Ультразвуковые колебания свойства

Ультразвуковые колебания свойства 208 Умножение напряжения схемы 199 Усадочная пористость 492 [c.1202]

Указанное выше свойство обратимости пьезоэлемента позволяет применять один щуп как для излучений (передачи) ультразвуковых колебаний, так и для их приема. [c.40]

Влияние ультразвуковых колебаний на механические свойства металлов и сплавов изучено в основном в условиях одноосного статического растяжения, кручения и сжатия [106—109]. В данных работах показано, что при интенсивных ультразвуковых колебаниях (50 вт/см и выше) происходит значительное снижение уровня кривых деформационного упрочнения. [c.35]

Установлено также, что наложение ультразвуковых колебаний чаще всего повышает пластические свойства металлов и сплавов, причем при испытаниях на растяжение с увеличением длины испытываемого образца эффективность воздействия ультразвука увеличивается. [c.36]

Ультразвуковой метод обнаружения внутренних дефектов основан на способности ультразвуковых колебаний отражаться от поверхностей внутренних пороков металла. Ультразвуковые колебания (УЗК) представляют собой упругие колебания с частотой, лежащей выше предела слышимости, и обладают некоторыми специфическими свойствами при определенных частотах увеличивается направленность и уменьшается угол раскрытия пучка УЗК, что позволяет рассматривать его как ультразвуковой луч . [c.307]

Ультраакустический метод дефектоскопии использует свойство ультразвуковых колебаний (от 500 ООО до 10 млн. в секунду) проходить через плотные однородные тела — металлы, жидкости, минералы. Этот метод, разработанный проф. С. Я- Соколовым, заключается в следующем. Через исследуемый материал пропускается пучок ультразвуковых волн такой мощности, чтобы он прошел через металл без затруднений. Если этот пучок звуковых волн (лучей) встретит на пути дефект (раковину, включение), то отражается от него. [c.311]

Как средство повышения производительности процесса (за счет повышения катодной плотности тока) и качества покрытий применяют новые электролиты, принудительную циркуляцию электролита в зоне электролиза и повышение его температуры, нестационарные токи, наложение на зону осаждения покрытия ультразвуковых колебаний или электромагнитного поля (в том числе с переменной напряженностью), изменение давления на зеркало ванны, механическое и гидроабразивное активирование. В ряде случаев эти факторы позволяют более эффективно управлять формообразованием и получать покрытия с заданными свойствами. [c.431]

Ультразвуковая пайка. Для удаления оксидов с поверхности некоторых металлов (например, алюминия) при низкотемпературной пайке применяют способ их ультразвукового разрушения. Он основан на свойстве упругих механических колебаний ультразвуковой частоты при прохождении через жидкости вызывать кавитацию. Ультразвуковые колебания создаются в расплавленном припое, нанесенном на паяемый металл специальным паяльником. [c.531]

Ультразвук находит широкое применение в науке для исследования некоторых физических явлений и свойств веществ. В технике ультразвуковые колебания используются для обработки металлов и в дефектоскопии. [c.17]

В сварочной технике ультразвук может быть использован в различных целях. Воздействуя им на сварочную ванну в про-цессе кристаллизации, можно улучшить механические свойства сварного соединения благодаря измельчению структуры металла шва и удалению газов. Ультразвук может быть источником энергии для создания точечных и шовных соединений. Ультразвуковые колебания активно разрушают естественные и искусственные пленки, что позволяет сваривать металлы с окисленной поверхностью, покрытые слоем лака и т. п. Ультразвук снижает или снимает собственные напряжения и деформации, возникающие при сварке. Им можно стабилизировать структурные составляющие металла сварного соединения, устраняя возможность самопроизвольного деформирования сварных конструкций со временем. [c.17]

Введение ультразвуковых колебаний в сварочную ванну при электрошлаковой сварке, позволяющее непосредственно через присадочную проволоку способствовать измельчению зерна металла и улучшению механических свойств металла сварного шва [c.328]

Заэвтектические бористые стали, обработанные ультразвуком, имеют более высокие значения прочности при 600° С и пластичности при 1100° С. Прессованием обработанных ультразвуком слитков на горизонтальном 1500-т прессе получены трубы диаметром 71, толщиной стенки 6 и длиной 600 мм. Контрольные заготовки при прессовании разрушались из-за наличия крупных частиц боридной фазы. Влияние ультразвуковых колебаний на структуру и механические свойства эвтектических бористых сталей с 2% В значительно меньше, что связано с отсутствием крупных частиц боридной фазы. [c.180]

