ضخامت سنج آلتراسونیک مدل WT

آزمایش اولتراسونیک چیست؟

آزمایش غیر مخرب اولتراسونیک که به آن NDT اولتراسونیک یا به سادگی UT نیز می گویند ، روشی برای توصیف ضخامت یا ساختار داخلی یک قطعه آزمایش از طریق استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا است. فرکانسها یا گام مورد استفاده برای آزمایش اولتراسونیک چندین برابر بیشتر از حد شنوایی انسان است که معمولاً در محدوده 500 کیلوهرتز تا 20 مگاهرتز است.

چه نوع موادی را می توان آزمایش کرد ؟

در کاربردهای صنعتی ، آزمایش اولتراسونیک به طور گسترده ای روی فلزات ، پلاستیک ها ، کامپوزیت ها و سرامیک ها استفاده می شود. تنها مواد مهندسی متداول که برای آزمایش اولتراسونیک با تجهیزات معمولی مناسب نیستند ، محصولات چوبی و کاغذی هستند. فناوری اولتراسونیک همچنین به طور گسترده ای در زمینه پزشکی برای تصویربرداری تشخیصی و تحقیقات پزشکی استفاده می شود.

چگونه کار می کند ؟

امواج صوتی با فرکانس بالا بسیار جهت دار هستند و آنها از طریق یک محیط (مانند یک قطعه فولاد یا پلاستیک) حرکت می کنند تا زمانی که با یک مرز دیگر (مانند هوا) با مرز مواجه شوند ، در آن زمان آنها به منبع خود بازتاب می شوند. با تجزیه و تحلیل این بازتاب ها می توان ضخامت یک قطعه آزمایش را اندازه گیری کرد ، یا شواهدی از ترک یا نقص داخلی دیگر را پیدا کرد.

در آزمایش اولتراسونیک ، مبدل سونوگرافی متصل به دستگاه تشخیصی از روی شی object مورد بازرسی عبور می کند. مبدل معمولاً مانند آزمایش غوطه وری توسط کوپل (مانند روغن) یا با آب از جسم آزمایش جدا می شود.

برای دریافت شکل موج سونوگرافی دو روش وجود دارد ، بازتاب و میرایی.

در حالت انعکاس (یا انعکاس پالس) ، مبدل همزمان با بازتاب “صدا” به دستگاه ، هم ارسال و هم دریافت امواج پالسی را انجام می دهد. سونوگرافی منعکس شده از یک رابط ، مانند دیواره پشتی جسم یا از نقص موجود در جسم ناشی می شود. دستگاه تشخیصی این نتایج را به صورت سیگنالی با دامنه نشان دهنده شدت انعکاس و فاصله نشان می دهد که زمان رسیدن بازتاب را نشان می دهد.

در حالت تضعیف (یا از طریق انتقال) ، یک فرستنده سونوگرافی را از طریق یک سطح ارسال می کند و یک گیرنده جداگانه میزان رسیدن آن به سطح دیگر را پس از عبور از محیط شناسایی می کند. نقص یا شرایط دیگر در فضای بین فرستنده و گیرنده میزان صدای منتقل شده را کاهش می دهد ، در نتیجه وجود آنها مشخص می شود. استفاده از کوپل با کاهش تلفات در انرژی موج فراصوت ناشی از جدایی بین سطوح ، باعث افزایش کارایی فرآیند می شود.

آزمایش اولتراسونیک چه مزایایی دارد ؟

آزمایش اولتراسونیک کاملاً مخرب نیست. قطعه آزمایش لازم نیست برش داده شود ، برش داده شود یا در معرض مواد شیمیایی آسیب رسان قرار گیرد. برخلاف اندازه گیری با ابزار ضخامت مکانیکی مانند کولیس و میکرومتر ، دسترسی به تنها یک طرف لازم است. برخلاف رادیوگرافی ، هیچ خطر بالقوه سلامتی مرتبط با آزمایش اولتراسونیک وجود ندارد. وقتی آزمایشی به درستی تنظیم شده باشد ، نتایج بسیار قابل تکرار و قابل اعتماد هستند.

