способ ультразвукового контроля сварных стыков рельсов

Формула изобретения

Способ ультразвукового контроля сварных стыков рельсов, заключающийся в том, что на поверхность катания рельса устанавливают ультразвуковой измерительный блок, содержащий несколько измерительных элементов, каждый из которых по соответствующим схемам прозвучивания способен обнаружить дефекты в определенной зоне сварного стыка рельса, последовательно зондируют сварной стык рельса измерительными элементами, для чего излучают зондирующие и принимают отраженные от возможных дефектов ультразвуковые сигналы, отличающийся тем, что на выбранные участки поверхности рельса устанавливают несколько ультразвуковых измерительных блоков, которые неподвижно закрепляют на них, выбирают дополнительные схемы прозвучивания между измерительными элементами, схемы прозвучивания измерительных элементов выбирают так, чтобы они совместно позволяли обнаружить дефекты во всем сечении сварного стыка рельса с заданной разрешающей способностью, при зондированиях измеряют амплитуды и временное положение отраженных сигналов, вычисляют пространственное положение дефекта, объединяют и отображают результаты всех зондирований, по которым оценивают их и принимают решение о качестве сварного стыка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области неразрушающего контроля с помощью ультразвуковых (УЗ) волн для визуализации внутреннего строения объекта и обнаружения внутренних дефектов, в частности, в сварных стыках рельсов.

Известны способы УЗ сварных стыков рельсов [1] (Марков А.А., Шпагин Д.А. Ультразвуковая дефектоскопия рельсов. СПб.: "Образование - Культура", 1999. - 230 с.) стр.208, рис.3.5.3.6. заключающийся в том, что на поверхности катания рельсов устанавливают УЗ измерительный элемент, который по соответствующим схемам прозвучивания способен обнаружить дефект в определенной части сварного стыка рельсов, зондируют сварной стык рельсов измерительным элементом, для чего излучают зондирующие и принимают отраженные УЗ-сигналы. Затем оценивают факт наличия или отсутствия отраженного сигнала и принимают решение о наличии дефекта в соответствующей части сварного стыка рельсов.

Данный способ фиг.1 предполагает наличие измерительных элементов, состоящих из одного 1 или двух - 2 и 3 УЗ-преобразователей. УЗ-преобразователь 1 излучает зондирующий и принимает сигнал, отраженный от дефекта 4 по схеме прозвучивания - вдоль сварного стыка рельсов 5. Измерительный элемент, состоящий из УЗ-преобразователей 2 и 3, может использовать несколько схем прозвучивания 2 3, 3 2, 3 3, 2 2 для обнаружения дефекта 4. Несколько схем прозвучивания позволяют обнаружить дефекты разных свойств и ориентации в одной части (окрестности точки 4) сварного стыка рельсов. Размеры этой части определяются диаграммой направленности УЗ-преобразователя, ориентацией и расстоянием до дефекта и его размерами, а также другими обстоятельствами. Таким образом, в большинстве способов дефектоскопии предполагается наличие взаимообусловленных: положения УЗ-преобразователей, схем прозвучивания и местоположения дефектов, которые могут быть найдены, т.е. каждый измерительный элемент способен обнаружить дефект в одной части сварного стыка.

Изменяя положение УЗ-преобразователей на поверхности катания рельсов, можно провести дефектоскопию сварки по оси симметрии рельса с требуемой разрешающей способностью. Например, в способах [2] Устройство для ультразвукового контроля сварных соединений заявка №2003111667/20, публикация №34018 и [3] Ultrasonic rail weld scanner (Ультразвуковой сканер рельсовой сварки), SPERRY PROD INC (US), патент №US 2937522 изменяется относительное положение УЗ-преобразователей и, соответственно, часть сварного стыка, подвергающаяся исследованию.

