Современные технологические процессы изготовления продукции машиностроения во многих случаях сопровождаются промежуточным контролем качества изделий. В связи с этим важное значение приобретают неразрушающие методы контроля качества, которые позволяют не только обнаруживать дефекты на поверхности или в толще изделия, но и определять их форму и размеры, а также пространственное положение. Каждый из этих методов обладает определенными преимуществами, что позволяет с большей точностью выявлять те или иные типы дефектов.
Процессы образования и роста дефектов ставят под угрозу возможность безаварийной эксплуатации подвижного состава. Обеспечение безопасности движения за счет своевременного обнаружения заводских и усталостных дефектов в ответственных элементах пути и подвижного состава приносит огромный экономический эффект и служит сохранению человеческих жизней. Решение этой проблемы достигается современными физическими методами неразрушающего контроля.
В настоящее время неразрушающий контроль представляет собой самостоятельную интенсивно развивающуюся на стыке физического материаловедения и технологии отрасль науки и техники, которая находит широкое применение в различных сферах производства и особенно на транспорте.
Практика показывает, что правильная организация контроля, а также умелое использование того или иного метода контроля, разумное сочетание этих методов позволяют с большой надежностью оценить наличие дефектов контролируемых изделий.
Ультразвуковые колебания являются одним из многочисленных примеров колебаний, имеющих место в природе (морские волны, ветровые импульсы и т. д.) и возникающих под действием одного или, что гораздо чаще, нескольких непрерывно действующих импульсов.
Ультразвуковые
волны получили широкое применение в народном хозяйстве,
в механических, физических, химических процессах, в медицине. Ультразвуковые
колебания широко применяются для контроля качества материала, сварных
соединений и др. Для этих целей пьезоэлектрическим
преобразователем возбуждаются ультразвуковые колебания. Возбуждение их происходит в результате
так называемого пьезоэффекта - электрические колебания, поданные на пластину, преобразуются в механические.
Это имеет место в пластинах из кварца, титаната бария и других
материалов вследствие перестройки в них
положения кристаллов, оси которых под действием проходящего тока поворачиваются
в металле, и в результате этого поворота изменяется и суммарная длина пластины. Эти удлинения, следующие непрерывно
друг за другом, создают волну.
Частота колебаний, возбуждаемая ультразвуком, может варьироваться в широких пределах - от 0,5 - 1,0 Гц до 20 МГц.
Между изделием и ультразвуковым преобразователем акустический контакт создают путем введения слоя воды или незамерзающей магнитной жидкости. Если акустический контакт невозможен, то применяют бесконтактный ввод ультразвуковых колебаний с помощью электромагнитных акустических преобразователей (ЭМА), чувствительность которых ниже, чем у пьезоэлектрических.
Волны передают механическую энергию, а скорость их перемещения определяется лишь свойствами колеблющейся среды:
(1.1)
где -
длина волны;
-
частота.
Приближенно скорость распространения продольной волны определяется по формуле:
(1.2)
где Е - модуль упругости;
р—плотность среды, подверженной колебаниям.
Скорость распространения поперечной волны определяется по формуле:
(1.3)
где G - модуль
поперечной упругости,
-коэффициент
поперечного сокращения Пуассона, для стали
- 0,3.
Рекомендуем также:
Лицензирование и сертификация услуг перевозок грузов
Лицензирование автотранспортной деятельности осуществляется в соответствии с Федеральным законом N 128-ФЗ от 08.08.2001г. "О лицензировании отдельных видов деятельности". Указанным законом предусмотрена выдача лицензий на перевозки, осуществляемые только внутри страны. На международные п ...
Выбор способа производства работ при организации ТО
и ТР автомобилей
Организовывать работу по ТО и ТР автомобилей следует исходя из выбранного способа производства работ. Для работ по ТР всегда используется только тупиковый способ производства, т. е. индивидуальные рабочие посты. Для работ по ТО следует предусмотреть на предприятии рабочие посты, располагаемые либо ...
Выбор типов и конструкций внутризаводской тары
Для межцеховых перевозок выбираем ящичную тару ( ГОСТ 14861-86 ); тип 1 металлическая с ножками тара; габаритные размеры: L = 800 мм, B = 600 мм ,
H = 750 мм; грузоподъёмность тары qтном = 0,5 т.
На участке приёмки склада производится перегрузка поступающих грузов в ящичной таре грузоподъемность ...