Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

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.

Магнитный метод проверки

Ни просвечивание, ни «прозвучивание» не позволяют обнаружить мельчайшие трещины на поверхности детали. Для борьбы с этими врагами человек создал особое оружие.

Все знают, что если магнит посыпать желез­ными опилками, то они расположатся вдоль магнитных линий. Но при наличии трещины магнитные линии изменяют свое расположение

Так производится контроль детали ультразвуковым эхо-мето­дом. Дефект вызовет на экране прибора «всплеск». Расстоя­ние между ним и начальным сигналом пропорционально глубине залегания дефекта.

277