Технология неразрушающего тестирования и ее применение (3)

Высокочастотный импульсный цепь ультразвукового детектора недостатка генерирует высокочастотный импульсный колеблющийся ток, который применяется к пьезоэлектрическому керамическому кристаллу в ультразвуковом преобразователе (зонд), который возбуждает ультразвуковую волну и передает ее в проработку, чтобы проверить, зонд), который возбуждает ультразвуковую волну и передает ее на проработку, зонд), который возбуждает ультразвуковую волну и передает ее на проработку, проводя и когда ультразвуковая волна распространяется на проготовку, которые должны быть проверены, когда дефект (гетерогенный) встречается на акустическом пути (путь распространения ультразвуковой волны), на границе раздела будет отражение, а отражаемый эхо будет получен отражение, а отражаемый эхо с помощью зонда в высокочастотный импульсный электрический сигнал вход в приемный усилитель детектора недостатка. После этого на экране дисплея детектора недостатки обнаруживается форма волны эхо (графическая) пропорциональна звуковому давлению Echo. РазмерЛинейные пьезовые трубкиможно оценить в соответствии с амплитудой отображаемого эха, и горизонтальная линия на экране дисплея может быть скорректирована как пропорциональная временю распространения (расстояние) ультразвуковой волны в среде (обычно известное как \"Калибровка \") Затем положение дефекта в заготовке может быть определена на основе положения эха на горизонтальной линии сканирования экрана дисплея. Положение нижнего эха заготовки на линии горизонтального сканирования также может использоваться для определения толщины заготовки. Пространство, занятое ультразвуковыми волнами, называется ультразвуковым полем, оно включает в себя ближнее поле (n - ближняя длина поля) и дальний поле. Распределение звукового давления в области ближнего поля не является равномерным, а звуковое давление в области дальнего поля изменяется монотонно с увеличением расстояния. Длина области ближнего поля связана с диаметром пафеты датчика и длиной волны ультразвуковой волны, а ультразвуковой луч в области ближнего поля сходится, в конце области ближнего поля, то есть , в точке перехода от области ближнего поля в область дальнего поля. Диаметр луча самый маленький (поэтому эта точка также называется естественной фокусировкой). После входа в дальнее поле пучок расходится под определенным углом.

Наклон края луча выражается по углу полудиффузии, угол полудиффузии луча одинаков. Это связано с диаметром пластиныпьезо керамический диск кристаллпреобразователь и длина волны ультразвуковой волны. Следовательно, в ультразвуковом обнаружении, чтобы оценить размер дефекта в соответствии с амплитудой эхо. Используйте справочный тестовый блок сравнения для сравнительной оценки, материала эталонного тестового блока, акустические характеристики должны быть такими же или аналогичны тестируемому объекту, и содержать специфические искусственные отражатели известного размера (такие как дыры с плоским дном, поперечные Отверстия, отверстия столбцов, канавки и т. Д.), А также амплитуда эхо -эхо -эхо -эхо -эхо и тот же звук. Сравнивается амплитуда рефлектора эха процесса (путь ультразвукового распространения) и размер дефектного эквивалента, выраженного размером искусственного отражателя получается.

При обнаружении дальнего поля из -за большого размера заготовки трудно заранее подготовить тестовый кусок соответствующего размера, и для переноса и использования неудобно. Ввиду того факта, что звуковое давление в дальнем поле изменяется монотонно с увеличением расстояния, регулярно управляется изменение звукового давления эха различных искусственных отражателей, поэтому кривая расстояния-амплитуда может быть рассчитана с помощью расчета или предварительного измерения Анкет (называется методом AVG или методом DGS) для определения чувствительности обнаружения и оценки эквивалентного размера дефекта. Следует отметить, что размер дефекта эквивалентен, оцененный в ультразвуковом тесте, означает, что эхо -амплитуда дефекта такая же, как и эхо -амплитуда искусственного отражателя определенного размера, но фактический размер дефекта Не такой, как размер стандартного искусственного отражателя. Поскольку на амплитуду эха дефекта влияют различные факторы, такие как материал заготовки, который необходимо проверить, и природа, размер, форма, ориентация, состояние поверхностного дефекта, а также связано с самооценкой самооткрышки Ультразвуковая волна, введена \"эквивалент \". Концепция значительного количества используется в качестве измерения размера дефектов. Например, мы говорим, что ультразвуковая проверка обнаружила, что существует дефект плоского нижнего отверстия диаметра φ2 мм в определенном положении, что означает, что эхо -амплитуда дефекта имеет плоское отверстие диаметром φ2 мм в том же положении в заготовке (в Нижняя поверхность плоского нижнего отверстия является эхо -лучевой осью перпендикулярна, а амплитуда коаксиального эха одинакова, однако фактический размер площади дефекта часто больше, чем площадь нижней поверхности плоского нижнего отверстия диаметра φ2 мм. Кроме , в соответствии с результатами ультразвукового тестирования, чтобы определить характер дефектной (качественной) задачи, не была хорошо решена, в настоящее время полагаются в основном на практическое опыт тестера, технический уровень и свойства материала заготовки, которые должны быть проверены, обработка, условия, условия, условия и материалы и т. д. понять, чтобы вынести всеобъемлющее субъективное суждение. Общие шаги метода ультразвукового импульса для обнаружения атаки:

