Az ultrahangos vizsgálat (UT) elve és jellemzői
Az ultrahangos tesztelés, az UT néven emlegetett iparág a legszélesebb körben használt roncsolásmentes tesztelés (Nondesstructive Testing), a roncsolásmentes vizsgálati technológia legmagasabb gyakoriságú és gyors fejlődése. Használható a termékgyártás minőségellenőrzésében, a nyersanyag-ellenőrzésben, a folyamat és egyéb szempontok javításában, de a berendezések karbantartásának egyik nélkülözhetetlen eszköze is.
Az ultrahangos vizsgálat fő alkalmazásai a munkadarabokon belüli makroszkopikus hibák észlelése és az anyagvastagság mérése.
Különböző jellemzők szerint az ultrahangos detektálás számos különböző módszerre osztható:
(1) Alapelv szerinti osztályozás: ultrahangos impulzusreflexiós módszer, Diffraction Time ofFlight Diffraction (TOFD) stb.
(2) Megjelenítési mód szerint osztályozva: A-típusú kijelző, ultrahangos képalkotó kijelző (B, C, D, P pásztázó képalkotás, kettős tömb képalkotás stb.).
Az ultrahangos detektálás elve
Az ultrahangos detektálás lényegében az ultrahanghullámok felhasználása és az anyagok kölcsönhatása: visszaverődés, fénytörés és diffrakció.
(1) Mi az ultrahang?
A hallóhangot előidéző mechanikai hullámokat {{0}}Hz közötti frekvenciájú, illetve a 20000 Hz-nél nagyobb frekvenciájú mechanikai hullámokat ultrahanghullámoknak nevezzük, amelyek ember számára nem hallhatók. Fémanyagok, például acél észlelésére általában 0,5-10 MHz frekvenciájú ultrahanghullámokat használunk. (1MHz=10 a hatodik Hz-ig)
(2) Hogyan lehet ultrahanghullámokat küldeni és fogadni?
Az ultrahangos szonda központi eleme a piezoelektromos kristály, amelynek piezoelektromos hatása van: váltakozó feszültség és nyomófeszültség hatására a kristály váltakozó elektromos mezőt képes létrehozni.
Amikor a nagyfrekvenciás elektromos impulzus gerjeszti a piezoelektromos kristályt, akkor inverz piezoelektromos hatás lép fel, és az elektromos energia hangenergiává (mechanikai energiává) alakul, és a szonda szakaszosan ultrahanghullámokat bocsát ki impulzusok, azaz impulzushullámok formájában. Amikor a szonda ultrahanghullámokat fogad, pozitív piezoelektromos hatás lép fel, amely a hangenergiát elektromos energiává alakítja.
Az ultrahangos detektáláshoz használt hagyományos szonda általában piezoelektromos lapkából, csillapító blokkból, csatlakozóból, kábelből, védőfóliából és héjból áll, amelyet általában két kategóriába sorolnak: egyenes szondára és ferde szondára, és az utóbbi általában egy átlós blokkból áll. az ostya és a beeső felület egy bizonyos szögben.
A következő diagram egy tipikus ferde szondaszerkezetet mutat be
Az alábbi egy fizikai kép a ferde szondáról:
A szonda modellje: 2.5P8* 12K2.5, paraméterei a következők:
a) 2,5 az f frekvencia: 2,5 MHz;
b) P a forgács anyaga: ólom-cirkonát-titanát kerámia, jó hőmérsékleti stabilitással, kiváló elektromos tulajdonságokkal, könnyen gyártható és alacsony áron;
c) 8*12 téglalap alakú forgácsméretet jelöl: 8mm*12mm;
d) K2,5 azt jelenti, hogy a ferde szonda törésszögének érintője 2,5, azaz tan(68,2 fok)=2,5, törési szöge pedig 68,2 fok.