Требуются дальнейшие глубокие исследования процессов резания с ультразвуковыми колебаниями, чтобы выявить условия наивыгоднейшего использования этих колебаний с учетом как режима (частоты колебаний и амплитуды), так и физико-механических свойств режущего инструмента и обрабатываемого материала. [c.415]

Ультразвуковая дефектоскопия. Одним из важнейших свойств ультразвуковых колебаний является их способность отражаться от поверхности раздела сред с различным акустическим сопротив- [c.226]

Пьезоэлектрические свойства кварца широко используются в технике для стабилизации и фильтрации радиочастот, генерирования ультразвуковых колебаний и для измерения механических величин. [c.336]

Эхо-метод основан на отражении ультразвуковых колебаний от границы раздела двух сред с различными акустическими свойствами. [c.564]

Скорости распространения ультразвуковых колебаний в однородных телах зависят от их свойств и размеров, а также от типа волн. [c.63]

Таким образом, на параметры ультразвуковых колебаний влияют свойства среды, определяемые физическими константами Е, О, х, р и волновым сопротивлением 2о (табл. 7). [c.65]

Свойства ультразвуковых колебаний. Основными свойствами ультразвуковых колебаний, имеющими значение для дефектоскопии, являются затухание, то есть изменение амплитуды и интенсивности по мере распространения, способность отражаться и преломляться в соответствии с законами лучевой (геометрической) акустики. [c.65]

В части IV рассматривается очень важный, но, к сожалению, недостаточно разработанный вопрос о методах введения интенсивных ультразвуковых колебаний в обрабатываемую среду. Особое внимание здесь уделено тем случаям, когда обрабатываемая среда обладает некоторыми специальными свойствами высокой температурой (расплавы металлов), химической активностью и т. д. В конце описаны методы, позволяющие вводить ультразвуковые колебания в такие среды, и приводятся краткие описания установок, разработанных Центральным научно-исследовательским институтом черной металлургии совместно с другими отраслевыми институтами. [c.5]

Упругие свойства зерен, соединенных в плоскости сварки через оксидную пленку, отличны от соответствующих параметров зерен качественного соединения. Эти различия используют для обнаружения дефектов контактной сварки типа оксидных пленок. Экспериментально установлено, что при взаимодействии ультразвуковых волн, направленных в металл под углом 50° к плоскости сварки, амплитуды зеркальных сигналов от дефектов типа оксидных пленок превышают амплитуды сигналов структурных шумов бездефектного шва. Поскольку дефекты второго типа характеризуются в основном зеркальным отражением, для их обнаружения рекомендуется эхо-зеркальный метод контроля с соединением двух преобразователей в тандем. При этом прозвучивание шва происходит двумя преобразователями, расположенными с одной стороны шва друг за другом. Один из искателей излучает ультразвуковые колебания, а другой их принимает. [c.67]

Появление сигнала между зондирующими и донными импульсами или ослабление интенсивности прошедших через металл ультразвуковых колебаний указывает на наличие дефекта. Отраженные от границы раздела сред (дефекты типа нарушения сплошностей), имеющих различные акустические свойства, ультразвуковые волны, попадая на пьезопластину, вызывают электрические колебания, которые усиливаются и поступают на экран дефектоскопа. Настраивая дефектоскоп на поисковую чувствительность, определяют способ прозву-чивания, тип преобразователей и пределы их перемещения, а также характер ожидаемых дефектов. Особое внимание уделяют тем дефектам, отражение от которых можно получить лишь тогда, когда их поверхность перпендикулярна к акустической оси преобразователя. [c.197]

Если на пути распространения ультразвуковых колебаний в исследуемом металле находится какой-либо дефект (трещины, несплошность металла, раковины и т. п.), который может рассматриваться как нарушение непрерывности акустических свойств средк. [c.41]

До сих пор рассматривались свойства, присущие ультразвуковым колебаниям в жидкости и упругой среде. Пepeйдe 5 к исследованию свойств волн, обусловленных особенностями упругой среды. [c.28]

Мордюк Н.С, Влияние ультразвуковых колебаний на физические свойства металлов и сплавов. - Металлофизика, 1970, вып.31, 0,83-107, [c.64]

