонном вводе УЗ колебаний временный интервал между зондирующим импульсом и получением эхосигнала от дефекта можно выразить формулой:
t = 2r/Ct = 2h/Ct*cos α
r – расстояние от дефекта до ПЭП;
из формулы можно выразить: h=Ct*cos α * t/2
L=(t*Ct*sin α)/2..