Az ultrahangos impulzusreflexiós módszer működési elve A típusú kijelző:
A hangforrás által keltett impulzushullám bejut a munkadarabba, és az ultrahanghullám meghatározott irányban és sebességgel halad előre a munkadarabban. Amikor mindkét oldalon eltérő akusztikus impedanciájú interfész találkozik (az akusztikus impedancia különbségét gyakran az anyag valamilyen folytonossági hiánya okozza, pl. repedések, pórusok, salakzáródás stb.) a hanghullám egy része visszaverődik, és a Az érzékelő berendezés elfogadja és megjeleníti: elemzi az információkat, például a hanghullám amplitúdóját és helyzetét, és értékeli, hogy a hiba fennáll-e, vagy a hiba mérete és helyzete.
Az A típus az ultrahangos impulzusreflexiós módszer jellemzőit mutatja be
1. Alkalmazási kör
Alkalmas fém, nem fém és kompozit anyagokhoz és egyéb alkatrészekhez.
a) Nyersanyag- és alkatrészvizsgálat: acéllemez, acélkovácsolás, alumínium és alumíniumötvözet lemezek, titán és titánötvözet lemezek, kompozit lemezek, varrat nélküli acélcsövek stb.
b) Tompahegesztési kötések ellenőrzése: acél tompakötések (beleértve a sarokvarratokat, T-hegesztett kötéseket, tartókereteket és szerkezeti részeket), alumínium és alumíniumötvözet tompakötések
Alul egy acél tompakötés található: T-hegesztett kötés.
2. az A típusban bemutatott ultrahangos impulzusreflexiós módszer előnyeit
a) Erős behatolási képesség, nagy vastagságtartományban képes észlelni a munkadarab belső hibáit. Fém anyagoknál 1~2mm vastag vékonyfalú csövek és lemezek, illetve több méter hosszú acélkovácsollyal is kimutathatók.
b) A hiba helye pontosabb.
c) A területi hibák észlelési aránya magasabb.
d) Nagy érzékenység, képes érzékelni a munkadarab belső méretét, nagyon kis hibákat. Az ultrahangos detektálás elméleti érzékenysége az ultrahang hullámhosszának körülbelül a fele, és ha az észlelési tárgy acél, akkor a 2,5 MHz frekvenciájú ultrahangos ferde szondát használják, és az érzékenység körülbelül 0,65 mm.
e) Az észlelési költség alacsony, a sebesség gyors, a berendezés könnyű, ártalmatlan az emberi testre és a környezetre, és a terepi használat kényelmesebb.
3. az A típusban megjelenített ultrahangos impulzusreflexiós módszer korlátai
a) A munkadarab hibáinak pontos minőségi és mennyiségi elemzése még további tanulmányozásra szorul.
b) Bonyolult alakú vagy szabálytalan alakú munkadarabokon nehéz ultrahangos vizsgálatot végezni.
c) A hiba helye, tájolása és alakja bizonyos mértékben befolyásolja az észlelési eredményt.
d) A munkadarab anyaga, szemcsemérete stb. nagyobb hatással van az észlelésre.
e) A vizsgálati eredmények megjelenítése nem intuitív, és a vizsgálati eredményekről nincs közvetlen tanújegy.
Sok márka Acél annak érdekében, hogy a termék belsejében ne legyenek hibák, hengerlés és kovácsolás után ultrahangos hibafelismerés történik, különösen a használt rozsdamentes acél tartály, 304.316 ll 321304 310 s347. 410 s440c. Fogaskerekes tengely ötvözött acéllal, 4140. SCM440, SCM420, SCM4151.7225, 8620434. Formaacél, D2, SKD11, 1,2379, 1,2344, H13, P20 és 718, 1,2343, H11, H10, SKD61. A Sichuan Liaofu Special Steel Trading Co., Ltd. a fenti minőségi anyagokat tudja biztosítani Önnek. A cég termékeit Európába, Amerikába és Délkelet-Ázsiába exportálják, üdvözöljük a konzultáción.