Недостатками таких способов являются низкие скорость и качество измерений. Первый недостаток связан с тем, что перемещение измерительного элемента и его позиционирование (определение и ввод данных его текущего положения в тракт оценки результатов измерений) требуют достаточно большого времени. В результате чего, в заводских условиях время исследования одного сварного соединения рельсов доходит до 45 минут [4]. Второй недостаток связан с низким качеством обнаружения дефектов, обусловленные ограниченной областью прозвучивания - участки обнаружения расположены только осью симметрии сварного стыка рельса.

Качество и достоверность обнаружения дефектов можно повысить, используя различные схемы прозвучивания дефекта: эхо, зеркально-теневые, теневые, зеркальные, дельта (см. [1], стр.37). Например, в способе УЗ-контроля рельсов [5] Патент РФ №2227911 Способ многоканального ультразвукового контроля рельсов, заключающемся в том, что на поверхности катания рельсов устанавливают УЗ измерительный блок, содержащий несколько измерительных элементов, каждый из которых по соответствующим схемам прозвучивания способен обнаружить дефекты в определенной части рельса, последовательно зондируют сварной стык рельсов измерительными элементами, для чего излучают зондирующие и принимают отраженные УЗ-сигналы. Далее оценивают принятые сигналы и принимают решение о наличии дефекта в соответствующей части рельса.

Данный способ предполагает наличие нескольких измерительных элементов с разными схемами зондирования, что позволяет обнаруживать дефекты разных типов и ориентации. Перемещая измерительные элементы, удается обнаружить дефекты во всех частях исследуемого объекта с заданной разрешающей способностью.

Недостатками данного способа является также низкая скорость измерений, а также плохая приспособленность для зондирования сварных стыков рельсов.

Таким образом, в большинстве известных авторам аналогах количество измерительных элементов и, соответственно, УЗ-преобразователей выбирается минимальным и определяется числом выбранных методов и схем зондирования. Чаще всего используется один измерительный элемент, а требуемая разрешающая способность зондирования достигается за счет его перемещения по поверхности контролируемого изделия.

Наиболее близким к заявляемому является способ УЗ-контроля сварных стыков рельсов, [6] ULTRASONIC TESTING DEVICE FOR INSPECTING THERMIT RAIL WELDS (Ультразвуковое устройство для контроля термитной сварки рельсов) CANAC CONSULTANTS (US), GB 1506214, G01N 29/04, заключающийся в том, что в области сварного соединения на поверхности катания рельса устанавливают измерительный блок, содержащий несколько измерительных элементов, каждый из которых способен обнаружить дефект в определенной части сварного соединения, зондируют сварное соединение последовательно каждым измерительным элементом, для чего излучают зондирующий и принимают отраженный УЗ-сигнал. Далее оценивают факт наличия или отсутствия отраженного сигнала и принимают решение о наличии дефекта в соответствующей части сварного соединения рельсов.

Данный способ предполагает использование трех типов измерений. Первый - позиционирование центра измерительного блока над сварным швом. Для этого "центральный" измерительный элемент зондирует рельс перпендикулярно поверхности катания, а измерительный блок перемещают по рельсу. При отсутствии отклика от основания рельса из-за плохого прохождения зондирующего сигнала через зону сварного шва принимают решение о нахождении сварного шва под центральным измерительным элементом. Второй тип измерений - поиск дефектов (пористости сварки) в этом положении измерительного блока. При этом симметричные относительно центрального пары "боковых" УЗ-преобразователей последовательно излучают и принимают УЗ-сигналы, исследуя дефекты пористости по глубине сварного стыка. Отраженный сигнал свидетельствует о наличии дефекта на соответствующей глубине сварного шва. Третий тип измерений - обнаружение дефектов на границе сварного стыка рельсов. При этом измерительный элемент, состоящий из - двух "внешних" УЗ-преобразователей (вместе со всем измерительным блоком) перемещают вдоль рельса, зондируя сварной шов. При отсутствии отраженного сигнала делают вывод о наличии дефекта сварки на соответствующем участке сварного стыка рельсов.

Недостатками известного способа являются:

- Низкая скорость измерений, связанная, как и в других аналогах, с необходимостью перемещения и позиционирования измерительного блока.

