Ультразвук излучение

Излучение и прием ультразвука. Излучение ультразвуковых волн и прием отраженных сигналов в ультразвуковой дефектоскопии производятся с помощью специальных устройств, называемых искателями (рис. 42). В прямых и наклонных искателях функции излучения и приема ультразвука выполняет один и тот же пьезоэлектрический преобразователь. В раздельно-совмещенном РС-искателе имеются два преобразователя, один из которых является излучателем, а другой — приемником. С помощью прямых искателей ультразвуковые колебания вводятся в изделие перпендикулярно, а наклонных и РС-искателей — под углом к поверхности изделия в точке ввода. [c.71]

Канал волочения в алмазной фильере имеет сложный профиль (рис. 18.4). Лазерным импульсным излучением пробивают черновой канал в алмазной заготовке, затем, обрабатывая канал ультразвуком, шлифуя и полируя, придают ему необходимый профиль. [c.296]

Прежде всего, излучатели звуковых волн, применяемые в области акустических частот, оказываются мало пригодными для излучения ультразвука. Основное затруднение заключается в том, что ускорения мембраны, излучающей ультразвуки, должны быть очень велики, так как амплитуда ускорений пропорциональна квадрату частоты (при заданной амплитуде смещений). Для того чтобы мембрана, имеющая не слишком малую массу, совершала вынужденные колебания высокой частоты и достаточной амплитуды, потребовались бы огромные силы. Помимо этого возникает ряд других трудностей, с которыми не удалось бы справиться, сохранив в ультра-акустических излучателях принцип обычного громкоговорителя. [c.744]

Поскольку ультразвуковые пучки могут распространяться и в средах, которые для света непрозрачны, то это позволяет использовать их для исследования оптически непрозрачных тел, например металлов. Рентгеновское излучение может просвечивать металлы лишь на небольшой глубине, тогда как ультразвук позволяет исследовать более чем 10-метровую толщу металла. Ультразвуковая дефектоскопия металлов была впервые разработана советским физиком С. Я. Соколовым (1927). [c.244]

Зависимость коэффициента преобразования от частоты называют амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ) преобразователя. В качестве параметров АЧХ принимают следующие величины рабочую частоту /, соответствующую максимальному значению коэффициента преобразования Кии и предопределяющую достижение максимальной чувствительности пьезоэлектрического преобразователя (ПЭП) полосу пропускания Af = h—f , где /i и /а — частоты, при которых Кии уменьшается на 3 дБ (0,707) по сравнению с максимальным значением при излучении либо приеме или на 6 дБ (0,5) в режиме двойного преобразования (совмещенном). Чем больше полоса пропускания, тем меньше искажение формы излученного и принятого акустического импульса, меньше размеры мертвой зоны, выше разрешающая способность и точность определения координат дефектов. Расширить полосу пропускания можно путем уменьшения электрической добротности Qa или увеличения акустической добротности Qa. однако при этом снижается чувствительность. Применяя четвертьволновой просветляющий слой и подбирая оптимальное демпфирование, удается расширить полосу пропускания, одновременно повышая чувствительность, так как протектор снижает акустическую добротность за счет отвода энергии ультразвука в сторону изделия. Высокая чувствительность в сочетании с широкой полосой пропускания достигается при Qg = Q а 2. .. 4. [c.134]

Локализация контролируемого объема, т. е. уменьшение области, из которой получают информацию (заштрихованная область на рис. 5.47). Поясним это положение. Из анализа данных табл. 5.13 следует, что, если дефект находится в дальней зоне, для повышения отношения сигнал—помеха целесообразно увеличить площадь преобразователя улучшив тем самым его направленность (рис. 5,47, а, б). Физический смысл этого эффекта состоит в том, что выявляемость дефекта на фоне структурных помех повышается с увеличением отношения площади отражающей поверхности дефекта к площади облучаемых ультразвуком кристаллитов металла, участвующих в образовании помех. Это остается справедливым не только для точечных, но и для протяженных дефектов и даже для отражающей плоскости. Дело в том, что эффективно отражающая часть плоскости или протяженного дефекта очень невелика, значительно меньше поверхности озвучиваемых кристаллитов. Поэтому улучшение направленности излучения дает тот же эффект, что и для точечного отражателя. [c.292]