Разработанные в настоящее время неразрушающие методы контроля прочности [58, с. 194, 198] основываются на измерении затухания ультразвуковых колебаний в образцах. Последние связывают корреляционными зависимостями с прочностными свойствами, определяемыми при разрушении образцов,— пределом прочности при сжатии и др. В литературе приведены корреляционные зависимости между отдельными прочностными свойствами [143 128]. Однако при измерениях указанными неразрушающими методами необходимо иметь цилиндрические или призматические образцы с отношением длины к диаметру не менее 5. В том случае, когда нельзя изготовить такие образцы и, следовательно, ультразвуковые методы неприме шмы, оценить прочность можно путем измерения твердости и мпк-ротвердости. [c.52]

Основные свойства упругих колебаний высокой частоты или ультразвуковых колебаний, как известно, описываются теми же закономерностями, что и свойства колебаний звукового диапазона. В частности, это касается условий распространения упругих волн в сплошной изотропной среде, обладающей упругими свойствами. Однако ультразвуковые колебания могут быть примен1 ны для решения ряда новых задач. Примером может служить исследование изменения различных характеристик жидких и твердых тел в зависимости от скорости распространения ультразвука и коэффициента затухания с помощью импульсно-фазового компенсационного метода приборами типа УЗИХ, разработанных Н. И. Бражниковым [9], [10]. Погрешность измерений скорости ультразвука такими приборами составляет 0,007 и 0,003% на частотах соответственно 1 и [c.291]

Если в данной среде изменятся упругие свойства, то соответственно изменится и скорость прохождения ультразвуковых колебаний, что, в свою очередь, вызовет изменение положения и формы импульса на экране индикатора — электронно-лучевой трубки. При прозвучивании таким методом сосуда с клеем в момент незначительного испарения растворителя произойдет изменение упругих свойств растворенной массы и на экране индикатора произойдет смещение импульса. Смещение импульса, являющегося следствием изменения напряжения на управляющих электродах индикатора, может быть использовано для управления потоком растворителя, поступающего в сосуд с клеем. К достоинствам метода следует отнести его высокую точность и возможность измерения концентрации на движущемся потоке жидкости. Чувствительность импульсных приборов для измерения скорости распространения звука определяется отно-пшнием [c.222]

Если на пути распространения ультразвуковых колебаний в исследуемом металле находится какой-либо дефект (трещины, не-сплошность металла, раковины и т. п.), который можно рассматривать как нарушение непрерывности акустических свойств среды, то от поверхности дефекта происходит частичное отражение энергии соответствующие импульсы попадают на приемное усуройство и отмечаются на экране. В данном случае импульс от дефекта поступит и будет отмечен на экране несколько раньше донного сигнала, так как для его пробега требуется меньше времени. Для удобства выявления по осциллограмме экрана обнаруживаемых в металле дефектов подбирается такая скорость развертки луча, чтобы иМпульс донного сигнала расположился на возможно большем расстоянии от ее начала (в правой части экрана). [c.363]

Упругие колебания с частотой выше воспринимаемых человеческим ухом звуковых колебаний (свыше 20 кГц) называют ультразвуковыми колебаниями. В ультразвуковой дефектоскопии используют колебаиия с частотой 0,5—25 МГц. Скорость распространения волны определяется физическими свойствами среды. В зависимости от направления колебаний частиц среды и направления распространения волны различают продольные и поперечные волны. В продольной волне колебания частиц совпадают с направлением распространения волны, а в поперечной волне они перпендикулярны распространению волны. Поперечные волны могут [c.502]

В основе применения ультразвуковой дефектоскопии лежит свойство отражения ультразвуковых колебаний от встретившихся препятствий в виде границ раздела различных сред. Существует несколько методов ультразвуковой дефектоскопии наибольшее развитие на МТЗ получили эхо-импульспый и иммерсионный методы, кратковременные импульсы высокочастотных колебаний вырабатываются генератором радиоимпульсов. Высокочастотные колебания возбуждают пьезоэлектрический преобразователь, который излучает упругие [c.249]

В дальнейшем работы, посвященные борьбе с газовой пористостью алюминиевых отливок, продолжались другими исследователями. Из них следует упомянуть М. Б. Альтмана, В. И. Слютина, Н. П. Стромскую, Г. И. Эскина и Л. И. Локтионову, которые установили, что обработка расплава ультразвуковыми колебаниями перед заливкой в формы по-выщает плотность и механические свойства отливок. [c.82]

