Prinsip dan karakteristik pengujian ultrasonik (UT)
Pengujian Ultrasonik, industri disebut sebagai UT, adalah yang paling banyak digunakan dalam Pengujian Nondestruktif industri (Nondestructive Testing), frekuensi tertinggi dan perkembangan pesat dari teknologi pengujian tak rusak. Dapat digunakan dalam kontrol kualitas manufaktur produk, inspeksi bahan baku, meningkatkan proses dan aspek lainnya, tetapi juga salah satu cara pemeliharaan peralatan yang sangat diperlukan.
Aplikasi utama inspeksi ultrasonik adalah deteksi cacat makroskopis di dalam benda kerja dan pengukuran ketebalan material.
Menurut karakteristik yang berbeda, deteksi ultrasonik dapat dibagi menjadi berbagai metode yang berbeda:
(1) Klasifikasi menurut prinsip: metode refleksi pulsa ultrasonik, Waktu Difraksi Difraksi Penerbangan (TOFD), dll.
(2) Diklasifikasikan berdasarkan mode tampilan: Tampilan tipe-A, tampilan pencitraan ultrasonik (pencitraan pemindaian B, C, D, P, pencitraan larik ganda, dll.).
Prinsip deteksi ultrasonik
Deteksi ultrasonik, pada dasarnya, adalah penggunaan gelombang ultrasonik dan interaksi materi: refleksi, refraksi, dan difraksi.
(1) Apa itu USG?
Kami menyebut gelombang mekanik yang dapat menyebabkan gelombang suara pendengaran, dengan frekuensi antara {{0}}Hz, dan gelombang mekanik dengan frekuensi lebih tinggi dari 20000Hz disebut gelombang ultrasonik, yang tidak terdengar oleh manusia. Untuk pendeteksian bahan logam seperti baja, kami biasanya menggunakan gelombang ultrasonik dengan frekuensi 0,5~10MHz. (1MHz=10 ke Hz pangkat enam)
(2) Bagaimana cara mengirim dan menerima gelombang ultrasonik?
Elemen inti dari probe ultrasonik adalah kristal piezoelektrik, yang memiliki efek piezoelektrik: di bawah aksi tegangan bolak-balik dan tekanan kompresi, kristal dapat menghasilkan medan listrik bolak-balik.
Ketika pulsa listrik frekuensi tinggi menggairahkan kristal piezoelektrik, efek piezoelektrik terbalik terjadi, dan energi listrik diubah menjadi energi suara (energi mekanik), dan probe sesekali memancarkan gelombang ultrasonik dalam bentuk pulsa, yaitu gelombang pulsa. Ketika probe menerima gelombang ultrasonik, efek piezoelektrik positif terjadi, mengubah energi suara menjadi energi listrik.
Probe konvensional yang digunakan untuk deteksi ultrasonik umumnya terdiri dari wafer piezoelektrik, blok redaman, sambungan, kabel, film pelindung dan cangkang, yang umumnya dibagi menjadi dua kategori: probe lurus dan probe miring, dan yang terakhir biasanya memiliki blok diagonal yang membuat wafer dan permukaan insiden pada sudut tertentu.
Diagram berikut menunjukkan struktur probe miring yang khas
Berikut ini adalah gambaran fisik dari probe miring:
Model probe :2.5P8* 12K2.5, parameternya adalah:
a) 2,5 mewakili frekuensi f: 2,5MHz;
b) P mewakili bahan chip adalah: keramik timbal zirkonat titanat, dengan stabilitas suhu yang baik, sifat listrik yang sangat baik, mudah dibuat dan harga murah;
c) 8*12 mewakili ukuran chip persegi panjang: 8mm * 12mm;
d) K2.5 menyatakan: nilai tangen dari sudut pembiasan probe miring adalah 2,5, yaitu, tan(68,2 derajat )=2.5, dan sudut pembiasannya adalah 68,2 derajat .
