Получение и свойства ультразвуковых колебаний. Аку­стическими вшпама называются механические колебания, рзспро - страняющиеся в упругих средах. Если частота акустических коле­баний превышает 20 кГц (т. е. выше порога слышимости для чело­веческого уха), то такие колебания называют ультразвуковыми. В дефектоскопии используется диапазон частот 0,5—10 МГц.

При распространении упругих волн частицы среды не пере­носятся, а лишь колеблются относительно точек равновесия. Ми­нимальное расстояние между двумя частицами, колеблющимися в одинаковой фазе, называется длиной акустической волны.

Поскольку скорость распространения акустической волны определяется физическими свойствами среды, то изменение дли­ны волны в данной среде достигается изменением частоты колеба­ний.

Скорость распространения акустических колебаний зависит также от типа волны. Если направление колебаний частиц совпа­дает с направлением распространения волны, то акустическая вол­на называется продольной. В случае, если направление колебания частиц перпендикулярно направлению распространения волны, то акустическая волна называется сдвиговой (поперечной).

Сущность ультразвуковой дефектоскопии. Акустические методы неразрушающего контроля основаны на способности уп­ругих волн распространяться в твердом теле и отражаться от гра­ниц тела или нарушений структуры, обладающих другими акусти­ческими свойствами.

При ультразвуковом контроле сварных соединений использу­ют в основном эхо-импульсный метод контроля, реже теневой и

др.

Эхо-импульсный метод заключается в посылке от излучателя коротких зондирующих импульсов в контролируемое соединение и затем регистрации амплитуды и времени прихода на приемник эхо-сигналов, отраженных от дефекта. Акустический преобразо­ватель в этом случае работает по совмещенной схеме, т. е. один и тот же пьезоэлемент является излучателем и приемником ультра­звуковых колебаний.

При контроле сварных соединений необходимо обеспечивать тщательное прозвучивание всего металла шва. Ультразвуковые вол­ны вводятся в шов через основной металл с помощью наклонных акустических преобразователей.

При поиске дефектов производят продольно-поперечное пе­ремещение (сканирование) преобразователя вдоль шва, одновре­менно осуществляя его вращательное движение.

Чувствительность ультразвукового контроля определяется минимальными размерами выявляемых дефектов или эталонных отражателей (моделей дефектов). В качестве эталонных отражате­лей обычно используют плоскодонные сверления, ориентирован­ные перпендикулярно направлению прозвучивания, а также боко­вые сверления или зарубки.