(1) Выбор ультразвуковой поверхности обнаружения - Когда ультразвуковой луч перпендикулярно направлению, в котором дефект распространяется в заготовке или перпендикулярно поверхности дефекта, можно получить наилучшее отражение, и скорость обнаружения дефекта является наибольшей. Следовательно, на заготовке, которая должна быть проверена, поверхность заготовки, которая может сделать ультразвуковой луч максимально перпендикулярным, в том направлении, в котором может существовать дефект, выбирается в качестве поверхности обнаружения. Правильная фигура показывает ультразвуковую контрольную поверхность общей заготовки.

Метод обнаружения требований поверхности

Метод контакта продольного обнаружения волн ≤3,2 мкм
Продольное обнаружение волн путем погружения воды ≤6,3 мкм
Метод контакта с поперечной волной ≤3,2 мкм
Контактное обнаружение Farleigh Wave (поверхностная волна) ≤0,8 мкм
Обнаружение контактной фланцевой волны (пластина) ≤1,6 мкм

Если поверхность испытательного элемента не соответствует требованиям испытаний, следует выполнять специальную подготовку поверхности или следует принимать специальные меры по исправлению положения (например, метод специальной связи или компенсация чувствительности).

Определение метода связи - Когда есть воздух между ультразвуковым зондом и заготовкой, которая должна быть проверена, ультразвуковые волны будут отражены и не могут ввести заготовку для проверки. Следовательно, между ними требуется соединительная среда, и в зависимости от метода связи ее можно разделить на метод контакта, ультразвуковой зонд находится в прямом контакте с поверхностью обнаружения заготовки, в которой масло, трансформаторное масло, смазка, глицерин, вода Стеклянный (силикатный натрий Na2sio3) или промышленная клей, химическая паста, которая используется в качестве муфт -агентов или коммерциализировано. Специальный муфт -агент для ультразвукового тестирования. Метод погружения воды - существует определенная толщинаПьезоэлектрическая керамика кольцомежду ультразвуковым зондом и поверхностью обнаружения заготовки. Толщина слоя воды варьируется в зависимости от толщины заготовки, скорости звука материала и требований к проверке, но качество воды должно быть чистым, от пузырьков и примесей, они обладают способностью смачивать на заготовке.

Температура должна быть такой же, как и заготовка для проверки, в противном случае это приведет к большему вмешательству в ультразвуковую проверку. Метод контакта и метод погружения воды являются двумя основными методами связи, используемыми в ультразвуковом тестировании. Кроме того, существуют различные специальные методы связи, такие как метод водного зазора, метод столбца водной струи, метод переполнения, метод ковров и метод роликов. (4) Приготовление условий испытаний, выбор соответствующего ультразвукового детектора недостатка, ультразвукового зонда, эталонного стандартного тестового блока (или программы расчета с использованием метода расчета или кривой амплитуды расстояния, AVG или DGS и т. Д. и прибор перед калибровкой теста (время Базовая коррекция, начальная настройка чувствительности и т. Д.) (5) Сканирование проверки - сканируйте ультразвуковой зонд на поверхности проверки заготовки, которая будет проверена, и гарантируйте, что ультразвуковой луч покрывает все области, которые необходимо проверить. (6) Оценка дефекта - Найдите и отмечайте обнаруженные дефекты (глубина и горизонтальное положение дефекта в заготовке), количественный (размер дефекта, область, длина) и, если необходимо, определите природу или тип дефекта, то есть качественный Оценка. (7) Запись и суждение - Запишите результаты испытаний, судите, является ли тест квалифицирован или нет в соответствии с техническими условиями и критериями принятия, сделайте тест отчет. (8) Обработка - отметьте заготовки, которые нашли проблему, изолируйте их для обработки, и передайте квалифицированные оценки следующей программе производственного процесса или оборота. Вышеуказанное является самой основной процедурой для обнаружения ультразвукового импульса. При фактической проверке продукта проверка должна проводиться в соответствии с требованиями конкретных спецификаций проверки или процедур испытаний. Обнаружение ультразвукового импульса является наиболее широко используемым методом в ультразвуковом тестировании не только в промышленной ультразвуковой толщине, но и в других областях, таких как измерение толщины, обнаружение рыбы, подводный сонар, звучание океана, топография морского дна и геология. Структурное обнаружение, медицинский ультразвуковой диагноз широко использует характеристики отражения ультразвуковых волн.