محدودیت های بالقوه آزمایش اولتراسونیک چیست؟

تشخیص عیب اولتراسونیک به یک اپراتور آموزش دیده نیاز دارد که بتواند با کمک استانداردهای مرجع مناسب یک آزمایش را تنظیم کند و نتایج را به درستی تفسیر کند. بازرسی از برخی هندسه های پیچیده ممکن است چالش برانگیز باشد. ضخامت سنج های اولتراسونیک باید با توجه به ماده ای که اندازه گیری می شود ، کالیبره شود و برنامه های کاربردی که به طیف گسترده ای از اندازه گیری ضخامت یا اندازه گیری مواد متنوع صوتی نیاز دارند ، ممکن است به چندین تنظیم نیاز داشته باشند. گیج ضخامت اولتراسونیک گرانتر از دستگاه های اندازه گیری مکانیکی است.

تست اولتراسونیک جوش ها

یکی از مفیدترین خصوصیات آزمایش اولتراسونیک توانایی آن در تعیین موقعیت دقیق یک ناپیوستگی در یک جوش است. این روش آزمایش نیاز به سطح بالایی از آموزش و شایستگی اپراتور دارد و به ایجاد و بکارگیری روشهای آزمایش مناسب بستگی دارد. این روش آزمایش می تواند روی مواد آهنی و غیر آهنی مورد استفاده قرار گیرد ، اغلب برای آزمایش مقاطع ضخیم تر که فقط از یک طرف قابل دسترسی هستند ، مناسب است و اغلب می تواند خطوط ظریف تر یا نقص های ساده تری را تشخیص دهد که ممکن است به راحتی توسط آزمایش رادیوگرافی تشخیص داده نشود.

استانداردها

سازمان بین المللی استاندارد سازی (ISO)

• ISO 7963 ، آزمایش غیر مخرب – آزمایش التراسونیک – مشخصات بلوک درجه بندی شماره 2
• ISO / DIS 11666 ، آزمایش غیر مخرب جوش – آزمایش اولتراسونیک اتصالات جوش داده شده – سطح پذیرش
• ISO / DIS 17640 ، آزمایش غیر مخرب جوش – آزمایش اولتراسونیک اتصالات جوش داده شده
• ISO 22825 ، آزمایش غیر مخرب جوش – آزمایش اولتراسونیک – آزمایش جوشکاری در فولادهای آستنیتی و آلیاژهای مبتنی بر نیکل

کمیته استاندارد سازی اروپا (CEN)

• EN 583 ، آزمایش غیر مخرب – معاینه اولتراسونیک
• EN 1330-4 ، آزمایش غیر مخرب – اصطلاحات – قسمت 4: اصطلاحاتی که در آزمایش اولتراسونیک استفاده می شود
• EN 1712 ، آزمایش غیر مخرب جوش – آزمایش اولتراسونیک اتصالات جوش داده شده – سطوح پذیرش
• EN 1713 ، آزمایش غیر مخرب جوش – آزمایش اولتراسونیک – خصوصیات نشانه ها در جوش
• EN 1714 ، آزمایش غیر مخرب جوش – آزمایش اولتراسونیک اتصالات جوش داده شده
• EN 12223 ، آزمایش غیر مخرب – معاینه اولتراسونیک – مشخصات بلوک کالیبراسیون شماره 1
• EN 12668-1 ، آزمایش غیر مخرب – خصوصیات و تأیید تجهیزات معاینه اولتراسونیک – قسمت 1: ابزار
• EN 12668-2 ، آزمایش غیر مخرب – خصوصیات و تأیید تجهیزات معاینه اولتراسونیک – قسمت 2: کاوشگرها
• EN 12668-3 ، آزمایش غیر مخرب – خصوصیات و تأیید تجهیزات معاینه اولتراسونیک – قسمت 3: تجهیزات ترکیبی
• EN 12680، Founding – معاینه اولتراسونیک
• EN 14127 ، آزمایش غیر مخرب – اندازه گیری ضخامت اولتراسونیک

