NDT -Ultraschallfehlererkennung für die Inspektion von Hinternschweißungen

Aufgrund der Schweißnaht hat ein verbessertes Volumen, eine ungleiche Oberfläche sowie gefährliche Defekte in der Schweißnaht (Risse, unerbittlich), die meist senkrecht zur Platte sind, so die Grundmethode für ultraschalltonische Fehler von Stolpernschweißungen verwendet im Allgemeinen die refraktierte Querwelle, die durch die Winkelstrahlensonden an beiden Seiten der Schweißscheibe in direktem Kontakt mit der Stahlplatte erzeugt wird.

Um sicherzustellen, dass der gesamte Schweißquerschnitt vom Ultraschallstrahl bedeckt ist, muss die Sonde auf der Prüffläche beweglich sein, die normalerweise zu diesem Zweck beschnitten wird.

Schweißen von Spritzer, oxidierter Haut, Rost usw. auf der Nachweisoberfläche sollte gereinigt werden.
Spatel, Drahtbürsten, Schleifräder usw. können zum Aufräumen verwendet werden, sodass die Stahlplatte einen metallischen Glanz zeigt.
Die Breite der Detectiion -Oberfläche muss mit GB 11345-89 übereinstimmen:
a. Mit einer (direkten) Wellenmethode fegen, sollte die Trimmbreite der beiden Messungen der Schweißnaht (Sondenbewegungsbereich) größer sein als 0. 75p:

T ist die Dicke des Grundmaterials; K ist die Tangente des Brechungswinkels der schrägen Sonde (k=Tg).
b. Mit einer reflektierten Wellenmethode auf beiden Seiten der Schweißnaht auf beiden Seiten fegen, so dass die Trimmbreite größer als 1,25p ist.

Um die Ultraschallwelle erfolgreich in das Werkstück zu übertragen werden, muss bei der Nachweis von Mängel vor der Nachweisoberfläche mit einem Kupplungsmittel beschichtet werden, der häufig verwendetes Kopplungsmittel über Öl, chemische Paste, Wasser, Glycerin usw. verfügt.

Die Auswahl des Kupplungsmittels sollte berücksichtigt werden:
① Werkstückflächenflat und Neigungswinkel; ② Erkennungsfrequenz; ③ Kopplungsmittel -Schalldurchlässigkeit; ④ Erhaltung und Benutzerfreundlichkeit; ⑤ Wirtschaft und Sicherheit.
Verschiedene Kupplungsmittel haben eine ähnliche Übertragungsleistung, wenn die Werkstückflächen flach sind. Wenn die Oberflächenflatheit des Werkstücks schlecht ist, müssen die NDT -Techniker eine hohe akustische Impedanzkopplungsmittel wie Glycerin auswählen, die eine bessere Schallübertragungsleistung erzielen kann.

Die Sondenauswahl erfordert im Allgemeinen zwei Überlegungen: Sondenwinkel und Frequenz.

1.Die Sondenwinkel

Für Stahlmaterialien sollte der Inzidenzwinkel der Sonde zwischen dem ersten kritischen Winkel (27,5 Grad) und dem zweiten kritischen Winkel (57 Grad) liegen, d.

Um die Berechnung der Defekt-Lokalisierung zu erleichtern, haben inländische NDT-Experten auf k-Wert-Sonden anstelle des Sondenwinkels (k=tg) umgestellt, z. K =3, usw.
Im Ausland ist es üblich, den nominellen Brechungswinkel zu verwenden, wie=35 Grad,=45 Grad, 3=60 Grad,=70 Grad,=80 Grad usw.
Um sicherzustellen, dass der gesamte Schweißquerschnitt vom akustischen Strahl bedeckt werden kann, muss der k-Wert der Sonde die folgende Gleichung erfüllen, wenn sie mit primären und sekundären Wellen untersucht werden.

aist die Hälfte der Breite der oberen Schweißnaht;b ist die Hälfte der Breite der unteren Schweißnaht;l ist der Abstand von der Vorderkante der geneigten Sonde; UndT ist die Dicke der Werkstückplatte.

