Detecção de falhas de ultrassom NDT para inspeção de soldas de bunda

Devido à solda, aumentou o volume, a superfície desigual, bem como defeitos perigosos na solda (rachaduras, inalteradas) principalmente perpendiculares à placa, de modo que o método básico de detecção de falhas ultrassônicas de soldas de bunda geralmente utiliza a placa transversal refratada para a detecção de ângulo de ângulo em ambos os lados do contato soldado com a placa de aço direta.

Para garantir que toda a seção transversal da solda seja coberta pelo feixe ultrassônico, a sonda deve ser móvel na superfície da sondagem, que geralmente é aparada para esse fim.

Salpaduras de soldagem, pele oxidada, ferrugem, etc. Na superfície de detecção, devem ser limpas.
Espátulas, escovas de arame, rodas abrasivas, etc. podem ser usadas para limpar, para que a placa de aço revele um brilho metálico.
A largura da superfície de detecção precisa estar de acordo com GB 11345-89:
a. Varrer com um método de onda (direto), então a largura do corte das duas medições da solda (área de movimento da sonda) deve ser maior que 0. 75p:

T é a espessura do material base; K é a tangente do ângulo refrativo da sonda oblíqua (k=tg).
b. Com um método de onda refletida, varra de ambos os lados da solda em ambos os lados, de modo que a largura do corte é maior que 1,25p.

Para fazer a onda ultrassônica pode ser transmitida com sucesso na peça de trabalho, na detecção de falhas antes que a superfície de detecção deve ser revestida com um agente de acoplamento, o agente de acoplamento comumente usado possui óleo, pasta química, água, glicerina e assim por diante.

A seleção do agente de acoplamento deve ser considerada:
① Flatidão da superfície da peça de trabalho e ângulo de inclinação; ② Frequência de detecção; ③ Permeabilidade do som do agente de acoplamento; ④ Preservação e facilidade de uso; ⑤ Economia e segurança.
Vários agentes de acoplamento têm desempenho de transmissão semelhante quando as superfícies da peça de trabalho são planas, quando a planicidade da superfície da peça é ruim, os técnicos do NDT precisam escolher agente de acoplamento de alta impedância acústica, como a glicerina, que pode obter melhor desempenho de transmissão de som.

A seleção da sonda geralmente requer duas considerações: ângulo e frequência da sonda.

1.O ângulo de sondas

Para materiais de aço, o ângulo de incidência da sonda deve estar entre o primeiro ângulo crítico (27,5 graus) e o segundo ângulo crítico (57 graus), ou seja, 27,5 graus

Para facilitar o cálculo da localização de defeitos, os especialistas domésticos do NDT mudaram para sondas de valor k em vez de ângulo da sonda (k=tg) como k =0. k =3, etc.
No exterior, é comum usar o ângulo refrativo nominal, como=35 grau,=45 grau, 3=60 grau,=70 grau,=80 grau e assim por diante.
Para garantir que toda a seção transversal de solda possa ser coberta pelo feixe acústico, o valor K da sonda deve satisfazer a seguinte equação ao investigar com ondas primárias e secundárias.

aé metade da largura da solda superior;b é metade da largura da solda inferior;l é a distância da borda principal da sonda inclinada; eT é a espessura da placa da peça.

Para garantir que toda a seção transversal de solda seja varrida pelo feixe ultrassônico, deve ser necessário para satisfazer a equação:y 1 + y2 menor ou igual a t

Se y 1 + y2> t, existe uma pequena área prismática no meio da solda, que não pode ser varrida pelo feixe central ultrassônico, e os defeitos podem ser perdidos.
Ângulo de refração da sonda oblíqua geral de acordo com a espessura da seleção da peça de trabalho, em princípio, peças de trabalho finas com um grande ângulo de refração da sonda, para que a distância da faixa de som afastada possa melhorar a resolução e a precisão do posicionamento.
As peças de trabalho grossas precisam usar um pequeno ângulo de refração da sonda, a fim de reduzir a largura da moagem; Ao mesmo tempo, a faixa de som pode ser reduzida para garantir que a sensibilidade à detecção.
Além disso, se você considerar a detecção de perpendiculares à superfície da placa das rachaduras da costura, o ângulo do maior a linha central do feixe e os defeitos mais próximos da vertical, os defeitos refletidos são maiores, portanto, os mais favoráveis.

2.A frequência de sondas

Quando a frequência de detecção aumenta, o comprimento de onda diminui e o tamanho limite dos defeitos detectáveis ​​também é pequeno, geralmente λ/2. Portanto, aumentar a frequência é favorável para a detecção de defeitos.

Mas os defeitos perigosos na solda formarão um certo ângulo com a direção do incidente ultrassônico, neste caso, se a frequência for muito alta, o reflexo dos defeitos também é a melhor direcionalidade, mas o eco não é fácil de ser recebido pela sonda, portanto a frequência não deve ser muito alta. A taxa de detecção da detecção de falhas de solda é geralmente de 2MHz ~ 5MHz.

Existem quatro maneiras básicas de mover a sonda na detecção de falhas de solda: movimento lateral-do-lado, movimento e vago, rotação de ponto fixo e movimento de embrulho (ou seja, oscilando).
A combinação de movimento para frente e para trás, movimento esquerdo e direito e rotação de ponto fixo se tornam uma varredura de dente de serra. Além disso, para detectar rachaduras transversais, existem varreduras paralelas oblíquas, varreduras cruzadas e varreduras na solda.
Para detectar rachaduras perpendiculares à superfície da placa e subida em placas grossas, são necessárias varreduras em tandem.
As varreduras do dente de serra são comumente usadas para verificar a presença ou ausência de defeitos em uma peça de trabalho; As varreduras esquerda e direita são usadas para determinar o comprimento dos indicadores de defeito; As varreduras dianteiras e traseiras, em combinação com varreduras esquerda e direita, podem ser usadas para encontrar o eco mais alto de um defeito, para localizar o defeito e determinar a altura da onda de defeito; e movimentos rotacionais de ponto fixo e movimentos de embrulho podem ser usados ​​para inferir a forma dos defeitos e determinar a natureza dos defeitos.

A sensibilidade à detecção determina a capacidade de detectar defeitos. A sensibilidade à detecção determina a capacidade de detectar defeitos.
Maior sensibilidade, a capacidade de detectar defeitos será mais forte; Sensibilidade mais baixa, a capacidade de detectar defeitos será mais fraca.
Se os técnicos desejam verificar todos os defeitos na solda, quanto maior a sensibilidade deve ser selecionada, melhor, mas, de fato, pelo material da peça de trabalho, as condições da superfície e o desempenho do instrumento é limitado, a detecção de sensibilidade tem um certo limite.