Распространения ультразвука

Затухание интенсивности начальной ударной волны по мере ее распространения вследствие вовлечения в процесс деформирования новых объемов материала и необратимых потерь энергии на пластическую деформацию, упрочнение и повышение

спирт (65%) и касторовое масло (35%), этиловый спирт (50%) и касторовое масло (50%), ацетон (50%) и касторовое масло (50%). Надо отметить, что смеси с ацетоном не получили широкого распространения вследствие повышенной испаряемости ацетона. В гидравлических системах управления тормозами автомобилей применяется смесь касторового масла (40%) и бутилового спирта (60%). Хорошие результаты показали жидкости: ЭСК, состоящая из авиакасторки 53%, этилового спирта 47% (температура замерзания —43° С); смесь № 4 — диацетоновый или изоамиловый спирт (60%) и касторовое масло (40%); жидкость БСК 5 — бутиловый спирт (55%) и касторовое масло (45%) и жидкость 3586-С, состоящая из касторового масла (25%), пропиленгликоля (15%), гидроэтилбутилового эфира (10%), спирта (48%), стабилизаторов (2%) (температура замерзания — 62° С) *.

Сплав АЖ-6 испытывался в качестве подшипников авиационных поршневых двигателей, но не получил распространения вследствие заедания вкладышей в период приработки двигателя.

При исследовании технологических автоматов в большинстве случаев применяются проволочные тензорезисторные акселерометры. Эти акселерометры из-за своей малой чувствительности непригодны для измерения малых ускорений в широком частотном Диапазоне. Такие измерения можно проводить или пьезоэлектрическими или полупроводниковыми акселерометрами. Последние еще не нашли широкого распространения вследствие их температурной нестабильности.

Горячая накатка зубьев. Горячая накатка зубьев производится на специальном зубонакатном станке, состоящем из двух валов, жёстко связанных между собой делительной передачей, на один из которых насажено вальцевальное зубчатое колесо, а на другой — нагретая до температуры ковки заготовка, подлежащая накатке* При придвигании под достаточно большим давление» одного из валов к другому охлаждаемое водой вальцевальное колесо накатывает зубья на заготовке. Применение горячей накатки зубьев вместо их нарезания даёт большую экономию при массовом производстве зубчатых колёс [43]. Однако, несмотря на то, что этот метод запатентован Андерсеном еще в 1905 г., он не получил большого распространения вследствие, главным образом, меньшей точности накатанных зубьев по сравнению с нарезанными.

Область применения. Область применения зубчатых передач с внутренним зацеплением в основном ограничивается некоторыми; типами планетарных передач и передач, которые должны обеспечивать одинаковое направление угловых скоростей колеса и шестерни. при малом межцентровом расстоянии. Несмотря на компактность передач с внутренним зацеплением и лучшие условия их зацепления (меньшие контактные напряжения, чем при внешнем зацеплении с теми же диаметрами зубчатых колёс), они не получили большого-распространения вследствие трудностей зубо-нарезания и зубошлифования, а также вследствие обычно недостаточной жёсткости валов и опор при консольном расположении шестерни и колеса.

Газогенераторы с жидким шлакоудалением не получили широкого распространения вследствие лёгкости застывания шлака, значительного уноса пыли и сильного разъедания футеровки. В них можно газифицировать только механически и термически прочное топливо (преимущественно кокс) во избежание замусоривания горна. Условия их работы улучшаются при использовании подогретого или обогащённого кислородом дутья.

чить высокую экономичность, но всё же не получил распространения вследствие сложности механической и электрической части,

гов невозможно. Второй метод не получил до сих пор распространения вследствие большой массы узлов с возвратно-поступательным или качательным движением. Третий метод не обеспечивает необходимой точности и чистоты поверхности профиля кулачков.

Тоннельные методические печи непрерывного действия вагонеточного типа не получают дальнейшего распространения вследствие неприспособленности их к форсированным процессам обраоотки.

Первой капитальной работой в области теории пневматических систем, выполненной применительно к пневмоустройствам горных машин, можно назвать работу А. П. Германа [17]. Автор принял неизменными удельный вес воздуха и температуру протекающих процессов. Несмотря на большие допущения, задача решалась методом последовательных приближений для каждого малого интервала пути. Предложенный способ не получил широкого распространения вследствие его трудоемкости и громоздкости. До широкого применения электронной вычислительной техники пневматические устройства рассчитывали при довольно грубых допущениях, которые относились либо к уравнению движения рабочих органов, либо к характеру протекаемых процессов, либо к методике решения системы расчетных уравнений.

Ультразвуковой метод определения сварочных остаточных напряжений основан на зависимости скорости распространения ультразвуковой волны в металлах от напряженного состояния в них. Измеряют скорости распространения ультразвука на отдельном участке металла до сварки и после сварки, и по изменению скорости судят о значении остаточного напряжения. При измерении остаточных напряжений в шве и околошовной зоне неоднородность свойств' может приводить к погрешностям результатов. Положительным свойством данного метода, так же как магнитоупругого, следует считать мобильность проведения экспериментов, не требующих больших подготовительных работ.

