Метод локального измерения толщины тонких металлоизделий с помощью ультразвука

Бесплатный доступ

При возбуждении ультразвуковых (у.з.) волн Лэмба в тонких металлических пластинках и листах с помощью термоакустического излучателя диаметром от 3 мм и больше происходит изменение формы у.з. импульса. С увеличением диаметра первоначальный импульс начинает разделяться на два. Считается, что за счет градиента температуры источниками разделенных у.з. импульсов являются диаметрально противоположные края ТА-излучателя (термоакустического излучателя). Время отставания этих импульсов относительно друг друга определяется диаметром ТА-излучателя и скоростью распространения волн Лэмба. Этот факт можно использовать для локального измерения скорости волн, поскольку длина участка, на котором производится измерение, не превышает диаметра ТА-излучателя. На основании зависимости между скоростью у.з. волн Лэмба от толщины пластинки и частоты колебаний предложена методика экспериментального измерения толщины пластинки. Проведена оценка доверительных границ суммарных относительной и абсолютной погрешностей измерений. Для сравнения была проведена такая же оценка для случая измерения толщины образца с помощью микрометра. Сделан вывод о том, что если погрешность в измерении толщины металлических листов и пластинок допускается равной или более 5,0 %, то метод измерения с помощью у.з. волн, возбуждаемых оптическими наноимпульсами, можно успешно применять на производстве. Кроме того, этот метод является весьма перспективным при контроле толщины крупногабаритных тонких металлоизделий.

Еще

Толщина металлоизделия, лазерное возбуждение, волны лэмба, термо-акустический излучатель, эма-приемник, дисперсионные кривые

Короткий адрес: https://sciup.org/147158970

IDR: 147158970   |   DOI: 10.14529/mmph180108

Список литературы Метод локального измерения толщины тонких металлоизделий с помощью ультразвука

  • Шрайбер, Д.С. Ультразвуковая дефектоскопия/Д.С. Шрайбер. -М.: Металлургия, 1965. -361 с.
  • Ермолов, И.Н. Теория и практика ультразвукового контроля/И.Н. Ермолов. -М.: Машиностроение, 1981. -240 с.
  • Викторов, И.А. Физические основы применения ультразвуковых волн Релея и Лэмба в технике/И.А. Викторов. -М.: Наука, 1966. -168 с.
  • Бреховских, Л.М. Волны в слоистых средах/Л.М. Бреховских. -М.: Наука, 1973. -343 с.
  • Петров, Ю.В. Метод локального измерения скорости волн Лэмба, возбуждаемых лазерными наноимпульсами/Ю.В. Петров, С.Ю. Гуревич//Сборник докладов международного форума «Сварка и диагностика». -Екатеринбург, 25-27 ноябрь 2014. -С. 296-301.
  • Петров, Ю.В. Оптико-термический излучатель и ЭМА-приемник ультразвуковых волн Лэмба/Ю.В. Петров, С.Ю. Гуревич, Е.В. Голубев//Дефектоскопия. -2015. -№ 5. -С. 17-24.
  • Таблицы физических величин. Справочник/Под ред. И.К. Кикоина. -М.: Атомиздат, 1976. -1005 с.
  • Зайдель, А.Н. Ошибки измерений физических величин/А.Н. Зайдель. -Л.: Наука, 1986.-108 с.
Статья научная