- Низкое качество обнаружения дефектов в сварном стыке рельсов.

Последний недостаток связан, во-первых, с тем, что расположение измерительных элементов на поверхности катания рельса предполагает поиск дефектов только по оси симметрии сварного (в зоне продольной оси рельса) стыка рельсов. Однако дефекты сварки могут присутствовать по всей ширине головки и в основании (в перьях подошвы) рельса. Во-вторых, принцип обнаружения дефектов в прототипе при втором типе измерений заключается в отсутствии сигналов, отраженных от дефектов. Однако отсутствие сигнала о дефекте может объясняться разными причинами, в частности, отсутствием акустического контакта измерительного элемента с поверхностью рельса, наличием дефекта сварки на пути следования зондирующих импульсов, и, наконец, неисправностью аппаратных средств.

Задачами, решаемыми заявляемым способом, являются повышение скорости контроля и достоверности обнаружения дефектов.

Для решения указанных задач в заявляемом способе ультразвукового контроля сварных стыков рельсов, заключающемся в том, что на поверхность катания контролируемого рельса устанавливают УЗ измерительный блок, содержащий несколько измерительных элементов, каждый из которых по соответствующим схемам прозвучивания способен обнаружить дефекты в определенной части сварного стыка рельса, последовательно зондируют сварной стык рельса измерительными элементами, для чего излучают зондирующие и принимают отраженные УЗ-сигналы, на выбранные участки поверхности рельса устанавливают и закрепляют неподвижно несколько УЗ измерительных блоков, выбирают дополнительные схемы прозвучивания между разными измерительными элементами, схемы прозвучивания измерительных элементов выбирают так, чтобы они совместно позволяли обнаружить дефекты во всем сечении сварного стыка рельса с заданной разрешающей способностью, при зондированиях измеряют амплитуды и временное положение отраженных сигналов, вычисляют пространственное положение дефекта, объединяют и отображают результаты всех зондирований, по которым оценивают их и принимают решение о качестве сварного соединения.

Существенными отличиями заявляемого способа являются:

Установка нескольких УЗ измерительных блоков на выбранные участки поверхности рельсов, например, на поверхностях перьев подошвы и на боковых сторонах головки рельса, позволяет повысить качество измерений - провести дефектоскопию всего сварного соединения сложного по форме объекта, каковым является рельс. Увеличение количества измерительных блоков (УЗ-преобразователей) повышает стоимость оборудования, что компенсируется увеличением производительности труда и снижением износа УЗ-преобразователей.

В прототипе качество сварного стыка исследуется одним УЗ измерительным блоком - по оси симметрии рельса, что не обеспечивает высокого качества дефектоскопии.

Неподвижная установка и закрепление УЗ измерительных блоков на поверхностях рельса в околошовной зоне позволяет исключить их перемещение в процессе измерений, а за счет этого увеличить скорость и стабильность результатов измерений, снизить затраты, связанные с износом УЗ-преобразователей. Кроме того, становится проще обеспечить и проконтролировать акустический контакт УЗ-преобразователей с поверхностью рельса.

В прототипе зондирование стыка сварного соединения требует перемещения измерительного блока, что приводит к флуктуации акустического контакта, к износу УЗ-преобразователей, вызывает необходимость позиционирования УЗ измерительных блоков, что увеличивает трудоемкость и снижает надежность измерений.

Выбор дополнительных схем прозвучивания между измерительными элементами позволяет использовать новые схемы прозвучивания, образующиеся из-за наличия нескольких измерительных элементов в УЗ измерительном блоке, а также нескольких УЗ измерительных блоков. Такие схемы позволяют получить дополнительную информацию о сварном стыке рельса без введения дополнительных измерительных элементов.

В прототипе имеется строгое соответствие между измерительными элементами (УЗ-преобразователями), схемами прозвучивания и местоположением дефекта. В результате, несмотря на наличие нескольких УЗ-преобразователей, число схем прозвучивания (дефектов) ограничено количеством измерительных элементов.

