Žinios

Plieno ultragarsinio bandymo principas

Jul 06, 2023 Palik žinutę

Ultragarsinio tyrimo (UT) principas ir charakteristikos

Ultragarsinis bandymas, pramonė, vadinama UT, yra plačiausiai naudojama pramoniniuose neardomuosiuose bandymuose (neardomuosiuose bandymuose), tai yra dažniausias ir spartus neardomųjų bandymų technologijos vystymas. Gali būti naudojamas gaminių gamybos kokybės kontrolei, žaliavų tikrinimui, proceso gerinimui ir kitiems aspektams, bet taip pat viena iš nepakeičiamų įrangos priežiūros priemonių.

Pagrindinės ultragarsinio tikrinimo taikymo sritys yra makroskopinių defektų aptikimas ruošinių viduje ir medžiagos storio matavimas.

 

Pagal skirtingas charakteristikas ultragarsinis aptikimas gali būti suskirstytas į įvairius metodus:

 

(1) Klasifikacija pagal principą: ultragarso impulsų atspindžio metodas, skrydžio difrakcijos laikas (TOFD) ir kt.

 

(2) Klasifikuojama pagal rodymo režimą: A tipo ekranas, ultragarso vaizdo ekranas (B, C, D, P nuskaitymo vaizdavimas, dviejų matricų vaizdavimas ir kt.).

Ultragarso aptikimo principas

Ultragarsinis aptikimas iš esmės yra ultragarso bangų naudojimas ir materijos sąveika: atspindys, refrakcija ir difrakcija.

 

(1) Kas yra ultragarsas?

Mechanines bangas, kurios gali sukelti klausos garso bangas, kurių dažnis yra tarp {{0}}Hz, o mechanines bangas, kurių dažnis didesnis nei 20 000 Hz, vadiname ultragarso bangomis, kurių žmogus negirdi. Norėdami aptikti metalines medžiagas, tokias kaip plienas, dažniausiai naudojame ultragarso bangas, kurių dažnis yra 0,5–10 MHz. (1MHz=10 iki šeštos laipsnio Hz)

 

(2) Kaip siųsti ir gauti ultragarso bangas?

Pagrindinis ultragarsinio zondo elementas yra pjezoelektrinis kristalas, turintis pjezoelektrinį efektą: veikiamas kintamo įtempimo ir suspaudimo įtempių, kristalas gali sukurti kintamą elektrinį lauką.

Kai aukšto dažnio elektrinis impulsas sužadina pjezoelektrinį kristalą, atsiranda atvirkštinis pjezoelektrinis efektas, o elektros energija paverčiama garso energija (mechanine energija), o zondas su pertrūkiais skleidžia ultragarso bangas impulsų pavidalu, tai yra impulsų bangas. Kai zondas gauna ultragarso bangas, atsiranda teigiamas pjezoelektrinis efektas, paverčiantis garso energiją į elektros energiją.

 

Įprastas ultragarsiniam aptikimui naudojamas zondas paprastai susideda iš pjezoelektrinės plokštelės, slopinimo bloko, jungties, kabelio, apsauginės plėvelės ir apvalkalo, kuris paprastai skirstomas į dvi kategorijas: tiesus zondas ir pasviręs zondas, o pastarasis paprastai turi įstrižinį bloką, kuris sudaro plokštelė ir krintantis paviršius tam tikru kampu.

 

Toliau pateiktoje diagramoje parodyta tipiška pasvirusio zondo struktūra

Toliau pateikiamas fizinis pasvirusio zondo vaizdas:

Zondo modelis: 2.5P8* 12K2.5, jo parametrai:

a) 2,5 reiškia dažnį f: 2,5 MHz;

b) P reiškia, kad lusto medžiaga yra: švino cirkonato titanato keramika, pasižyminti geru temperatūros stabilumu, puikiomis elektrinėmis savybėmis, lengvai pagaminama ir maža kaina;

c) 8 * 12 reiškia stačiakampio lusto dydį: 8 mm * 12 mm;

d) K2,5 reiškia: pasvirusio zondo lūžio kampo liestinė yra 2,5, tai yra tan(68,2 laipsnis )=2,5, o jo lūžio kampas yra 68,2 laipsnio .