Um sicherzustellen, dass der gesamte Schweißgut vom Ultraschallstrahl gefegt wird, muss er die Gleichung erfüllen:y 1 + y2 kleiner als oder gleich t

Wenn y 1 + y2> t, befindet sich in der Mitte der Schweißnaht einen kleinen prismatischen Bereich, der nicht vom Ultraschallmittestrahl gefegt werden kann, und Defekte können übersehen werden.
Allgemeiner Schrägsonden -Refraktionswinkel gemäß der Dicke der Werkstückauswahl, im Prinzip, dünne Werkstücke mit einem großen Refraktionswinkel der Sonde, so dass der Schallbereichsabstand voneinander getrennt ist, kann die Auflösung und die Positionierung der Positionierung verbessern.
Dicke Werkstücke müssen einen kleinen refraktiven Winkel der Sonde verwenden, um die Schleifbreite zu verringern. Gleichzeitig kann der Schallbereich verkürzt werden, um sicherzustellen, dass die Erkennungsempfindlichkeit.
Wenn Sie sich aus dem Nachweis von senkrechten zur Plattenoberfläche der Nahtrisse berücksichtigen, ist der Winkel des größeren Strahlmittelzellzeilens und Defekte näher an vertikaler Defekte die Defektwelle höher, so günstiger.

2. Die Häufigkeit von Sonden

Wenn die Erkennungsfrequenz zunimmt, nimmt die Wellenlänge ab und die Grenze der nachweisbaren Defekte ist ebenfalls gering, im Allgemeinen λ/2. Daher ist die Erhöhung der Frequenz für die Erkennung von Defekten günstig.

Die gefährlichen Defekte in der Schweißnaht bilden jedoch einen bestimmten Winkel mit der Ultraschall -Vorfallrichtung. In diesem Fall ist die Reflexion der Defekte, wenn die Frequenz zu hoch ist, auch die bessere Richtung, aber das Echo ist nicht einfach von der Sonde aufgenommen zu werden, sodass die Frequenz nicht zu hoch sein sollte. Die Nachweisrate der Schweißfehlererkennung beträgt im Allgemeinen 2 MHz ~ 5 MHz.

Es gibt vier grundlegende Möglichkeiten, die Sonde bei der Schweißfehlererkennung zu bewegen: Seite zu Seite, eine Hin- und Herbewegung, Fixpunktrotation und Wick-Around-(dh oszillierende) Bewegung.
Die Kombination aus Vorwärts- und Rückwärtsbewegung, linker und rechter Bewegung und Festpunktrotation wird zu einem Sägezahn-Sweep. Um Querrisse zu erkennen, gibt es außerdem schräge parallele Sweeps, Kreuzungen und Sweeps auf der Schweißnaht.
Um Risse senkrecht zur Plattenoberfläche und Unterschweide in dicken Platten zu erkennen, sind Tandem-Sweeps erforderlich.
Sägezahn -Sweeps werden üblicherweise verwendet, um das Vorhandensein oder Fehlen von Defekten in einem Werkstück zu überprüfen. Links- und Rechte Sweeps werden verwendet, um die Länge der Defektindikatoren zu bestimmen. Vorder- und hintere Sweeps in Kombination mit linken und rechten Sweeps können verwendet werden, um das höchste Echo eines Defekts zu finden, den Defekt zu lokalisieren und die Defektwellenhöhe zu bestimmen. und Fixpunkt-Rotations- und Wickelbewegungen können verwendet werden, um die Form der Defekte zu schließen und die Art von Defekten zu bestimmen.

Die Erkennungsempfindlichkeit bestimmt die Fähigkeit, Defekte zu erkennen
Eine höhere Empfindlichkeit, die Fähigkeit, Defekte zu erkennen, ist stärker. Eine geringere Empfindlichkeit, die Fähigkeit, Defekte zu erkennen, ist schwächer.
Wenn Techniker alle Defekte in der Schweißnaht überprüfen möchten, desto höher ist die Empfindlichkeit ausgewählt, desto besser, aber tatsächlich ist die Erkennung der Empfindlichkeit durch das Material des Werkstücks eine bestimmte Grenze.