Выбор схем прозвучивания измерительных элементов так, чтобы они совместно позволяли обнаружить дефекты по всему сечению (во всех частях) сварного стыка рельсов с заданной разрешающей способностью. Это позволяет добиться заданного качества диагностики стыка сварного соединения рельсов на высокой скорости измерений, связанной с неподвижным положением измерительных блоков.

В прототипе измерительные элементы могут выполнить поиск дефекта сварного стыка рельса с заданной разрешающей способностью только по оси симметрии, при этом измерительный блок необходимо перемещать.

Измерение амплитуды принятых сигналов позволяет более точно оценить отраженный сигнал, амплитуда которого может меняться из-за размеров, угла ориентации дефекта, а также его свойств. Дифференцированная оценка отраженных сигналов позволяет более наглядно отобразить результаты зондировании, например, в полутоновом изображении и за счет этого повысить качество дефектоскопии.

В прототипе используется бинарное решение - есть сигнал или нет, что снижает информативность измерений и затрудняет оценку их результатов.

Измерение временного положения принятых сигналов и вычисление пространственного положения дефекта позволяет получить информацию о точном местоположении дефекта, что повышает качество диагностики.

В прототипе положение дефекта определяется только при втором типе измерений, поскольку каждый "боковой" измерительный элемент однозначно связан с местоположением дефекта. В третьем типе измерений предусмотрено лишь обнаружение дефектов. Точное определение их размеров и положения требует технических и временных затрат на позиционирование измерительного блока.

Объединение и отображение результатов всех зондировании сварного соединения позволяет получить на одном изображении среза рельса результаты всех измерений в виде общей полутоновой картины состояния сварного стыка рельсов с учетом амплитуд отраженных сигналов и местоположения дефектов. Это упрощает диагностику и повышает качество и скорость оценки.

В прототипе производится отображение импульсных сигналов, полученных от каждого измерительного элемента, отдельно по каждому каналу. При наличии множества измерительных элементов оценка качества сварного стыка таким способом существенно затруднена и требует высокой квалификации оператора.

Оценка и принятие решения о качестве сварного стыка рельсов по интегральной схеме позволяет оператору достаточно легко принять достоверное решение о качестве сварного стыка, в частности, появляется возможность оценить точное положение и размеры дефекта.

В прототипе оператору приходится наблюдать отраженные импульсы (или их отсутствие) по каждому каналу зондирования в отдельности. Это существенно усложняет анализ результатов зондирования и снижает производительность труда оператора.

Таким образом, заявляемый способ позволяет повысить скорость и качество обнаружения дефектов.

Заявляемый способ иллюстрируют следующие графические материалы:

Фиг.1 - схема прозвучивания сварного стыка рельсов.

Фиг.2 - схема расположения измерительных блоков.

Фиг.3 - схема выбора дополнительных схем прозвучивания.

Фиг.4 - схема прозвучивания зоны подошвы (основания) рельса.

Фиг.5 - пример отображения результатов измерений.

Фиг.6 - устройство, реализующее заявляемый способ.

Рассмотрим возможность реализации заявляемого способа УЗ-контроля сварных стыков рельсов.

Измерительный блок представляет собой конструкцию, объединяющую несколько измерительных элементов, с возможностью их плотного прилегания к поверхности рельса для обеспечения акустического контакта. Измерительные элементы содержат один или два УЗ-преобразователя. На выбранные участки поверхности рельсов в области сварного стыка устанавливают несколько УЗ измерительных блоков. Сложный профиль рельса, например, может потребовать, фиг. 2, наличия УЗ измерительных блоков на поверхности катания рельса 6, на боковых стенках головки 7 и 8, а также на перьях подошвы рельса 9 и 10. Каждый измерительный элемент имеет схемы прозвучивания, позволяющие ему обнаружить дефекты определенных свойств в заданной зоне сварного стыка рельсов. Например, УЗ измерительный блок 6, фиг.1, установленный на поверхности катания рельса 5, состоит из трех УЗ-преобразователей 1, 2 и 3, образующих два измерительных элемента. Первый - состоит из одного УЗ-преобразователя 1 и имеет схему прозвучивания, направленную вдоль оси сварного шва. Второй измерительный элемент содержит два УЗ-преобразователя 2 и 3 и может использовать несколько схем прозвучивания 2 3, 3 2, 3 3,1 1 для обнаружения дефекта 4 эхо- или зеркальным (тандем) методами ультразвукового контроля [1]. Каждая из схем эффективна для обнаружения дефекта определенной ориентации и свойств. Для прозвучивания всей вертикальной оси симметрии сварного стыка необходимо установить несколько измерительных элементов, фиг.3, со схемами прозвучивания, аналогичными описанным, но направленным на разные по высоте части.