Ультразвуки впервые были практически применены в эхолоте для измерения глубины моря. В дне судна помещаются ультразвуковой излучатель, посылающий короткие цуги колебаний длительностью около 0,001 сек, и приемник ультразвуков (рис. 476). Отражаясь от дна моря, ультразвуки через некоторое время достигают приемника. По промежутку времени, прошедшему между отправлением сигнала и его возвращением, зная скорость распространения ультразвука, определяют расстояние до дна моря.

При использовании методов колебаний возбуждают свободные или вынужденные колебания либо ОК в целом (интегральные методы), либо его части (локальные методы). Свободные колебания возбуждают путем кратковременного внешнего воздействия на ОК, например путем удара, после чего он колеблется свободно. Вынужденные колебания предполагают постоянную связь (через преобразователь) колеблющегося ОК с возбуждающим генератором, частоту которого изменяют. Измеряемыми величинами служат частоты свободных колебаний либо резонансов вынужденных колебаний, которые несколько отличаются от свободных под влиянием связи с возбуждающим генератором. Эти частоты связаны с геометрией ОК и скоростью распространения ультразвука в его материале. Иногда измеряют изменение амплитуды колебаний при вариации частоты в широком диапазоне частот — аплитудно-частотную характеристику (АЧХ) или величины, связанные с затуханием колебаний: амплитуды свободных или резонансных колебаний, добротность колебаний, ширину резонансного пика. Методы вынужденных колебаний, основанные на анализе колебаний системы ОК — преобразователь при резонансных частотах или вблизи них, называют резонансными. Различные варианты методов колебаний рассмотрены в § 2.6.

В отношении определения угла заметим, что возможны погрешности в определении этого угла, связанные с изменением угла призмы в результате ее износа, возникновением клиновидной жидкой прослойки между призмой и ОК, изменением скорости распространения ультразвука в призме (например, вследствие изменения температуры). Кроме того, как отмечалось в п. 1 6.3, экспериментальные значения углов преломления заметно отличаются от рассчитанных по закону синусов. При малых глубинах залегания дефектов происходит отклонение угла в сторону максимального значения коэффициента прозрачности ультразвука. При больших глубинах залегания дефекта происходит систематическое уменьшение угла, которое называют квазиискривлением акустической оси. Большая амплитуда эхосигнала достигается не тогда, когда дефект расположен на акустической оси, а когда он выявляется лучом с меньшим углом ai = a—9 (рис. 2.28), так как для него короче путь до дефекта, а следовательно, меньше ослабление эхосигнала (см. задачу 2.4.5). Погрешности измерения координат систематизированы в [9].

Точность измерения рассмотрим сначала для наиболее простого случая, когда измерение выполняют по первому донному сигналу. Если скорость с распространения ультразвука в объекте известна, то, измеряя время t прохождения ультразвука в объекте в прямом и обратном направлениях, определяют толщину по формуле

где q — коэффициент структуры, учитывающий тип наполнителя и направление распространения ультразвука к направлению основы. Отсюда F=(c — ci)f(qc2 — ci).

Во втором издании (первое — в 1974 г.) рассмотрены дефекты, возникающие при производстве металлических полуфабрикатов и изготовлении деталей машин, виды контроля и методы обнаружения дефектов. Изложены физические основы ультразвуковой дефектоскопии,' контроля толщины и -покрытий, структуры и физико-механических свойств металлов. Показаны особенности возбуждения и распространения ультразвука в изделиях, ограниченных плоскими и кривыми поверхностями. Приведены рекомендации .по разработке методик 'контроля.

положением меток на экране, выполняет переход позитив — негатив для них; изменяет режим работы интроскопа в зависимости от скорости распространения ультразвука в объекте контроля.

Ультразвуковые интроскопы, разработанные для медицинской диагностики, могут найти применение и для промышленного контроля. Так, прибор УИ-25ЭЦ (табл. 23) можно без переделок применять для контроля изделий из материалов, скорость распространения ультразвука в которых порядка 1500 м/с. Это изделия из материалов типа резин, пластмасс. Максимальный размер визуализируемой области 300 X 300 мм (при с = — 1500 м/с). Наличие временной автоматической регулировки усиления (ВАРУ) до 60 дБ обеспечивает возможность контроля материалов с большим затуханием ультразвука. Прибор

где Д/г = ti+i — /f — изменение времени распространения ультразвука при перемещении приемного преобразователя на соседнюю позицию, мкс; N — число позиций установки приемного преобразователя.

За последние годы советскими учеными получены весьма интересные результаты, связанные с решением задач дифракции и установления закономерностей распространения ультразвука в анизотропных средах. Это существенно расширяет области применения ультразвукового контроля и повышает его информативность и достоверность.