Некоторые отечественные толщиномеры группы Б имеют автоматическую настройку на скорость ультразвука. Для этого используют головную волну, которая возникает и распространяется вдоль поверхности изделия одновременно с излучением продольной волны в изделие. Преобразователь снабжают дополнительным приемным пьезоэлементом, расположенным на постоянном расстоянии (базе) от излучателя. Время распространения головных волн на этой базе пересчитывают в скорость звука. Найденное значение вводят в блок индикатора, который указывает значение толщины в миллиметрах. Прибор одновременно можно использовать как измеритель скорости продольных волн. [c.407]

Облучение (солнечный свет, особенно ультрафиолетовые лучи) губительно для микроорганизмов. Рентгеновские и другие радиоактивные излучения в малых дозах стимулируют развитие некоторых микробов, в больших дозах убивают их. Электрический ток высокой частоты, механические сотрясения (вибрации), ультразвук уничтожают микроорганизмы, высокие давления влияют слабо. Отдельные виды бактерий обитают в океане на глубине до 9 км. Некоторые виды грибов выдерживают давление до 102 МПа. [c.18]

Большое влияние на работу конструкции оказывают внешние токи. При катодной поляризации в большинстве случаев может быть обеспечена защита от коррозии. При анодной поляризации для систем металл — раствор, не склонных к пассивации, происходит усиленное растворение металла. Необходимо принимать специальные меры по защите от коррозии конструкций и сооружений от блуждающих токов. Специфическое влияние на коррозионные процессы оказывают ультразвук и радиоактивное излучение. [c.24]

Если просвечивание шва проникающими излучениями или ультразвуком, предусмотренными техническими условиями, невозможно, внешний осмотр и измерения сварного соединения производятся послойно в процессе выполнения технологического процесса сварки. [c.215]

Для контроля и исследования качества слитков металла, проката, литья, поковок, штамповок и т. п. без их разрушения, современная техника вооружает контролеров такими средствами, как рентгено-дефектоскопия, магнитная дефектоскопия, ультразвук, и наконец, метод радиоактивных изотопов и ядер-ных излучений. Все эти средства открывают целую область неразрушающих физических методов контроля. [c.48]

По мере прохождения через просвечиваемый металл интенсивность рентгеновских лучей уменьшается. Если сварной шов выполнен хорошо и в металле шва нет никаких дефектов, то после просвечивания рентгеновскими лучами и обработки пленки на темном фоне получается светлая полоса. Эта полоса соответствует металлу шва, так как толщина шва с усилением больше толщины стенок основного металла и поэтому интенсивность излучения, падающего на фотопленку в месте шва, меньше. Если на пути лучей встречается пустота или менее плотное включение, то интенсивность излучения за этим включением оказывается выше, чем на соседних участках, где дефекты отсутствовали. В результате поры, трещины, раковины, непровары и шлаковые включения можно обнаружить по более сильному почернению пленки в местах расположения дефектов. На снимке нельзя отличить газовые поры от шлаковых включений, однако это не имеет значения, так как они практически в одинаковой степени снижают прочность сварного соединения и одинаково недопустимы. Небольшие трещины и маленький непровар на снимке не обнаруживаются. Они лучше выявляются ультразвуком. Рентгенограммы дефектных мест сварных швов показаны на рис. 5-19. Пригодность сварного Ш(ва определяется видом и размерами дефектов. [c.228]

Основной метод получения ультразвука — преобразование тем или иным способом электрических колебаний в механические. В диапазоне ультразвука низкой частоты 15... 100 кГц нашли применение излучатели ультразвука, использующие эффект магнитострикции в никеле, в ряде специальных сплавов и в ферритах. Для излучения ультразвука средних и высоких частот (f>100 кГц) используется главным образом явление пьезоэлектричества. Основными материалами для излучателей служат пьезокварц, ниобат лития и др. [c.617]

Нарушения правил техники безопасности при сварке могут вызвать поражения электрическим током, ультрафиолетовым и тепловым излучением дуги травмы от взрыва баллонов, рампы, редукторов поражение глаз при очистке швов и сопла горелки от шлака и брызг металла, отравление выделяющимися токсичными пылью и газами, а также защитными и горючими газами, ожоги расплавленным металлом, брызгами, шлаком, сваренными или нагретыми перед сваркой деталями, ожоги от воспламенения растворителей охлаждение тела сварщика во время работы при монтаже в зимнее время. Безопасных способов сварки не существует. Например, при электронно-лучевой сварке опасно рентгеновское излучение, при ультразвуковой - облучение ультразвуком, при контактной сварке - возможность механической травмы при сжатии электродов и, так же как и при магнитно-импульсной сварке, сильные магнитные поля. При сварке взрывом основная опасность связана с применением взрывчатых веществ. [c.48]