К параметрам режима УЗО, определяющим качество поверхностного слоя (рис. 64), т. е. структуру тонкого слоя, и, следовательно, эксплуатационные свойства, откосятся статическая сила Рст> амплитуда колебаний инструмента А и радиус г закругления (его рабочей части), частота колебаний f, эффективная масса инструмента М, продольная подача 5, число проходов I, скорость обрабатываемой детали о, ее диаметр й, исходная шероховатость На (,у., круговая частота и колебаний инструмента и др. При этом для процесса характерны высокая частота ультразвуковых колебаний (/ ж 2-10 Гц), незначительная амплитуда (А = 10- 20 мкм), небольшая статическая сила (Рст = = ЗО-ьЗОО Н), весьма малое время контакта инструмента с деталью (т = З-Ю" с), большое значение отношения тангенциальной силы к нормальной Pт/PN О>7), значительная колебательная скорость инструмента (П1 = 2я/Л 2-4-3 м/с), ускорение / = (2я/) А > [c.286]

Воздействуя им на сварочную ванну в процессе кристаллизации, можно улучшить механические свойства сваргюго соединения благодаря измельчению структуры металла шва н удалению газов. Ультразвуковые колебания активно разрушают естественные и искусственные пленки, что позволяет сваривать металлы с окисленной поверхностью. Ультразвук снижает или снимает собственные напряжения и деформации, возникающие при сварке. [c.227]

Стабильные эмульсии с повышенными технологическими свойствами получают при совместном применении анионоактивных и неионогенных эмульгаторов в различных пропорциях. Иногда — с помощью ультразвуковых колебаний, либо одновременным введением эмульгатора и действием ультразвука. Одной из разновидностей эмульсий являются, так называемые, водорастворимые масла (коллоидные дисперсии) молекулы минерального масла (а также маслорастворимых ингибиторов коррозии) полностью включаются в хмицеллы (.молекулярные агрегаты) эмульгатора и при растворении эмульсола в воде образуются прозрачные водные мицеллярные растворы. В качестве эмульгаторов в таких растворах используют амины жирных кислот, сульфонаты и в качестве связывающих — гликоли и др. [c.123]

Основной проблемой при определении вязкости разрушеьшя в криогенных условиях является фиксация старта трещины. Высокие пластические свойства материалов обусловливают значительное развитие пластической деформации, а криогенные температуры затрудняют проведение испытаний. Для этой цели предлагается использовать метод акустической эмиссии, основьшаясь на том, что рост трещины сопровождается ультразвуковыми колебаниями частотой около 1 МГц. Акустический сшпал от развивающейся трепщны примерно на порядок превьш1ает сигналы от пластической деформации. [c.62]

В металлах возбуждаются все типы волн, в газах и жидкостях— только продольные волны. Скорость распространения ультразвуковых волн зависит от тина волны, илотности и упругих свойств среды. Для ультразвуковых колебаний характерны те же явления прелом--Ления, отражения, дифракдии, интсрферскцин, реверберации, что и для любых волновых движений [7, 10, 21]. В твердых телах скорость распространения упругих волн зависит от типа волны и, кроме того, от размеров тела, в котором она распространяется. Скорость распространения сдвиговых волн определяется модулем сдви-та и плотностью. [c.116]

Некоторые сведения о свойствах ультразвуковых колебаний, особенностях их распросхранения, источниках получения и технологии применения кратко рассматриваются ниже. [c.314]

Ультразвуковое воздействие на расплавы металлов. Вв 1дение ультразвуковых колебаний в ванну 5 с расплавленным металлом 6 способствует удалению газов из расплава, повышает равномерность кристаллизации металла при застывании, спосэбствует образованию мелкозернистой структуры, улучшению свойств металла [c.326]

Передача ультразвуковых колебаний сварочной ванне при алектрошлаковой сварке. Введение ультразвуковых колебаний в сварочную ванну при электрс1Шлаковой сварке, позволяющее не-посредствеЕно водоохлаждаемым трансформаторам способствовать измельчению зерна металла и улучшению механических свойств металла сварного шва [c.328]

Подача ультразвуковых колебаний в сва-рочнуюйванну. Введение ультразвуковых колебаний в сварочную ванну 5 через основной металл либо погружением трансформатора 3 непосредственно в расплав способствует улучшению структуры затвердевающего металла, повышает его механические свойства [c.329]

Ультразвуковыми называют большую группу процессов и операций разнообразного назначения, осуществляемых с механическими упругими колебаниями частотой выше 16—18 кГц. В одних процессах ультразвуковые колебания используют для передачи в зону обработки необходимого количества энергии (размерная ультразвуковая обработка твердых материалов), в других служат средством интенсификации химических и электрохимических процессов. Ультразвуковая размерная обработка — это направленное разрушение твердых и хрупких материалов при помощи мельчайших зерен абразивного порошка, вводимых в виде суспензии в зазор между торцом инструмента и заготовкой, колеблющихся с ультразвуковой частотой. Под ударами зерен абразива скалываются мелкие частицы материала с поверхности заготовки. Обрабатываемая площадь и наибольшая глубина обработки зависят от сечения и свойств магни-тострикционного материала, из которого изготовлен двигатель-преобразователь. [c.295]