Tipe A menampilkan prinsip kerja metode refleksi pulsa ultrasonik:
Gelombang pulsa yang dihasilkan oleh sumber suara memasuki benda kerja, dan gelombang ultrasonik merambat ke depan dalam arah dan kecepatan tertentu pada benda kerja. Ketika menghadapi antarmuka dengan impedansi akustik yang berbeda di kedua sisi (perbedaan impedansi akustik sering disebabkan oleh beberapa diskontinuitas pada material, seperti retakan, pori-pori, inklusi terak, dll.), sebagian dari gelombang suara dipantulkan, dan peralatan deteksi menerima dan menampilkan: menganalisis informasi seperti amplitudo dan posisi gelombang suara, dan mengevaluasi apakah ada cacat atau ukuran dan posisi cacat.
Tipe A menunjukkan karakteristik metode refleksi pulsa ultrasonik
1. Lingkup aplikasi
Cocok untuk bahan logam, non-logam dan komposit dan bagian lainnya.
a) Pengujian bahan baku dan suku cadang: pelat baja, tempa baja, pelat paduan aluminium dan aluminium, pelat paduan titanium dan titanium, pelat komposit, pipa baja mulus, dll.
b) Pemeriksaan sambungan las butt: sambungan butt baja (termasuk las fillet, sambungan las T, kerangka penyangga dan bagian struktural), sambungan butt paduan aluminium dan aluminium
Di bawah ini adalah sambungan butt baja: Sambungan T-welded.
2. keuntungan dari metode refleksi pulsa ultrasonik yang ditunjukkan pada tipe A
a) Kemampuan penetrasi yang kuat, dapat mendeteksi cacat internal benda kerja dalam rentang ketebalan yang besar. Untuk bahan logam, pipa dan pelat dinding tipis dengan ketebalan 1 ~ 2mm dapat dideteksi, dan tempa baja sepanjang beberapa meter juga dapat dideteksi.
b) Lokasi cacat lebih akurat.
c) Tingkat deteksi cacat area lebih tinggi.
d) Sensitivitas tinggi, dapat mendeteksi ukuran internal cacat benda kerja yang sangat kecil. Sensitivitas teoritis deteksi ultrasonik adalah sekitar setengah dari panjang gelombang ultrasonik, dan ketika objek deteksi adalah baja, probe miring ultrasonik dengan frekuensi 2,5MHz digunakan, dan sensitivitasnya sekitar 0.65mm.
e) Biaya deteksi rendah, kecepatannya cepat, peralatannya ringan, tidak berbahaya bagi tubuh manusia dan lingkungan, dan penggunaan lapangan lebih nyaman.
3. keterbatasan metode refleksi pulsa ultrasonik yang ditampilkan pada tipe A
a) Analisis cacat kualitatif dan kuantitatif yang akurat pada benda kerja masih perlu dipelajari lebih lanjut.
b) Sulit untuk melakukan inspeksi ultrasonik pada benda kerja dengan bentuk kompleks atau bentuk tidak beraturan.
c) Lokasi, orientasi dan bentuk cacat memiliki pengaruh tertentu pada hasil deteksi.
d) Bahan benda kerja, ukuran butiran, dll., memiliki dampak yang lebih besar pada pendeteksian.
e) Tampilan hasil tes tidak intuitif, dan tidak ada catatan saksi langsung dari hasil tes.
Banyak merek Baja untuk lebih memastikan tidak ada cacat di dalam produk, setelah digulung dan ditempa adalah deteksi cacat ultrasonik, terutama wadah baja tahan karat yang digunakan, 304.316 ll 321304 310 s347. 410 s440c. Poros roda gigi dengan baja paduan, 4140. SCM440, SCM420, SCM4151.7225, 8620434. Baja cetakan, D2, SKD11, 1.2379, 1.2344, H13, P20 dan 718,1.2343, H11, H10, SKD61. Sichuan Liaofu Special Steel Trading Co., Ltd. dapat memberi Anda bahan berkualitas di atas. Produk perusahaan diekspor ke Eropa, Amerika, dan Asia Tenggara, selamat datang untuk berkonsultasi.