Проверка ультразвуковых средств измерения. Алимочкин Г.К - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

5
раздельносовмещенный пьезоэлектрический преобразователь (ПЭП) –
см. рис. 2, который состоит из следующих основных элементов: корпу
са, излучающего элемента – преобразователя электромагнитных коле
баний в упругие, приемного элемента – преобразователя упругих коле
баний в электромагнитные, протектора или акустической задержки
(призмы), демпфера, электроакустического экрана и токопровода.
В качестве приемного и излучающего элементов, как правило, ис
пользуются пластины из керамики, обладающей пьезоэффектом (цир
конат титаната свинца или титаната бария). Пьезопластина при
клеивается к акустической задержке – призме. С нерабочей стороны
пьезопластины приклеивают демпфер из материала с большим акус
тическим сопротивлением и коэффициентом затухания (пробка или
асбест). Демпфер служит для звукоизоляции от других деталей пре
образователя, способствует быстрому затуханию свободных колеба
ний пьезопластины и уменьшению длительности излучаемого им
пульса. Электроакустический экран предназначен для уменьшения
влияния излучаемого и переотраженных в призме сигналов на при
емный элемент.
При измерении толщины раздельносовмещенный пьезоэлектри
ческий преобразователь излучает импульс ударного возбуждения че
рез призму под небольшим углом (5–10°) к нормали поверхности из
делия. Импульс УЗК распространяется в изделии, отражается от дон
ной поверхности и через призму поступает на приемный элемент раз
дельносовмещенного ПЭП. Время распространения импульса в из
делии связано с толщиной зависимостью
cos ,
2
ct
h 12
(2)
где h – толщина изделия; с – скорость распространения продольных
ультразвуковых волн; t – время распространения ультразвукового
импульса в изделии, a – угол падения продольной волны.
Призмы изготавливаются, как правило, из плексигласа или спе
циальных пластмасс. Для границы плексиглассталь показывает,
что в области малых углов падения (5–10°) в стали существует прак
тически только продольная волна [4]. Эту область используют для
возбуждения продольных волн раздельносовмещенными ПЭП.
Резонансная частота ПЭП 2,5 МГц. Толщиномер позволяет рабо
тать с другими типами ПЭП в диапазоне частот от 2,5 до 10 МГц.
Изза большой разности акустических сопротивлений на границе
раздела сред плексигласвоздух происходит практически полное от
ражение УЗК, поэтому для прохождения ультразвуковых волн из
призмы в контролируемое изделие используется контактная жид

Страницы