Ультразвуковые искатели

Искатели предназначены для работы в комплекте с дефектоскопами в качестве ультразвуковых преобразователей. Они служат для получения УЗК, ввода их в материал контроли­руемой детали, приема отраженных от дефектов эхо-сигналов и преобразования их в электрические.

По конструктивному выполнению искатели разделяют на наклонные преломляющие (призматические), прямые (нормаль­ные) и раздельно-совмещенные. Все искатели этих типов могут быть разборными или неразборными. Наклонные искатели изго­товляют с различным углом падения УЗК J3 (см. рис. 6.3, б, в и г). Они могут возбуждать поверхностные, нормальные и попереч­ные волны. Прямые и раздельно-совмещенные искатели возбуж­дают только продольные волны.

Искатель любого типа рассчитан на одну рабочую частоту.

Для контроля деталей авиационной техники в эксплуатации широко применяют специализированные наклонные и прямые искатели типа АИГ.

Наклонный разборный искатель типа АИГ (рис. 6.10, а) со­стоит из призмы 4 (органическое стекло), на которой закреплен пакет пьезоэлемента, и штепсельного разъема 5. В корпусе 1 пакета размещены пьезопластина 2 (цирконат титанат свинца ЦТС-19), демпфер 3 (асбестовая прокладка, обернутая фольгой 6) и текстолитовая прокладка 7. К фольге и посеребренной поверхности пьезопластнны, контактирующей с призмой, — подве­дены провода от штепсельного разъема. С помощью винта 8 пьезопластину прижимают к призме. Путем увеличения усилия нажима изменяют степень демпфирования пьезопластины, в результате чего устраняются УЗК, излучаемые в сторону демп­фера, которые бы создавали на экране помехи, а также умень­шается длительность зондирующего импульса. Однако при этом резко уменьшается его мощность, поэтому чрезмерно поджимать демпфер к пьезопластине не следует. При сборке искателя для обеспечения акустического контакта на плоскость призмы, сопрк-

касающуюся с пьезопластиной, наносят тонкий слой масла МК-20 или смазки ЦИАТИМ-201. Форма призмы и обработка ее граней выполнены так, что отраженные от контактной поверхности УЗК (см. рис. 6.3,6, в, г) рассеиваются внутри призмы, не попадая на пьезопластину. Контактная поверхность призмы, т. е. повер­хность, соприкасающаяся с проверяемой деталью, выполнена раз­личной формы: плоской, цилиндрической (вогнутой, выпуклой), Г-образной, трапециевидной и прямоугольной, что обеспечивает хорошее прилегание к поверхностям деталей различной формы и лучший ввод энергии УЗК в металл. В зависимости от назначе­ния искатели типа АИГ имеют дополнительные конструктивные элементы: ручки с механизмом для подачи жидкости к контакт­ной поверхности, приспособления и устройства для фиксирования искателя относительно детали п др.

Неразборпыс искатели — наклонный типа ЛИГ, прямой и раз — дслыю-совмещепный (рис. 6.10,6, в и г)—содержат тс же основ­ные элементы, которые имеются в разборном. В корпусе 1 (цилин­дрической или призматической формы) размещены пьезопластина 2, демпфер 3 и призма 4, а к самому корпусу прикреплен штеп­сельный разъем 5. В качестве демпфера в прямом искателе слу­жит текстолит, хорошо поглощающий УЗ К, а в неразборном типа АИГ и раздельно-совмещенном — эпоксидная смола с наполни­телем — порошкообразной резиной.

В прямом искателе пьезопластина приклеена к демпферу, а нижняя поверхность се защищена тонким донышком из износо­стойкого материала, например из металлокерамики. В неразбор­ном искателе типа АИГ пьсзопластины приклеены к призмам с определенным углом наклона. В раздельно-совмещенном иска­теле угол наклона призм с излучающей и приемной пластинами делают небольшим (не более 7°), при котором поперечная волна в стальных деталях практически не возбуждается. Призмы в этом искателе разделены специальным экраном для предохранения пластин от паводки высокочастотных механических и электриче­ских колебаний при их работе.

Разборные искатели типа АИГ с течением времени могут ухудшить свою чувствительность из-за пропитки асбестовой про­кладки маслом, высыхания масла под пъсзопластиной, разруше­ния пьезопластины или потери ею пьезоэлектрических свойств. Для восстановления чувствительности пакет искателя разбирают, заменяют пропитавшийся маслом демпфер и вводят масло под пьезопластину. Разрушенные и потерявшие пьезоэлектрические свойства пластины не используют.

Неразборные искатели по сравнению с разборными более дол­говечные; они реже отказывают в работе. Вышедшие из строя неразборные искатели обычно не ремонтируют, а заменяют но­выми.