Ultragarsinio impulso atspindžio metodo veikimo principas A tipo ekranas:

Garso šaltinio generuojama impulsinė banga patenka į ruošinį, o ultragarso banga ruošinyje sklinda į priekį tam tikra kryptimi ir greičiu. Susidūrus su sąsaja su skirtinga akustine varža iš abiejų pusių (akustinės varžos skirtumą dažnai lemia tam tikras medžiagos netolygumas, pvz., įtrūkimai, poros, šlako intarpai ir kt.), dalis garso bangos atsispindi ir aptikimo įranga priima ir rodo: analizuoja tokią informaciją, kaip garso bangos amplitudė ir padėtis, ir įvertina, ar yra defektas, ar defekto dydis ir padėtis.

A tipas parodo ultragarsinio impulso atspindžio metodo ypatybes

1. Taikymo sritis

Tinka metalinėms, nemetalinėms ir kompozitinėms medžiagoms bei kitoms dalims.

a) Žaliavų ir dalių bandymas: plieno plokštės, plieno kaltiniai, aliuminio ir aliuminio lydinio plokštės, titano ir titano lydinio plokštės, kompozicinės plokštės, besiūliai plieniniai vamzdžiai ir kt.

b) sandūrinio suvirinimo jungčių patikrinimas: plieninių sandūrinių jungčių (įskaitant suvirinimo siūles, T formos suvirinimo jungtis, atraminius rėmus ir konstrukcines dalis), aliuminio ir aliuminio lydinio sandūrines jungtis.

Žemiau yra plieninė sandūrinė jungtis: T formos suvirinimo jungtis.

2. A tipo parodyto ultragarsinio impulso atspindžio metodo privalumus

a) Stiprus įsiskverbimo gebėjimas, gali aptikti vidinius ruošinio defektus dideliame storio diapazone. Metalinėms medžiagoms galima aptikti 1–2 mm storio plonasienius vamzdžius ir plokštes, taip pat galima aptikti kelių metrų ilgio plieno kaltinius.

b) Defekto vieta yra tikslesnė.

c) ploto defektų aptikimo dažnis yra didesnis.

d) Didelis jautrumas, gali aptikti vidinį ruošinio dydį, labai mažus defektus. Teorinis ultragarso aptikimo jautrumas yra maždaug pusė ultragarso bangos ilgio, o kai aptikimo objektas yra plienas, naudojamas ultragarsinis zondas, kurio dažnis yra 2,5 MHz, o jautrumas yra apie 0,65 mm.

e) Aptikimo kaina yra maža, greitis yra greitas, įranga yra lengva, nekenksminga žmogaus kūnui ir aplinkai, o naudojimas lauke yra patogesnis.

3. ultragarsinio impulso atspindžio metodo, rodomo A tipo, apribojimus

a) Dar reikia toliau tirti tikslią kokybinę ir kiekybinę ruošinio defektų analizę.

b) Sunku atlikti sudėtingos formos arba netaisyklingos formos ruošinį ultragarsu.

c) Defekto vieta, orientacija ir forma turi tam tikrą įtaką aptikimo rezultatui.

d) Ruošinio medžiaga, grūdelių dydis ir kt. turi didesnį poveikį aptikimui.

e) Testo rezultatų rodymas nėra intuityvus ir nėra tiesioginių bandymų rezultatų liudininkų.

Daug prekinių ženklų Plienas, siekiant geriau užtikrinti, kad gaminio viduje nebūtų defektų, po valcavimo ir kalimo ultragarsu nustatomi defektai, ypač naudojamas nerūdijančio plieno indas, 304.316 ll 321304 310 s347. 410 s440c. Krumpliaratinė ašis su legiruotojo plieno, 4140. SCM440, SCM420, SCM4151.7225, 8620434. Liejimo plienas, D2, SKD11, 1.2379, 1.2344, H13, P20 ir 718, 1.2343, H11, H10, SKD61. Sichuan Liaofu Special Steel Trading Co., Ltd. gali suteikti jums aukščiau išvardytų kokybiškų medžiagų. Įmonės produktai eksportuojami į Europą, Ameriką ir Pietryčių Aziją, kviečiame pasikonsultuoti.

 

Siųsti užklausą