Ультразвуковий перетворювач

Изобретение относится к неразрушающим средствам и методам контроля и может быть использовано приультразвуковом кон троле аустенитных сварных швов Целью изобретения является повышение надежности контроля путем увеличения соотношения полезный сигнал/шум Ультразвуковой преобразователь содержит пьезоэлемент 1 призму 2 с рабочей 3 и нерабочей 4 гранями и ловушкой 5, выполненную в виде параболоида вращения, проекция части боковой поверхности которого на фронтальную грань изменяется по закону f(x)=O 23148Х X где Х-координата точки на осиX Выполненная подобным образом ловушка обуславливает взаимное ослабление ультразвуковых волн, отраженных от поверхности раздела "Плексиглас-металл" что позволяет снизить уровень реверберационных шумов 1 ил Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля изделий, в частности к устройствам ультразвуковой дефектоскопии, и может применяться для ультразвуковой дефектоскопии аустенитных сварных швов Известен ультразвуковой преобразователь (1) состоящий из пьезоэлемента призмы с рабочей и нерабочей гранями плоской формы а также передней и верхней гранями цилиндрической формы Распространяющиеся в призме ультразвуковые колебания отражаются от рабочей грани и в дальнейшем испытывают многократные отражения от передней верхней и рабочей граней Недостатком этого преобразователя является недостаточное соотношение сигнал-шум, а также большая величина стрелы преобразователя Наиболее близким по технической сущности является преобразователь, содержа щий пьезоэлементы, призму с рабочей гранью плоской формы и ловушку (2) Улучшение соотношения полезный сигнал-шум достигается уменьшением отражения ульт развуковых волн в материале ловушки расположенной на передней грани призмы и составляющей с призмой единое целое Недостаток его заключается в том что трудно подобрать материал поглощающего слоя с акустическими свойствами, согласующими ся с акустическими и другими свойствами материала призмы Целью изобретения является повыше ние надежности контроля На чертеже схематически изображен ультразвуковой преобразователь Ультразвуковой преобразователь со держит пьезоэлемент 1 призму 2 с плоскими рабочей 3 и нерабочей 4 гранями и ловушку 5, выполненную в виде параболоида вращения проекция части боковой по ч со со о 1733999 верхности которого на фронтальную грань изменяется по закону f(x)=0,023148 Х 2 -Х, где X - координата точки на оси X. Ультразвуковой преобразователь работает следующим образом. Ультразвуковая волна, распространяющаяся в призме 2 от пьезоэлемента 1, расп о л о ж е н н о г о на нерабочей г р а н и 4, частично отразившись от рабочей грани 3, попадает на параболическую поверхность ловушки 5 и, отражаясь от положительной ветви параболы, распространяется в направлении отрицательной ветви. Другая часть волны, отраженная от рабочей грани 3, попадает на отрицательную ветвь и, отражаясь от последней, распространяется в направлении положительной ветви. При этом в каждый момент времени скорости вторичных ультразвуковых волн, распространяющихся в противоположных направлениях совпадают по отношению к направлению вектора скорости для каждой из волн, испы Редактор М.Бокарева 5 10 15 20 тывающих отражение от параболической поверхности ловушки. Данное обстоятельство обуславливает взаимное ослабление ультразвуковых волн, отраженных от поверхности раздела "Плексиглас-металл" и распространяющихся в призме 2 преобразователя. Это позволяет снизить уровень реверберационных шумов, попадающих на пьезоэлемент 1, и тем самым повысить соотношение полезный сигнал-шум. Формула изобретения Ультразвуковой преобразователь, содержащий пьезоэлемент, призму с рабочей и нерабочей гранями, плоской формы и акустической ловушкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, ловушка выполнена в виде параболоида, вращения, проекция части боковой поверхности которого на фронтальную грань изменяется по закону f(x)=0,023H8X 2 -X, где X - координата точки на оси X Составитель А.Тарароева Техред М Моргентал Корректор А.Осауленко Заказ 1666 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„ 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101