Акустический Контроль

АКУСТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ (акустическая дефектоскопия), метод неразрушающего контроля, основанный на применении упругих колебаний (волн), возбуждаемых или возникающих в контролируемом объекте. Используются колебания в широком диапазоне частот, главным образом У3-волны, поэтому акустической контроль часто называют ультразвуковым контролем. Для акустического контроля применяют пьезоэлектрические (реже электромагнитоакустические) преобразователи и лазеры, излучающие волны, распространяющиеся по поверхности или внутри контролируемого изделия. Параметры (или способы распространения) волн зависят от акустических характеристик материала в месте дефекта, нарушения однородности или сплошности, наличия постороннего включения и тому подобное. В процессе контроля анализируется амплитуда волн, прошедших через изделие и отражённых от поверхностей изделия или дефекта, их фаза, частота, скорость распространения и др. Акустический контроль - универсальный метод, применяемый для определения дефектов в слитках, рельсах, отливках, клеёных и сварных швах, готовых металлических, пластмассовых и других изделиях.

Различают активную и пассивную группы акустического контроля. Активный акустический контроль представлен рядом методов, основанных на излучении (отражении) и приёме упругих волн. В эхо-импульсном методе проводится анализ параметров волн, отражённых от дефектов и поверхностей объекта при его сканировании, с последующей регистрацией времени и интенсивности эхо-сигнала. В теневом методе предусмотрен анализ распространения волны, прошедшей через изделие, амплитуда которой уменьшается при наличии дефекта. В зеркально-теневом методе анализируют изменение амплитуды сигнала, отражённого от донной поверхности, после двукратного или многократного прохождения волн через контролируемый объект. Эхо-зеркальный метод предусматривает анализ параметров акустических волн, отражённых от дефектов и донной поверхности. Ряд методов основан на возбуждении колебаний в объекте контроля (или его части) с проведением последующего анализа, например, вынужденных колебаний (резонансный метод), свободных колебаний (метод свободных колебаний), изменения механического импеданса (импедансный метод), распределения волн по поверхности объекта (акустотопографический метод), изменения скорости распространения волн внутри материала (метод акустоупругости).

Методы пассивного акустического контроля основаны на анализе процессов и (или) явлений, происходящих в контролируемом изделии, например вибраций или акустических шумов, возникающих при работе объекта (вибрационно-диагностический и шумо-диагностический методы), параметров испускаемых объектом акустических волн (акустико-эмиссионный метод). Особенно большое распространение получил акустико-эмиссионный метод, позволяющий определять дефекты, вызванные динамической перестройкой структуры материала, гидро- и аэродинамическими явлениями при протекании жидкости или газа в узлах трения, а также возникающие в результате зарождения и развития микро- и макродефектов в материале изделия под действием различных нагрузок. Метод позволяет находить опасные зоны в объекте контроля, определять их координаты, а также вести постоянное наблюдение (мониторинг) за состоянием изделия (материала) при испытаниях машин, в научных экспериментах и тому подобное.

Лит. смотри при статье Неразрушающий контроль.

А. Л. Ремизов.