Аналогичным образом могут быть построены схемы прозвучивания головки и подошвы рельса. На фиг.4 приведены измерительные блоки 9 и 10, установленные на перья основания рельса и состоящие из УЗ-преобразователей 9 ₁-9₄ и 10₁-10 ₄ соответственно и, в качестве примера, схема прозвучивания дефекта 4 от УЗ-преобразователя 9₁-10 ₂ по зеркальному методу.

Количество измерительных блоков и измерительных элементов в них выбирается исходя из требований по разрешающей способности измерений, которая связана с размером дефектов, которые должны быть обнаружены. На фиг.2 на профиль рельса нанесена сетка ячеек. Шаг сетки определяет размер дефектов, подлежащих обнаружению и, соответственно, количество измерительных блоков, элементов в них и схемы прозвучивания.

Наличие нескольких измерительных элементов в блоке 6 позволяет выбрать дополнительные схемы прозвучивания внутри него, например, как показано на фиг.1, 2 1, 1 2, реализуя дельта-метод ультразвуковой дефектоскопии [1]. На фиг.3, сигнал, излученный УЗ-преобразователем 2, может быть принят не только УЗ преобразователем 3 - "своего" измерительного элемента, но и соседними 11 и 12, которые входят в состав измерительных элементов 11-13 и 12-14 и т.п. Такие схемы прозвучивания дают дополнительную информацию о местоположении и свойствах дефекта 4. При определенных ориентациях дефекта 4 отраженные сигналы, полученные по дополнительным схемам, могут иметь даже большую амплитуду, чем сигналы по штатным схемам зондирования внутри измерительного элемента.

Измерительные блоки 6-10 могут устанавливаться с одной или с двух сторон сварного стыка. Последний вариант позволяет обнаружить дефекты с двух сторон сварного стыка рельсов, а за счет этого повысить качество обнаружения дефектов.

Дополнительные схемы прозвучивания могут быть получены и за счет перекрестных зондирований сварного стыка измерительными элементами разных блоков. Например, УЗ измерительные блоки 7 и 8 предназначены для обнаружения дефектов сварки в головке рельса. Зондирующие сигналы, излученные в одном блоке, могут быть приняты в другом. Таким образом, дополнительные схемы зондирования позволяют улучшить качество зондирования без установки новых измерительных элементов. При этом несколько усложняется коммутация УЗ-преобразователей, но, учитывая многоканальность современных УЗ-дефектоскопов и высокую скорость электронного переключения УЗ-преобразователей, эффект от дополнительных схем прозвучивания превосходит затраты на их реализацию.

Принципиально, возможно при каждом излучении зондирующего сигнала принимать сигналы, отраженные от дефекта, всеми остальными УЗ-преобразователями, однако, это потребовало бы чрезмерных аппаратных затрат. Результатом выбора схем прозвучивания является таблица зондирования, которая устанавливает соответствие между всеми УЗ-преобразователями, при их работе в режиме излучения, и приемниками отраженных от дефектов сигналов.

Таким образом, выбор количества и мест установки УЗ измерительных блоков, количество измерительных элементов в них, а также выбор способов, основных и дополнительных схем схемы прозвучивания должны обеспечить обнаружение дефектов во всех зонах сварного стыка рельсов с заданной разрешающей способностью и требуемым качеством.

