Детская энциклопедия

Меню сайта











Звук-контролер

На всех железнодорожных станциях мира можно наблюдать одну и ту же картину: желез­нодорожник идет вдоль состава и молотком постукивает по колесам. Так проверяют, все ли в порядке. Ведь если в колесе есть трещина, раздастся дребезжащий звук. Понятно, что выявить подобным простукиванием раковины, уплотнения и другие дефекты, расположенные внутри детали, невозможно. Но значит ли, что нельзя использовать сам этот принцип? Нет. Только вместо обычного звука применяют ультразвук.

Вы можете спросить: зачем нужны еще и ультразвуковые дефектоскопы, когда имеются просвечивающие приборы? Оказывается, в ряде случаев звуковые колеба­ния имеют неоспоримые преимущества перед рентгеновским излучением. С помощью ультра­звука можно обнаружить, например, мельчай­шие дефекты, расположенные на глубине до метра, и точно определить их местонахождение, можно измерить толщину детали и т. д. Причем нет нужды ни в фотопластинке, ни в прояви­телях: наличие дефекта сразу определяется сигналом на экране дефектоскопа.

В дефектоскопах ультразвуковые колебания создаются пьезоэлектрическими пластинками. Дело в том, что при растяжении или сжатии некоторых кристаллов на их гранях появляются электрические заряды и, наоборот, при пропус­кании тока переменного напряжения такие кристаллы изменяют свои размеры.

Для обнаружения дефекта две пьезоэлектри­ческие пластины прижимают к изделию с проти­воположных сторон. Одну из пластин подклю­чают к высокочастотному генератору. При про­пускании тока эта пластинка будет с очень большой частотой изменять свою толщину. Создаваемые таким образом ультразвуковые колебания пройдут сквозь толщу проверяемого материала и начнут сжимать вторую пластинку, которая под их воздействием будет вырабаты­вать электрические заряды. Появление зарядов и указывает на то, что изделие годное. Если же в нем имеется дефект, ультразвуковые колеба­ния, отразившись от него, вернутся назад и ни­каких зарядов на второй пластинке не по­явится. На нее как бы упадет звуковая «тень». Поэтому такой способ проверки и называется «теневым».

Проконтролировать изделие можно, устанав­ливая обе пьезоэлектрические пластинки с одной его стороны. При этом ультразвуковые коле­бания от излучающей пластины проходят сквозь изделие и отражаются обратно от противопо­ложной стороны. Одновременно с посылкой пучка ультразвука на экране электроннолучевой трубки, которая служит для регистрации дефек­тов, появляется светящийся «всплеск» — началь­ный сигнал. На этот же экран направляются и отраженные сигналы, образующие на экране вто­рой «всплеск». Если же в детали есть дефект, то часть ультразвуковых колебаний отразится от него и попадет на приемную пластинку раньше, чем попадут на нее колебания, отразившиеся от противоположной стороны,— ведь они прой­дут более короткий путь. Это вызовет на экране появление третьего «всплеска» — эхо-сигнала. Расстояние между этим всплеском и начальным сигналом пропорционально глубине залегания дефекта. Такой способ контроля называется импульсным эхо-методом.

Ультразвуковые дефектоскопы широко при­меняются в промышленности. Огромные кова­ные детали, котлы, колеса турбин, автопокрыш­ки, клееные изделия и многое, многое другое контролируется ультразвуком. Особенно ценно, что такой контроль можно автоматизировать. Сейчас, например, автоматически «прозвучиваются» листы металла после прокатки. Появи­лась установка для проверки рельсов прямо на ходу поезда.

Хотя ультразвуковые дефектоскопы во мно­гих случаях просто незаменимы, они все же имеют и недостатки. И главный из них — невоз­можность видеть сам дефект. А это необходимо для того, чтобы правильно оценить порок и выбрать способ его устранения. Поэтому сейчас ученые и инженеры, помимо разработки новых улучшенных конструкций дефектоскопов, рабо­тают и над созданием аппаратуры, превращаю­щей ультразвук в изображение.





 
Календарь
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2016