АКУСТИ́ЧЕСКИЙ КОНТРО́ЛЬ

АКУСТИ́ЧЕСКИЙ КОНТРО́ЛЬ (аку­сти­че­ская де­фек­то­ско­пия), ме­тод не­раз­ру­шаю­ще­го кон­тро­ля, ос­но­ван­ный на при­ме­не­нии уп­ру­гих ко­ле­ба­ний (волн), воз­бу­ж­дае­мых или воз­ни­каю­щих в кон­тро­ли­руе­мом объ­ек­те. Ис­поль­зу­ют­ся ко­ле­ба­ния в ши­ро­ком диа­па­зо­не час­тот, гл. обр. УЗ-вол­ны, по­это­му аку­стич. кон­троль час­то на­зы­ва­ют ульт­ра­зву­ко­вым кон­тро­лем. Для А. к. при­ме­ня­ют пье­зо­элек­трич. (ре­же элек­тро­маг­ни­то­аку­стич.) пре­об­ра­зо­ва­те­ли и ла­зе­ры, из­лу­чаю­щие вол­ны, рас­про­стра­няю­щие­ся по по­верх­но­сти или внут­ри кон­тро­ли­руе­мо­го из­де­лия. Па­ра­мет­ры (или спо­со­бы рас­про­стра­не­ния) волн за­ви­сят от аку­стич. ха­рак­те­ри­стик ма­те­риа­ла в мес­те де­фек­та, на­ру­ше­ния од­но­род­но­сти или сплош­но­сти, на­ли­чия по­сто­рон­не­го вклю­че­ния и т. п. В про­цес­се кон­тро­ля ана­ли­зи­ру­ет­ся ам­пли­ту­да волн, про­шед­ших че­рез из­де­лие и от­ра­жён­ных от по­верх­но­стей из­де­лия или де­фек­та, их фа­за, час­то­та, ско­рость рас­про­стра­не­ния и др. А. к.– уни­вер­саль­ный ме­тод, при­ме­няе­мый для оп­ре­де­ле­ния де­фек­тов в слит­ках, рель­сах, от­лив­ках, клеё­ных и свар­ных швах, го­то­вых ме­тал­лич., пла­ст­мас­со­вых и др. из­де­ли­ях.

Раз­ли­ча­ют ак­тив­ную и пас­сив­ную груп­пы А. к. Ак­тив­ный А. к. пред­став­лен ря­дом ме­то­дов, ос­но­ван­ных на из­лу­че­нии (от­ра­же­нии) и приё­ме уп­ру­гих волн. В эхо­им­пульс­ном ме­то­де про­во­дит­ся ана­лиз па­ра­мет­ров волн, от­ра­жён­ных от де­фек­тов и по­верх­но­стей объ­ек­та при его ска­ни­ро­ва­нии, с по­сле­дую­щей ре­ги­ст­ра­ци­ей вре­ме­ни и ин­тен­сив­но­сти эхо-сиг­на­ла. В те­не­вом ме­то­де пре­ду­смот­рен ана­лиз рас­про­стра­не­ния вол­ны, про­шед­шей че­рез из­де­лие, ам­пли­ту­да ко­то­рой умень­ша­ет­ся при на­ли­чии де­фек­та. В зер­каль­но-те­не­вом ме­то­де ана­ли­зи­ру­ют из­ме­не­ние ам­пли­ту­ды сиг­на­ла, от­ра­жён­но­го от дон­ной по­верх­но­сти, по­сле дву­крат­но­го или мно­го­крат­но­го про­хо­ж­де­ния волн че­рез кон­тро­ли­руе­мый объ­ект. Эхо­зер­каль­ный ме­тод пре­ду­смат­ри­ва­ет ана­лиз па­ра­мет­ров аку­стич. волн, от­ра­жён­ных от де­фек­тов и дон­ной по­верх­но­сти. Ряд ме­то­дов ос­но­ван на воз­бу­ж­де­нии ко­ле­ба­ний в объ­ек­те кон­тро­ля (или его час­ти) с про­ве­де­ни­ем по­сле­дую­ще­го ана­ли­за, напр., вы­ну­ж­ден­ных ко­ле­ба­ний (ре­зо­нанс­ный ме­тод), сво­бод­ных ко­ле­ба­ний (ме­тод сво­бод­ных ко­ле­ба­ний), из­ме­не­ния ме­ха­нич. им­пе­дан­са (им­пе­данс­ный ме­тод), рас­пре­де­ле­ния волн по по­верх­но­сти объ­ек­та (аку­сто­то­по­гра­фич. ме­тод), из­ме­не­ния ско­ро­сти рас­про­стра­не­ния волн внут­ри ма­те­риа­ла (ме­тод аку­сто­уп­ру­го­сти).

Ме­то­ды пас­сив­но­го А. к. ос­но­ва­ны на ана­ли­зе про­цес­сов и (или) яв­ле­ний, про­ис­хо­дя­щих в кон­тро­ли­руе­мом из­де­лии, напр. виб­ра­ций или аку­стич. шу­мов, воз­ни­каю­щих при ра­бо­те объ­ек­та (виб­ра­ци­он­но-ди­аг­но­стич. и шу­мо­ди­а­гно­стич. ме­то­ды), па­ра­мет­ров ис­пус­кае­мых объ­ек­том аку­стич. волн (аку­сти­ко-эмис­си­он­ный ме­тод). Осо­бен­но боль­шое рас­про­стра­не­ние по­лу­чил аку­сти­ко-эмис­си­он­ный ме­тод, по­зво­ляю­щий оп­ре­де­лять де­фек­ты, вы­зван­ные ди­на­мич. пе­ре­строй­кой струк­ту­ры ма­те­риа­ла, гид­ро- и аэ­ро­ди­на­мич. яв­ле­ния­ми при про­те­ка­нии жид­ко­сти или га­за в уз­лах тре­ния, а так­же воз­ни­каю­щие в ре­зуль­та­те за­ро­ж­де­ния и раз­ви­тия мик­ро- и мак­ро­де­фек­тов в ма­те­риа­ле из­де­лия под дей­ст­ви­ем разл. на­гру­зок. Ме­тод по­зво­ля­ет на­хо­дить опас­ные зо­ны в объ­ек­те кон­тро­ля, оп­ре­де­лять их ко­ор­ди­на­ты, а так­же вес­ти по­сто­ян­ное на­блю­де­ние (мо­ни­то­ринг) за со­стоя­ни­ем из­де­лия (ма­те­риа­ла) при ис­пы­та­ни­ях ма­шин, в на­уч. экс­пе­ри­мен­тах и т. п.