
- •Упругие колебания и волны
- •Частица
- •Типы волн
- •1. Продольные волны ( ℓ )
- •2. Сдвиговые волны ( t )
- •Акустические свойства некоторых сред
- •Возбуждение ультразвуковых колебаний пьезоэффект
- •Пьезоматериалы
- •Схемы прямых совмещенных пэп
- •Влияние демпфера
- •Акустическое поле пэп
- •Затухание
- •Волновые явления на границе раздела сред
- •Граница раздела двух сред
- •Донная поверхность (она же Донная поверхность граница раздела двух сред)
- •Теневой метод
- •Резонансный метод
- •Основные типы задач при ультразвуковой
- •Пример 1
- •Пример 2
- •Истинное значение измеряемой толщины
- •Действительное значение измеряемой толщины
- •Погрешность измерения
- •Влияние температуры контролируемого изделия
- •Случайная погрешность измерения
- •Грубая погрешность измерения
- •Поверка толщиномеров
- •Дополнительные погрешности толщиномеров δмм
- •Аттестация методики выполнения измерений толщины
- •2. Погрешности, связанные с измерением при температурах, отличных от нормальной.
- •Особенности измерения остаточной толщины изделий в местах коррозионных повреждений
- •Измерение толщины на участках зачистки поверхностных дефектов
Теневой метод
И
\
Н
П
Зондирующий
сигнал Прошедший
сигнал
порог срабатывания
t
t изд.
Н = С х tизд.
20
Резонансный метод
При введении в изделие непрерывных колебаний в пространстве между его стенками происходит интерференция прямых и отраженных волн. В случае совпадения частоты внешней возмущающей силы с собственной резонансной частотой колебаний изделия (условие резонанса) образуются стоячие волны.
Условие образования стоячих волн:
Н = n λ / 2
n – целое число полуволн, укладывающихся в стенке толщиной Н.
λ – длина волны λ = C/ f
С
ледовательно,
Н = n C / 2f
Информативный параметр – резонансные частоты.
Минимальные толщины 0,1 – 0,2 мм.
Недостатки метода - высокие требования к параллельности стенок изделия и чистоте обработки поверхности, ограничение по толщине сверху.
Использование – изделия малых толщин, толщинометрия стенок труб малого диаметра и толщины в автоматизированном режиме в иммерсионном варианте.
21
Основные типы задач при ультразвуковой
толщинометрии:
А – ручной контроль изделий с гладкими параллельными поверхностями (например, измерение толщины изделий при их изготовлении.
Б – ручной контроль изделий с грубыми и (или) непараллельными поверхностями (например, контроль изделий, подвергшихся коррозии.
В – автоматический контроль в потоке (обычно – трубы, листовой прокат)
При решении задач А и В основное требование к прибору – высокая точность измерений.
При решении задач Б основное требование – высокая чувствительность прибора, а требовании к точности могут быть ниже.
22
ИЗМЕРЕНИЕ – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.
НОМИНАЛЬНАЯ ТОЛЩИНА (Н мм) – толщина, относительно которой определяются предельные толщины и которая служит началом отсчета отклонений.
ПОЛЕ ДОПУСКА (мм) – разность между максимальным и минимальным допускаемыми значениями толщины.
ПРИЕМОЧНЫЕ ГРАНИЦЫ (Нв и Нн ) – интервал результатов измерений, в пределах которого объект признается годным по измеряемой величине.
23