Контролируют качество контактной сварки чаще всего внешним осмотром, а также любыми методами неразрушающего контроля. Сложность контроля состоит в том, что этими методами непровар не выявляется, так как поверхности деталей плотно прижаты друг к другу, в их контакте образуется склейка , проникающие излучения, магнитное поле и ультразвук не отражаются и не ослабляются. Наиболее оперативный метод контроля - разрушение контрольных образцов в тисках молотком и зубилом. Если непровара нет, разрушение происходит по целому металлу одной из деталей, можно измерить диаметр литого ядра при точечной й шовной сварке. [c.292]

После сварки контролируют геометрические размеры изделия, размеры и внешний вид сварных швов. В соответствии с требованиями технических условий на изделие сварные швы контролируют проникающим излучением или ультразвуком (см. гл. 19), проверяют швы на плотность. Все сосуды, работающие под давлением, проверяют на прочность гидравлическими испытаниями при давлении, превышающем рабочее. [c.385]

Предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющимися источниками выделения в окружающую среду вредных и неприятно пахнущих веществ, а также источниками повышенных уровней шума, вибрации, ультразвука, электромагнитных волн и т.п., должны быть расположены с подветренной стороны по отношению к другим зданиям и отделены от жилой застройки санитарно-защитными зонами. Ширина санитарно-защитных зон для большинства промышленных предприятий составляет 50—1000 м (в зависимости от характера и количества выделяемых вредностей). Для тепловых электростанций и котельных ширина санитарно-защитных зон определяется на основе расчета рассеивания в атмосфере содержащихся в выбросах вредных веществ, а для атомных электростанций и других объектов, использующих источники ионизирующих излучений, — по расчету дозы внешнего облучения и (или) распространения радиоактивных выбросов в атмосферу, сбросов в водоемы с учетом метеорологических, гидрологических и экологических факторов. [c.463]

Правильный выбор частоты прозвучивания имеет большое значение для получения необходимой чувствительности при проведении ультразвукового контроля. Чем выше частота, тем меньше длина волн и тем лучше условия их отражения от дефектов. Чем выше частота прозвучивания, тем выше направленность излучения и приема, что также увеличивает чувствительность. Однако с повышением частоты повышается коэффициент затухания ультразвука, ухудшаются условия прохождения ультразвуковых волн через поверхность ввода, увеличивается интенсивность отражения от границ зерен и неоднократность строения металла. [c.122]

Первый круг на фиг. 5.7 определяет границы зоны допустимых условий, за пределами которой человек испытывает большие неудобства или его здоровью наносится ущерб. Необходимо учитывать также инфракрасное излучение, ультразвук, наличие вредных газов, запыленность и теплообмен с жидкостями и твердыми телами. [c.121]

Хорошо известно, что любая локационная система служит для получения информации об удаленном объекте. Эта информация доставляется локационным сигналом и извлекается из него в результате специальной обработки. Главной особенностью всех локационных систем является то, что принимаемый ими сигнал не создается наблюдаемым объектом специально для передачи необходимой информации, а является лишь результатом его собственного излучения (пассивная локация) или возникает вследствие отражения от поверхности объекта зондирующего излучения (активная локация). В зависимости от того, какое используется локационное излучение (различные диапазоны электромагнитных волн, ультразвук, корпускулярные потоки — электроны, нейтроны и т. д.), может быть получена та или иная информация об объекте (его координаты, скорость, геометрические параметры, оптическое изображение, характеристики поверхности, состав вещества, из которого состоит объект и т. п.). При этом эффективность самой локационной системы определяется, с одной стороны, объемом получаемой ею информации, скоростью и точностью, с которыми эта информация получается, а с другой — тем, насколько технически просто удается реализовать данную локационную систему. [c.4]

