Лазерно-акустический метод обнаружения поверхностных, сквозных и подповерхностных дефектов в металлах и нарушений сплошности в металлических пленках

• Автор: Исмагилов, Ильдар Рашидович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 136 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. КЛАССИФИКАЦИЯ ДЕФЕКТОВ И СУЩЕСТВУЮЩИЕ МЕТОДЫ ИХ ОБНАРУЖЕНИЯ

1.1 Генерация акустических волн с помощью лазера

1.2 Взаимодействие волн Рэлея с поверхностными дефектами

1.3 Способы детектирования акустических волн

1.4. Дефекты металла

1.5. Выводы

2. ЛАЗЕРНО-АКУСТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРОВ И ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ

2.1 Виды взаимодействия ПАВ с поверхностными дефектами

2.2. Исследование взаимодействия возбуждаемых лазерным излучением ПАВ с дефектами различной формы
2.3. Применение разработанного способа для определения размеров реальных поверхностных дефектов
2.4 Выводы
3 ОБНАРУЖЕНИЕ СКВОЗНЫХ ДЕФЕКТОВ В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБАХ И НЕСПЛОШНОСТЕЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ ЛАЗЕРНО-АКУСТИЧЕСКИМ СПОСОБОМ
3.1 Обнаружение сквозных дефектов в металлических тонкостенных трубах лазерно-акустическим способом
3.2 Обнаружение нарушений сплошности металлических покрытий лазерно-акустическим способом
3.3. Выводы

4 ЛАЗЕРНО-АКУСТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ
ПОДПОВЕРХНОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ
4.1. Выбор режима генерации объемных акустических волн лазерным источником
4.2. Взаимодействие объемных акустических волн с подповерхностными дефектами
4.3. Разработка лазерно-акустического способа обнаружения подповерхностных дефектов
4.4 Интерпретация результатов
4.5 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
НК - неразрушающий контроль
ОАВ - объемная акустическая волна
ОК - объект контроля
ПАВ - поверхностная акустическая волна
ПК - персональный компьютер
ПЭП - пьезоэлектрический преобразователь
ЦТС - цирконат-титанат свинца
ЭАП - электроакустический преобразователь
ЭМА - электромагнитно-акустический
ЭМАП - электромагнитно-акустический преобразователь

регистрируется голограмма в два момента времени. Время однократной экспозиции теперь мало по сравнению с периодом колебаний. При восстановлении голограммы объектные волны, соответствующие различным моментам времени, интерферируют. Их интерференция приводит к неоднородной освещенности изображения объекта. Меняя интервал времени между экспозициями, можно исследовать колебания разных частот, в том числе и распространяющиеся колебания.
Следующий способ - голографическая интерферометрия в реальном времени - заключается в том, что записывается голограмма объекта в отсутствие колебаний, а затем восстанавливаемая с помощью этой голограммы объектная волна интерферирует с сигнальной волной, т. е. с волной, рассеянной колеблющимся объектом или границей раздела сред, возмущенной акустическими колебаниями. Интерференция опять приводит к неоднородному распределению освещенности изображения объекта.
Метод голографической интерферометрии в реальном времени позволяет наблюдать изменчивость картины колебаний. Однако если в процессе наблюдения объект подвергается смещениям и деформациям, то картина распределения амплитуд колебаний искажается вследствие того, что восстановленная с голограммы объектная волна не совпадает теперь с истинной объектной волной.
Подобных недостатков лишен метод, в котором голограмма объекта регистрируется с помощью телевизионной передающей трубки, а картина распределения вибраций отображается на телевизионном экране после соответствующей электронной обработки видеосигнала. В зарубежной литературе этот метод получил название ЕБР!
(ексЦотсзрескЗераЦегтШегбеготеЦу) [53].
Известен также метод детектирования ультразвуковых упругих волн в твердых телах с помощью многоканальной адаптивной волоконно-оптической измерительной системы [54-56], в основе которой лежит мультиплексирование сигналов с волоконно-оптических сенсоров в одном фоторефрактивном