Очистку рукавов фильтра можно выполнить ультразвуковыми колебаниями. Уровень звукового давления не должен быть ниже 125 дб при частоте 200—4000 гц определяется он конструкцией фильтра и свойствами прилипшей пыли. Ускорение, получаемое прилипшим к ткани слоем пыли (а следовательно, ш степень очистки), зависит от расстояния между источником колебания и рукавом фильтра. С увеличением этого расстояния до 20 см и более удаление прилипшего слоя ухудшается. Ослабление сил вибрации может кюмпенсироваться скручиванием рукава фильтра на 30—40°, что обеспечивает ломку прилипшего слоя ° [c.277]

Для возбуждения ультразвуковых колебаний используют свойства кристаллов титаната бария, цирконат-ти-таната свинца, кварца и некоторых других пьезоэлектрических материалов преобразовывать подведенный к ним переменный электрический ток в механические колебания и наоборот. Эти свойства пьезоэлектрических пластин называют соответственно обратным и прямым пьезоэлектрическим эффектом (рис. 34). [c.62]

В последнее время получил распространение способ обработки твердых материалов с помощью ультразвуковых колебаний. Этот способ состоит в следующем. Под торцовую плоскость инструмента, имеющего форму обрабатываемого отверстия, непрерывно поступает суспензия, состоящая из абразива в воде или масле. Под воздействием ультразвуковых колебаний абразивные зерна ударяются в обрабатываемую поверхность и, отрываясь от нее, уносят частицы материала. Огромное количество абразивных зерен, имеющих до 25000 колебаний в секунду, непрерывно участвуют в процессе удаления материала. Амплитуда колебаний составляет 0,1 мм. Скорость обработки стекла равна Ъ мм мин, а твердого сплава — 0,25 мм мин. Обработанная поверхность имеет чистоту в пределах у9. На фиг. 16 показана схема преобразователя электрического тока в механическую энергию ультразвуковой установки. Колебания инструмента 4 происходит после поступления электрического тока из генератора в преобразователь (трансдуктор). Верхняя часть 1 преобразователя, имеющая спиральную обмотку, называется магнитостриктором и служит для преобразования ультразвуковой энергии в механические колебания. Магпитостриктор представляет собой стержень-пакет, набранный из тонких пластинок чистого никеля или пермендюра, имеющих свойство изменять свои размеры под действием магнитного поля. При прохождении магнитного потока через стержень, обладающий магнитострикционными свойствами, длина стержня изменяется. Частота изменения длины магнитостриктора будет соответствовать частоте переменного тока, исходящего от генератора. Во избежание перегрева станка предусматривается водяное охлаждение. [c.40]

В последующих главах мы будем рассматривать распространение ультразвуковых волн в безграничной среде, которая обладает только объемной упругостью, но не имеет упругости формы и вязкости, т. е. является идеально текучей. В соответствии со сказанным в 6 гл. I, в такой среде, которой мы приписываем свойства идеальной сжимаемой жидкости, возможны лишь упругие деформации всестороннего сжатия, и, следовательно, в ней могут распространяться упругие волны только одного типа — волны сжатия (разрежения). Это существенно упрощает анализ возмущений и в то же время позволяет получить основные акустические соотношения для наиболее общего типа волн, которые могут существовать как в жидкостях (и газах), так и в твердых телах. В последних, как мы видели, возможны и другие упругие деформации, которым соотвег-ствуют иные типы волн, рассматриваемые ниже. Однако те соотношения, которые мы получим для волн сжатия в идеальной жидкости, будут справедливы и для других волн, поэтому в основных чертах они имеют общее значение для разных типов волн в различных средах. Реальные жидкости обладают некоторой упругостью формы. Такая упругость заметно проявляется лишь при очень больших скоростях деформации, значительно превышающих скорости, соответствующие ультразвуковым колебаниям самой высокой частоты, при которой они могут распространяться в жидкости без существенного затухания. Это дает основание считать скорости деформаций в ультразвуковой волне достаточно медленными, чтобы сдвиговой упругостью реальных жидкостей можно было полностью пренебречь. [c.29]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...