س FAالات متداول آزمایش اولتراسونیک

1. مبدل التراسونیک چیست؟
   مبدل به هر وسیله ای گفته می شود که نوعی انرژی را به شکل دیگری تبدیل کند. مبدل التراسونیک انرژی الکتریکی را به ارتعاشات مکانیکی (امواج صوتی) و امواج صوتی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. به طور معمول ، آنها مجموعه های کوچک دستی هستند که از تنوع زیادی در فرکانس ها و سبک برخوردارند تا نیازهای خاص آزمون را برآورده کنند.
2. ضخامت ضخامت اولتراسونیک چیست؟
   ضخامت ضخامت اولتراسونیک ابزاری است که در قطعه آزمایش پالس های صوتی تولید می کند و فاصله زمانی تا دریافت پژواک را بسیار دقیق اندازه گیری می کند. با استفاده از سرعت صدا در ماده آزمایش ، گیج از اطلاعات سرعت صدا و فاصله زمانی اندازه گیری شده برای محاسبه ضخامت از طریق رابطه ساده [فاصله] برابر است با [سرعت] ضرب در [زمان] استفاده می کند.
3. اندازه گیری ضخامت اولتراسونیک چقدر دقیق است ؟
   در شرایط مطلوب ، سنجش های مافوق صوت تجاری می توانند به دمایی حداکثر +/- 0.001 میلی متر ، با دقت +/- 0.025 میلی متر یا بهتر در اکثر مواد مهندسی معمول دست یابند. از عوامل موثر بر دقت می توان به یکنواختی سرعت صدا ماده آزمایش ، میزان پراکندگی یا جذب صدا ، وضعیت سطح و دقت و مراقبت کالیبره شده دستگاه برای کاربردهای موجود اشاره کرد.
4. چه کسی از دستگاه های سونوگرافی استفاده می کند ؟
   یک کاربرد عمده برای اندازه گیری التراسونیک اندازه گیری ضخامت دیواره باقی مانده در لوله ها و مخازن خورده است. اندازه گیری را می توان بدون نیاز به دسترسی به داخل و یا تخلیه لوله یا مخزن به سرعت و به راحتی انجام داد. سایر کاربردهای مهم شامل اندازه گیری ضخامت بطری های پلاستیکی قالب دار و ظروف مشابه ، پره های توربین و سایر قطعات ماشینکاری شده یا ریخته گری دقیق ، لوله های پزشکی با قطر کوچک ، لاستیک های لاستیکی و تسمه های نقاله ، بدنه قایق های فایبرگلاس و حتی لنزهای تماسی هستند.
5. عیب یاب اولتراسونیک چیست؟
   امواج صوتی که از طریق یک ماده عبور می کنند ، با روش های قابل پیش بینی از نقص هایی مانند ترک و حفره منعکس می شوند. عیب یاب اولتراسونیک ابزاری است که سیگنالهای فراصوت را تولید و پردازش می کند تا یک صفحه شکل موج ایجاد کند که توسط یک اپراتور آموزش دیده می تواند نقایص پنهان یک قطعه آزمایش را شناسایی کند. اپراتور الگوی بازتاب مشخصه را از قسمت خوبی شناسایی می کند و سپس به دنبال تغییراتی در آن الگوی بازتاب است که ممکن است نقص را نشان دهد.
6. چه نوع نقص هایی را می توانید با یکی پیدا کنید ؟
   طیف گسترده ای از ترک ها ، حفره ها ، جداشدن ها ، اجزا و مشکلات مشابهی که بر یکپارچگی ساختار تأثیر می گذارد ، همگی می توانند با استفاده از آشکارسازهای نقص اولتراسونیک تعیین و اندازه گیری شوند. حداقل اندازه نقص قابل تشخیص در یک برنامه خاص به نوع ماده در حال آزمایش و نوع نقص مورد بررسی بستگی دارد.
7. چه کسی از آشکارسازهای نقص اولتراسونیک استفاده می کند ؟
   آشکارسازهای نقص التراسونیک به طور گسترده ای در کاربردهای مهم مربوط به ایمنی و مربوط به کیفیت شامل جوش های ساختاری ، تیرهای فلزی ، فرجنجس ، خطوط لوله و مخازن ، موتور هواپیما و قاب ، قاب اتومبیل ، ریل راه آهن ، توربین های قدرت و سایر ماشین آلات سنگین ، بدنه کشتی ریخته گری و بسیاری از برنامه های مهم دیگر.
8. چه نوع ساز دیگری موجود است ؟
   از سیستم های تصویربرداری اولتراسونیک برای تهیه تصاویر بسیار دقیق مانند اشعه ایکس ، نقشه برداری از ساختار داخلی بخشی با امواج صوتی استفاده می شود. فناوری آرایه فازی که در اصل برای تصویربرداری تشخیصی پزشکی ایجاد شده است ، در موقعیت های صنعتی برای ایجاد تصاویر مقطعی استفاده می شود. سیستم های اسکن بزرگ توسط صنعت هوافضا و تامین کنندگان فلزات برای بررسی نقص پنهان در مواد اولیه و قطعات نهایی استفاده می شود. پالسر / گیرنده های اولتراسونیک و آنالیز کننده های سیگنال در کاربردهای مختلف تحقیق در مورد مواد استفاده می شوند.