Ultrazvučnim ispitivanjem mogu se pronaći nedostaci kao što su šupljine skupljanja, poroznost skupljanja, poroznost, inkluzije i pukotine u odljevcima jednostavnih oblika i ravnih površina, te može odrediti veličinu i lokaciju defekata.
Ultrazvučno testiranje se odnosi na metodu ubrizgavanja ultrazvuka (visoke frekvencije i kratke talasne dužine) ulivenje, a zatim detektovanje unutrašnjih defekata odlivaka prema karakteristikama njegove refrakcije i transformacije talasnog oblika na interfejsu. Ultrazvuk ima karakteristike usmjerenosti snopa i refleksivnosti propagacije.
Postoje tri vrste ultrazvučnog ispitivanja: metoda refleksije impulsa, metoda penetracije i metoda rezonancije. Uobičajena metoda ultrazvučne detekcije je metoda refleksije impulsa. Odnosi se na metodu procjene veličine i položaja defekta prema odjeku defekta i odjeku donje površine.
Osnovni princip metode refleksije impulsa je da se piezoelektrični element u sondi pobuđuje visokofrekventnim impulsima za generiranje ultrazvučnih impulsa. Kada se zvučni val širi u odljevku i naiđe na nedostatke, dio se reflektira natrag. Veličina reflektiranog vala može odražavati veličinu, lokaciju i dubinu unutrašnjih defekata odljevka. Ultrazvučni talasi koji se ne reflektuju nastavljaju da se šire napred sve dok se ne reflektuju nazad do dna odlivaka. Energija zvuka reflektovana od defekta i dna odlivaka sukcesivno prima piezoelektrični pretvarač, a zatim se prikazuje na displeju ultrazvučnog detektora grešaka u obliku amplitude.
Osetljivost ultrazvučnog detektora grešaka odnosi se na njegovu sposobnost da pronađe najmanje nedostatke. Osetljivost ultrazvučnog testiranja povezana je sa faktorima kao što su frekvencija ultrazvučnog talasa, uvećanje detektora grešaka, snaga prenosa, performanse sonde i stabilnost napajanja. Da bi se osigurao nesmetan prenos ultrazvučnih talasa u akustični medij, mora se usvojiti odgovarajuća metoda spajanja. To zahtijeva da hrapavost površine odljevka mora biti Ra≤12,5 μm. Istovremeno, da bi se obogatio vazduh u zazoru, između sonde i površine za detekciju grešaka odlivaka treba naneti tečnost za spajanje (voda, ulje za podmazivanje, transformatorsko ulje, vodeno staklo, itd.).
Karakteristike ultrazvučne detekcije grešaka:
1. Visoka osjetljivost detekcije. Ultrazvučna detekcija grešaka može detektovati defektne signale sa zvučnim pritiskom talasa refleksije pulsa od samo 0,1% ulaznog zvučnog pritiska.
2. Visoka preciznost lociranja kvara i visoka rezolucija
3. Snažna primjenjivost i širok raspon upotrebe. Ultrazvučna detekcija grešaka može detektovati sve vrste odlivaka osim odlivaka od austenitnog čelika.
4. Niska cijena, velika brzina i velika debljina detekcije.
Karakteristike pulsa i opis oblika različitih unutrašnjih defekata odlivaka na ekranu:
1. Pukotina
Pukotina od livenja je vrsta loma metala, koja sadrži gas, ima određeni pravac i linearno je raspoređena. Kada se ultrazvučnom inspekcijom pronađu ovi nedostaci, ako su okomiti na zvučni snop, reflektirani impulsi su očigledni, oštri i jaki. Ali kada je njegova distribucija paralelna sa zvučnim snopom, nije ga lako pronaći. Stoga ga pri ispitivanju treba projektovati iz više smjerova, tako da su defekti u najvećoj mjeri okomiti na zvučni snop, te je moguće pronaći pukotine raspoređene u svim smjerovima.
2. Blowhole
Kao i pukotine, rupe u odljevcima sadrže plin. Interfejs refleksije zračne rupe je pravilan i gladak, tako da kada je zvučni snop potpuno okomit na svoj reflektivni interfejs, karakteristike i oblik reflektiranog impulsa su slični pukotini, a također je očigledan, oštar i jak. Međutim, budući da je većina otvora za pušenje kružna ili eliptična, kada se sonda lagano pomjeri, puls odmah nestaje. Kada sonda detektuje iz svih pravaca, mogu se naći rupe, a karakteristike reflektovanog impulsa su takođe male. To nije slučaj sa pukotinama. Budući da su pukotine linearno raspoređene sa jakom usmjerenošću, njihovi reflektirani impulsi ne nestaju odmah tokom kretanja sonde, a istovremeno se ne mogu sve pronaći kada se pregledaju iz svih smjerova. Na osnovu ovih karakteristika možemo razlikovati pore i pukotine.
3. Skupljanje
Šupljina skupljanja sadrži gas, a kada je njena efektivna površina refleksije veća od površine difuzije zvučnog snopa, putanja zvuka se potpuno reflektuje, a refleksija impulsa donje površine se eliminiše. Karakteristike reflektiranog pulsa šupljine skupljanja su također očigledne, oštre i jake. Međutim, pored gornje metode procjene, procjena defekta šupljine skupljanja također bi trebala koristiti metodu projekcije u više ravnina.
4. Uključivanje pijeska i šljake
Inkluzija pijeska i inkluzija šljake odnose se na metalne odljevke koji sadrže malu količinu plina i nemetalnih inkluzija. Ove nečistoće imaju efekat apsorpcije zvučne energije, a budući da je reflektirajuća površina relativno jednostruka i glatka, karakteristike refleksije pulsa su između očigledne, oštrog, snažnog i dosadnog, sporog i kratkog. Posljednja situacija se događa kada je granica između inkluzija i metala nenormalno nepravilna i čvrsto prianja uz metal.
5. Poroznost skupljanja
Karakteristika refleksije impulsa za poroznost skupljanja je da ne postoji ni impuls refleksije donje površine ni impuls refleksije defekta, već pojava puzanja na liniji zamahivanja ekrana.
Vrijeme objave: Sep-24-2022