При использовании ультразвука и электромагнитного излучения оптического, инфракрасного и радиоволнового диапазонов для реконструкции изображений необходимо решение обратных задач с интегралами не вдоль прямолинейных траекторий, а вдоль криволинейных, что значительно усложняет процессы вычислений, но устраняет необходимость применения для диагностирования опасных для человека ра-диационньгх излучений и соответствующей защиты от них. Переход к типовым модульным сканерным системам, более широкому использованию спецпроцессоров и замена Минина мшсроЭВМ, позволит создать транспортабельные и переносные ВТ, построенные на различных физических принципах для разных условий эксплуатации машин. [c.228]

Ультразвуковые дефектоскопы предназначены для излучения ультразвуковых колебаний, приема эхо-сигналов, установления положения и размеров дефектов. Простейшая структурная схема эходефектоскопа изображена на рис. 6.22, о. Здесьгенератор I возбуждает короткие электрические импульсы и подает их на излучатель 2, который работает как пьезопреобразователь и преобразует данные импульсы в ультразвуковые колебания (УЗК). УЗК распространяются в объект контроля (ОК) 3, отражаются от дефекта и противоположной стороны ОК, принимаются приемником 4 (излучатель и приемник может быть одним и тем же элементом при совмещегшой схеме пьезопреобразователя). Приемник 4 превращает УЗК в электрические сигналы и подает их на усилитель 5, а затем на вертикально отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки, на которой формируются пики импульсов I, II, III (верхняя часть рисунка), характеризующие амплитуду эхо-сигналов. Одновременно с запуском генератора импульсов 1 (или с некоторой заданной задержкой во времени) начинает работать генератор развертки 7. Правильную временную последовательность их включения и работы (а также правильную последовательность работы других узлов дефектоскопа, не показанных на рисунке) обеспечивает синхронизатор 6. Синхронизатор приводит в действие генератор развертки 7. Сигнал, поступающий на генератор развертки 7, направляется на гори-зонтально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки. При этом на электронно-лучевой трубке появляется горизонтальная линия (линия развертки дефектоскопа), расстояние между пиками пропорционально пути импульса от излучателя до отражателя и обратно. Таким образом, развертка позволяет различать по времени прихода сигналы от различных отражателей ультразвука (от дефекта II, донный III) и их отклонение от зондирующего I. [c.178]

Существуют следующие методы обеззараживания термический (воздействие сильных окислителей), олигодинамия (воздействие благородных металлов) и физический (с помощью ультразвука, радиоактивного излучения, ультрафиолетовых лучей). Наиболее щироко применяется обеззараживание с помощью сильных окислителей хлора, диоксида хлора, озона, йода, марганцевокислого калия, пероксида водорода, гипохлорита натрия и [c.253]

На рис. 1.43, а штриховой линией показана зависимость I от xKla при излучении коротких импульсов. Предполагается, что импульсы имеют колоколообразную форму, причем за период колебаний амплитуда уменьшается в 5 раз. Как следует из анализа рисунка, при излучении коротких импульсов максимумы и минимумы заметно сглаживаются. Такой же эффект дает учет затухания ультразвука и множителя % (0лв). определяющего диаграмму направленности элементарных источников. [c.75]

Основная задача анализа акустического тракта — оценка степени ослабления излученного (зондирующего) сигнала, пришедшего на приемник. На пути к приемнику излученный сигнал ослабляется по ряду причин. Наиболее существенно на амплитуду результирующего сигнала влияют акустические свойства контролируемого материала (вкорость ультразвука, дисперсия скорости, затухание), определяющие его прозрачность для ультразвука геометрические параметры изделия (кривизна, параметры шероховатости поверхности, через которую вводится ультразвук), влияющие прежде всего через изменение прозрачности контактного слоя, а также габаритные размеры изделия в зоне прозвучивания свойства и геометрия акустической задержки, определяющие степень акустического согласования пары преобразователь—изделие электроакустические параметры излучателя и приемника (частота колебаний, длительность импульсов, материалы пьезоэлемента и переходных слоев) ориентация пьезоэлемента, его геометрические размеры размеры, ориентация, конфигурация, параметры шероховатости и материал (шлак, металл, газ) дефекта взаимное расположение излучателя, дефекта и приемника траектория сканирования. [c.103]