Измерительные блоки неподвижно закрепляют на рельсе в окрестности сварного стыка с помощью прижимных элементов произвольной конструкции или магнитами для обеспечения надежного акустического контакта. Возможный зазор между измерительным блоком и поверхностью рельса заполняют контактирующей жидкостью.

Зондируют сварной стык рельсов последовательно измерительными элементами по выбранным схемам. Для этого излучают очередным УЗ-преобразователем импульсный УЗ-сигнал и принимают отраженные УЗ-сигналы по выбранным схемам прозвучивания и таблице зондирования.

Измеряют амплитуды принятых сигналов по каждому УЗ-преобразователю, принимающему отраженный сигнал в данный момент.

Измеряют временное положение принятых сигналов, т.е. временной интервал между излученным и принятым сигналами.

Вычисляют пространственное положение дефекта по известной схеме прозвучивания, временному положению принятых сигналов и скорости распространения УЗ-сигнала в рельсе.

Объединяют и отображают результаты всех зондировании - положения и амплитуды всех принятых сигналов на общей полутоновой или цветной схеме, например, на изображении среза сварного стыка рельса см. фиг.2, 5. Заметим, что один и тот же дефект 4 может быть обнаружен по нескольким схемам прозвучивания УЗ-преобразователей из измерительных блоков 6, 7 и 8. На фиг.5б обнаружен дефект 4 с большой амплитудой отраженных сигналов (красный цвет), а на 5а обнаружено продолжение дефекта 4, но с меньшей амплитудой отклика (оранжевый цвет). Такой способ отображения обеспечивает высокую наглядность и простоту принятия решений.

Оценивают результаты всех зондирований и принимают решение о качестве сварного стыка рельсов. Для этого сопоставляют местоположение и амплитуды принятых сигналов, обнаруживают протяженные дефекты, выявленные в смежных частях сварного стыка, и т.п., на основании чего делают вывод о его качестве.

Таким образом, заявляемый способ обеспечивает высокую скорость зондирования сварного шва за счет исключения трудоемкой процедуры перемещения УЗ-преобразователей с обеспечением динамического акустического контакта [7]. Предложенная многоканальная схема прозвучивания позволяет добиться высокого качества обнаружения дефектов.

Структурная схема устройства, реализующего заявляемый способ, представлена на фиг.6, где:

15. Ультразвуковые преобразователи.

16. Первый коммутатор.

17. Второй коммутатор.

18. Генератор УЗ зондирующих сигналов.

19. Приемники отраженного сигнала.

20. Аналого-цифровые преобразователи (АЦП).

21. Компьютер.

22. Дисплей.

Ультразвуковые преобразователи 15 предназначены для излучения и приема УЗ-сигналов и могут быть реализованы на основе пьезоэлектрических преобразователей. Каждый из них имеет свой угол излучения - приема, исходя из выбранного метода и схемы прозвучивания.

Первый коммутатор 16 предназначен для последовательной подачи зондирующего сигнала к УЗ-преобразователям 15. Он может быть реализован на основе электронных ключей с общим входом, входами управления и выходами, соединенными с соответствующими УЗ-преобразователями.

Второй коммутатор 17 предназначен для подачи отраженных от дефекта сигналов, принятых выбранными УЗ-преобразователями 15, на входы приемников отраженного сигнала 19. Если количество УЗ-преобразователей равно N, а количество входов устройства обработки М, то второй коммутатор 3 должен иметь возможность соединить любой из N входов с любым из М выходов в зависимости от управляющего кода К в соответствии с таблицей зондирования. Такое устройство может быть реализовано на основе аналоговой коммутационной матрицы N×M.

Генератор УЗ зондирующих сигналов 18 предназначен для формирования импульсного зондирующего сигнала и может быть реализован на основе любой из традиционных схем.

Приемники отраженного сигнала 19 предназначены для приема, усиления и формирования сигналов, принятых М - УЗ-преобразователями 15, работающими в настоящий момент в режиме приема. Они могут быть реализованы на основе усилительно-формирующих устройств.

Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) 20 предназначены для ввода М сигналов, отраженных от дефектов, в устройство обработки в цифровой форме. Преобразование сигналов осуществляется по тактовым сигналам, которые на схеме не показаны с целью упрощения.

Компьютер 21 предназначен для обработки результатов измерений. Алгоритмы обработки очевидны и включают следующие программные блоки:

- управления первым и вторым коммутаторами 16 и 17 по таблице зондирования;

- запуска генератора УЗ зондирующего сигнала 18;

- приема оцифрованных отраженных сигналов;

- измерения временного положения принятых сигналов;

- оценки амплитуд принятых сигналов, в частности сравнения с порогами обнаружения;

- расчета местоположения дефекта;

- отображения всех результатов измерений на экране дисплея 22.

Дисплей 22 предназначен для отображения результатов измерений.

Работа данного устройства происходит следующим образом.

Компьютер 21 подает управляющие коды на первый 16 и второй 17 коммутаторы. При этом один из УЗ-преобразователей подключается к выходу генератора зондирующих сигналов 18, а несколько УЗ-преобразователей 15 по таблице зондирования подключаются к приемникам 19. По сигналу от компьютера 21 зондирующий сигнал от генератора 18 через коммутатор 16 и выбранный УЗ-преобразователь 15 подается на сварной стык рельса. Отраженные сигналы принимают УЗ-преобразователи 15 и через коммутатор 17 подают на приемники 19 и на АЦП 20, которые с высокой частотой, задаваемой тактовым генератором, формируют оцифрованные значения отраженных сигналов, поступающие в компьютер 21. Последний сравнивает поступившие отклики с порогами обнаружения и рассчитывает местоположение дефекта. Компьютер 21 совершает аналогичные операции, выбирая последовательно все УЗ-преобразователи 15 в качестве источника зондирующих сигналов, а другие УЗ-преобразователи 15 по таблице зондирования - в качестве приемников. После прозвучивания сварного соединения всеми УЗ-преобразователями 15 в памяти компьютера оказываются координаты всех "подозрительных" на дефект точек. При этом координаты дефектов, полученных разными УЗ-преобразователями 15, могут совпадать. Эти точки совместно отображаются на экране монитора 22 на фоне разреза сварного стыка. В зависимости от количества совпадений координат можно менять яркость, размер или цвет точек. По этому изображению оператор принимает решение о качестве сварного стыка рельсов.

Таким образом, заявленный способ может быть реализован на практике и обеспечивает повышение скорости контроля и достоверности обнаружения дефектов сварных стыков рельсов.

Литература

1. Марков А.А., Шпагин Д.А. Ультразвуковая дефектоскопия рельсов. С-Петербург: "Образование - Культура", 1999. - 230 с.

2. Ликсаков С.В., Кононов С.Б., Бовдей В.А., Марков А.А. и др. Устройство для ультразвукового контроля сварных соединений, заявка №2003111667/20, патент на полезную модель №34018, Бюл. №32, 2003.

3. Ultrasonic rail weld scanner (Ультразвуковой сканер рельсовой сварки), SPERRY PROD INC (US), патент US 2937522.

4. Молотков С.Л. Испытания средств контроля алюминотермитных сварных стыков рельсов. - В мире НК. №2004. С.76-77.

5. Марков А.А., Шпагин Д.А., Шилов М.Н., Веревкин А.Ю. Способ многоканального ультразвукового контроля рельсов. Патент РФ №2227911. Бюл. №12, 2004.

6. ULTRASONIC TESTING DEVICE FOR INSPECTING THERMIT RAIL WELDS (Ультразвуковое устройство для контроля термитной сварки рельсов) CANAC CONSULTANTS (US), GB 1506214, G01N 29/04.

7. Неразрушающий контроль: Справочник в 7 т. Под общей ред. В.В.Клюева. Т.3: Ермолов И.Н., Ланге Ю.В. Ультразвуковой контроль. - М.: Машиностроение, 2004. - 864 с.