136842. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés munkadaraboknak, általában anyagnak ultrahanghullámokkal való ellenőrzésére

Megjelent: 1956. évi március hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.842. SZÁM 42. k. 20—29. OSZTÁLY — 'D—5902. ALAPSZÁM Eljárás és berendezés munkadaraboknak, általában anyagnak ultrahanghullámokkal való ellenőrzésére Daimler—Benz A. G., Stuttgait-Unterlürkheim. A bejelentés napja: 1943. október 12. Németországi elsőbbsége: 1942. október 26. A találmány eljárás és berendezés munka-daraboknak, általában anyagoknak ultrahanghullámokkal való vizsgálatához. Az ultrahanggal való anyagvizsgálat önmagában ismeretes. Ennél az ismert eljárásnál energiamérést végeznek, amennyiben a vizsgált testből kilépő hangenergiát, tehát a szekunder oldalon beérkező hangenergiát a mért test primer oldalán belépő adott energiával összehasonlítják. Ilyen eljárást ismertet például az 569 598. számú német szabadalmi, leírás. A vett energia, amely a vizsgált test hangátbocsátó képességének mértéke, függ a vizsgált testben végbement abszorpciótól, valamint a hanghullámokkal átjárt diszkontinuus rétegeken fellépő visszaverési viszonyoktól. Ilyen diszkontinuus rétegeket alkotnak, a külső határoló felületüktől eltekintve, például a vizsgált testben levő repedések, az odvasság, az anyagba bezárt salakok vagy oxidok. Az ilyen energiaimérés foganatosításakor kifejezett maximumok keletkeznek, ha a hang útjában, a hanggal átjárt egy vagy több közegben, a félhullámhossz a szóbanlevő réteg vastagságával egyenlő vagy annak egészszámú sokszorosa, mimellett ezek a különösen vastag munkadarabok esetén ingadozó maximumok nem kívánatos zavaró körülményt jelentenek, legalábbis azonban a mérést, rendkívül megnehezítik. Mivel a munkadarab vastagsága és az adófrekvencia nem. állandóak, e méréseknél legtöbbször, például frekvenciamodulálással, egész frekvenciaspektrumot kell alkalmazni, aminek az a következménye van, hogy az említett energiamérésnél meghatározott átbocsátó képességet lényegében csak a munkadarab belsejében jelentkező abszorpció szabja meg. Ennek következtében az ilyen mérések pontossága és érzékenysége gyakorlatilag csupán az egyes rétegek hangkeménységeinek különbségétől, tehát a vizsgált anyagtól és a munkadarabban lévő hiba -lielyektől függ. -, Mivel ezek a különbségek fémes munkadaraboknál repedések, odvasság és üregek, valamint bezárt salak és oxidok esetén is elegendő nagyok, az ilyen hibahelyek rendszerint megállapíthatók. Ez az eljárás azonban csekély érzékenysége miatt nem válik be, ha ugyanazon vagy hasonló anyagok rétegeződéseit ultrahanghullámmal kell vizsgáim. Ilyen rétegeződések fordulnak elő például szétváló ötvözetekben, mégpedig valódi es nem valódi ötvözetekben, különböző szövetszerkezetek alkotta rétegeződések, például különböző mélyre hatoló edzés esetén, továbbá összetett, öntvényekben, lemezeit munkadarabokban, bimetallokban, fémezett munkadarabokban, öszszetett üvegben, általában összetett testekben, végül olyan folyadék- és gáztömegekben, amelyekben az anyag rétegesen helyezkedik el. A találmány értelmében .a vizsgált anyag, illetőleg test rétegeiben állóhullámok okozta maximumokat, amelyeket az eddig ismert energiamérő eljárásoknál "nem. kívánatos zavaró mellékjelenségeknek tekintettek, szándékosan idézünk elő és a vizsgált testet alkotó anyag rété-, geinek méréséhez használunk fel.. Evégből á vizsgált testet oly ultrahullámmezőbe visszük, amelyet előnyösen irányított ultrahanghullámok alkotnak és amelynek tehát, tekintettel a vizsgált rétegek kicsiny méreteire, rövid hulámhoszsza van. A találmány értelmében a vizsgált munkadarabban álló hullámokat keltünk, mimellett mérő-, illetőleg jelzőkészülékként célszerűen mind az adóból, mind a vevőbői táplált Braunféle csövet alkalmazunk és a mérésekhez használt frekvenciasávot a cső ernyőjén képezzük le. A találmány szerinti eljárásokkal az alábbi jelenséget hasznosítjuk. Ha ultrahanghullámokkal átjárt közegbe a sugárzásra merőleges válaszfalat helyezünk, melynek — d — vastagsága a fal irányában mért hullámhosszal összehasonlítható, akkor az átbocsátó képesség D = l— R,