В серийно выпускаемых ультразвуковых дефектоскопах для излучения и приема ультразвука чаще всего используют пьезопластины, обладающие пьезоэлектрическим эффектом. Прямой пьезоэффект состоит в появлении электрических зарядов на обкладках пьезопластины в результате ее деформации. Обратный пьезоэффект заключается в деформации пьезопластины под действием приложенного электрического поля. Обычно используют деформации растяжения —сжатия пластины по толщине. Обратный пьезоэффект, вызывающий такую деформацию, применяют для излучения продольных волн, а прямой пьезоэффект, связанный с деформацией по толщине, —для приема этих волн. Для возбуждения и приема поперечных волн используют деформацию сдвига по толщине. В этом случае для передачи деформации от пластины к изделию используют густые смазочные материалы, так как через жидкотекучие вещества поперечные волны практически не проходят. В качестве такой передающей среды используют нетвердеющие эпоксидные смолы. [c.133]

Рис. 1.4. Распространение ультразвука от источника излучения — пьезопластины

Возьмем для описания высокочастотной катушки в режиме излучения параллельный R, L, С-контур ударного возбуждения, настроенный на собственную частоту, которая определяет частоту возбуждения ультразвука в металле, с добротностью Q. В качестве индуктивности контура может служить плоская катушка в виде спирали Архимеда , бабочки или рамок. Если генератор посылает на контур мощность Р, индуктивность катушки в коитуре L (Q — его добротность, время нарастания и спада импульса от 0,1 до 0,9 в катушке Tr, Ыс — собственная частота контура), то пиковая амплитуда тока в контуре [2] [c.120]

В статье канд. техн. наук А. В. Мордвинцевой и д-ра техн. наук Н. А. Ольшанского рассмотрены новые методы сварки сварка экструдированной присадкой, ядерная, сварка инфракрасным излучением и разработанная в МВТУ сварка ультразвуком, которая легко автоматизируется и имеет большие перспективы. [c.4]

Широкое распространение получили дифракционные решётки как диспергирующие элементы в спектральных приборах (монохроматорах, спектрографах, спектрофотометрах и др.) и как элементы резонаторов в лазерах с перестройкой частоты излучения. Они используются также в качестве ответвителей монохроматич. (лазерного) излучения (см. Дифракционный ответвитель) велика их роль в интегральных оптич. устройствах. ракция на ультразвуке в прозрачных средах позволяет определить упругие константы вещества, а вакже создать акустооптич. модуляторы света (см. также Акустооптика), применяемые в светодальномерах, оптич. локаторах и системах оптической связи. [c.420]

К физическим методам интенсификации процесса коагуляции относятся аэрирование, наложение электрического и магнитного полей, воздействие ультразвуком, ионизирующее излучение. Введение сжатого диспергированного воздуха в обрабатываемую воду в смеситель после добавления коагулянта с некоторым разрывом во времени позволяет удалить из зоны коагуляции образующийся при распаде угольной/кислоты диоксид углерода. Своевременное удаление свободной углекислоты из сферы формирования микрохлопьев значительно ускоряет дальнейший ход коагуляции. Аэрирование в количестве 10.... ..30% от расхода обрабатываемой воды позволяет снизить расход коагулянта на 25. .. 30% и улучшить качество обработки воды. [c.94]

Значительное развитие получило использование злектрических кристаллов. Такие кристаллы излучают и принимают звук и ультразвук, стабилизируют по частоте излучение радиостанций, разграничивают частотные Диапазоны в высокочастотной телефонии, служат активными элементами в измерительных приборах, управляют лазерным пучком и т.д. Среди электрических кристаллов центральное место принадлежит сегнетоэлектрикам н пьезоэлектрнкам. [c.588]

Готовые сварные и паяные соединения в зависимости от назначения и ответст-.венности конструкции подвергают приемочному контролю внешнему осмотру для выявления поверхностных дефектов и обмеру сварных швов испытаниям на плотность, магнитному контролю, контролю рентгеновским и гамма-излучением, ультразвуком для выявления внутренних дефектов. [c.285]

Бенз(а)пирен ( 20H12) — твердое кристаллическое вещество в виде игл бледно-желтого цвета с температурой плавления 178, кипения 312 °С. Он хорошо растворим в органических растворителях и концентрированной серной кислоте, его растворимость в воде 0,11 мкг/л. Бенз(а)пирен разрушается под действием ультрафиолетового излучения, ультразвука, токов высокой частоты, озона и сильных концентрированных кислот. [c.323]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...