а магнитострикционного перетворювача. Тому виникла необхідність вводити ультразвук не безпосередньо, а через проміжний звукопровод з твердого матеріалу у вигляді металевої пластини. В якості таких пластин були використані гайковий ключ і напилок. Як виявилося, форма контактної поверхні так само впливає на нагрів. Ультразвукову стимуляцію об'єкта виробляли протягом 5 секунд. Результати наведені нижче.
Малюнок 7. Термограми до (верхня) і після (нижня) ультразвукової стимуляції
На малюнку 7 представлені термограмми інфрачервоної зйомки, при якій ультразвук вводився через гайковий ключ. З малюнка видно, що нагрілася лише тріщина і точки контакту ключа і об'єкта контролю. Далі на малюнку 8 представлений графік залежності температури від часу.
Малюнок 8. Графік залежності температури від часу: червоний-над тріщиною, зелений - над бездефектной областю
Як видно з графіка температура бездефектної області практично не змінилася. Температурний сигнал над тріщиною склав близько 9 0 С.
При стимуляції об'єкта через напилок результати дещо відрізняються від першого випадку. Термограми наведені на малюнку 9.
Малюнок 9. Термограми до (ліворуч) і після (праворуч) ультразвукової стимуляції
З термограмм видно, що область тріщини нагріта, як і в першому випадку, але в набагато меншому ступені. Температурний сигнал склав трохи більше 6,5 0 С. Також можна помітити, нагрів в другому випадку більш розсіяне.
Звідси можна зробити висновок, що поверхня контакту так само може впливати на результати контролю.
Графік залежності температури від часу представлений на малюнку 10.
Малюнок 10. Графік залежності температури від часу: червоний-над тріщиною, зелений - над бездефектной областю
Висновок
У ході експериментальних досліджень встановили, що і індукційна і ультразвукова інфрачервона термографія дуже ефективні для виявлення тріщин у зразках з електропровідних матеріалів.
При тепловому контролі з ультразвуковою стимуляцією, дефект проявляється більш явно, ніж при контролі з індукційною, оскільки бездефектная область залишається «холодної», внаслідок чого спостерігається більший температурний сигнал. У свою чергу індукційна стимуляція не вимагає наявності контакту і має можливість нагріву зразків складної форми, в той час як при ультразвукової стимуляції об'єктів складної форми виникають складнощі з вибором точки введення ультразвуку та через зміщення об'єкта контролю під дією вібрації. Так само необхідно відзначити, що має чимале значення шорсткість поверхні контакту об'єкта з індентором.
Література
1. Бодажков В.А. Об'ємний індукційний нагрів.- СП .: «Політехніка», 1992. - 68 с.
2. Ширяєв В.В., Хорев В.С. Тепловий контроль із застосуванням ультразвукової стимуляції, Томськ: Изд-во Томського Політехнічного Університету, 2011.
