Ультразвуковой контроль
Развитие и применение акустических методов контроля в науке и технике подробно рассмотрены в [246]. Основной тип акустических колебаний и волн, используемых в неразрушающем контроле, - ультразвуковые колебания и волны. Общепризнанным первооткрывателем ультразвуковой дефектоскопии является крупный российский ученый, профессор, член- корреспондент Академии наук Сергей Яковлевич Соколов.
Исторически первыми для целей неразрушающего контроля были использованы упругие волны ультразвуковых частот (> 20 кГц). Поэтому естественно появились термины "ультразвуковой метод" и их производные. Однако в дальнейшем были разработаны и широко внедрены методы, основанные на применении более низких частот звукового диапазона (метод собственных колебаний, импедансный метод и др.), которые не охватываются термином "ультразвуковой контроль". Для устранения этого противоречия в принятом в 1979 г. ГОСТ 18353-79, регламентирующем классификацию видов и методов неразрушающего контроля, термин "ультразвуковой контроль" и его производные заменены более общим термином "акустический контроль", включающим в себя упругие колебания любых частот. При этом термин "ультразвуковой контроль" сохранен, но имеет уже более узкий смысл, распространяясь на случаи использования частот только ультразвукового диапазона. Принятая в ГОСТ 18353-79 терминология широко использована во всех последующих отечественных публикациях.
Однако в Европе, США и других странах продолжают пользоваться термином "ультразвуковой контроль" (Ultrasonic Testing), входящим во все международные документы. Поэтому в последние годы, в связи с необходимостью гармонизации документации с европейскими и международными организациями возникло противоречие в терминологии. Для исключения этого уже в процессе редактирования книги ее первоначальное название "Акустический контроль", было изменено на "Ультразвуковой контроль". Однако изложение материала в книге сохранено прежним, т. е. базируется на терминологии ГОСТ 18353—
79.
Ультразвуковые колебания и волны широко применяются в практике. Под воздействием мощных ультразвуковых колебаний успешно реализуются многие технологические процессы, такие как резка хрупких материалов, сварка пластмасс, очистка поверхностей, коагуляция взвешенных частиц и многие другие. Широкое применение находят ультразвуковые волны как средство измерений, контроля и диагностики, например в гидролокации, медицинских исследованиях [27].
В этой книге рассмотрено применение акустических колебаний и волн в качестве средства контроля материалов. В этот том вошли все методы контроля материалов и изделий с помощью акустических (упругих) колебаний и волн, за исключением акустико-эмиссионного, вибро - и шумодиагностических, описанных в других томах. Эти методы упомянуты лишь в общей классификации методов акустического контроля. Наиболее полно изложены виды контроля, получившие широкое практическое применение. Малоприменимые в настоящее время виды контроля (например, резонансный метод) изложены в сокращенном виде. В книгу включены многие оригинальные разработки российских и иностранных ученых.
Авторы стремились сделать содержание предельно полезным для практических работников и разработчиков аппаратуры. Даны только простые алгебраические формулы, нужные для практических расчетов, выводы формул не представлены. Их можно найти в учебнике [247] и приведенных в библиографии оригинальных работах. Сводка справочных данных содержится в [135]. Сложные формулы и номограммы сопровождаются примерами применения.
Значительное место отведено новым способам и областям применения акустических методов для решения широкого круга практических задач, а также методам, малоизвестным в России, но широко применяемым на Западе, например дифракционному временному (TOFD), реверберационно-сквозному (или акустикоультразвуковому).
Авторы излагали материал в логической последовательности, обращали особое внимание на физическую сущность рассматриваемых явлений. Приведены структурные схемы основных типов приборов, но конструкции конкретных приборов, как правило, не приводятся, поскольку эти сведения быстро устаревают.
Авторы выражают благодарность всем специалистам, оказавшим помощь в написании книги и давшим полезные советы. Такие ученые и инженеры, как
Н. П. Алешин, А. С. Анненков, В. Г. Бадалян, В. М. Баранов, В. Е. Белый, В. А. Бобров, В. Т. Бобров, Г. А. Буденков, В. М. Веревкин, А. Х. Вопилкин, В. А. Воронков, Л. В. Воронкова, Г. А. Тиллер, М. Б. Гитис,
С. Я. Гмырин, А. С. Голубев, А. К. Гурвич, В. Н. Данилов, Д. Б. Дианов, В. И. Домаркас, Г. Я. Дымкин, В. В. Залесский, В. А. Ильин, Р. Кажис, В. К. Качанов, М. В. Королев, Е. Ф. Кретов, И. И. Крюков, В. Г Лупачев,
A. С. Матвеев, Л. Г. Меркулов, И. Б. Мос - ковенко, С. К. Паврос, С. Х. Пасси, В. С. Попов, В. Т Пронякин, Н. П. Разыграев, Ю. М. Раппопорт, А. Л. Ремизов, М. В. Розина,
О. В. Руденко, В. И. Рыжов-Никонов, А. А. Са - мокрутов, И. В. Соколов, В. В. Сухоруков, М. П. Уральский, В. М. Ушаков, Н. В. Хим - ченко, В. Г. Шевалдыкин, Ю. М. Шкарлет, И. Э. Школьник, Н. Г. Шмелев, Д. А. Шпа - гин, О. Н. Щербаков, В. Г. Щербинский,
B. В. Юнникова, Л. А. Яковлев и др., фактически являются соавторами данного тома, поскольку в него включены значительные фрагменты из их трудов или с их помощью написаны разделы книги.