Hledejte v chronologicky řazené databázi studijních materiálů (starší / novější příspěvky).

3.3.4.2 ZKOUŠKA ULTRAZVUKEM

Při zkouškách se používá příčných a podélných ultrazvukových vln o frekvenci 1 až 10 MHz

Ultrazvukové vlny lze vybudit:
Piezoelektrickými destičkami
Elektrostrikčními destičkami

Kovy prochází s malými ztrátami

Dopadá-li svazek podélných ultrazvukových vln na rozhraní dvou prostředí nastává odraz, popř lom ultrazvukových vln
- Rozhraní kov - vzduch: Téměř stoprocentní odraz
- K zajištění průchodu ultrazvukových vln mezi měničem (ultrazvukovou sondou) a materiálem je nutné použít vhodnou přechodovou látku (voda, olej,vazelína), aby se odstranila vzduchová vrstva -> pro vytvoření dokonalé akustické vazby

Důležitý doplněk prozařovacích metod, zejména při kontrole svarů a odlitků
Lze použít i pro měření tloušťky materiálu v případech, kde je přístupný jen jeden povrch zkoušeného předmětu (např. při měření tlouštěk stěn trubek a tlakových nádob)


1. Průchodová metoda

Základem je měření hodnoty energie ultrazvuku, která projde zkoušeným předmětem
Používají se dvě ultrazvukové sondy (vysílač, přijímač)- umisťují se souose na protilehlých stěnách zkoušeného materiálu
Je-li v materiálu vada, na jejíž ploše se odrážejí vlny, tvoří se za vadou stín do přijímače přichází menší energie
Vada se zjišťuje porovnáním hodnot přijaté materiálem neporušeným a vadným

Použití: Zkoušení materiálů menších tlouštěk, např. tenkých plechů, plátované materiály, ložiskové pánve

Nevýhoda: Materiál musí být přístupný z obou stran (sondy se MUSÍ nastavit souose - proti sobě z obou stran)

Lze použít měniče se spojitým i impulsovým ultrazvukovým svazkem -> Pro indikaci
- Spojitý svazek: Ručičkové přístroje (např. mikroampérmetr)
- Impulsové svazek: Obrazovky



2. Odrazová metoda

Nejvíce se používá
Do kontrolovaného předmětu se vysílají krátké ultrazvukové impulsy, které se odrážejí od povrchu předmětu a jeho vnitřních vad
Po odrazu v materiálu se ultrazvukové vlny vrátí buď na tentýž nebo na druhý měnič (jednosondový nebo dvousondový provoz), který pracuje jako přijímač
Časový průběh se zobrazuje na obrazovce
V okamžiku vyslání impulsu se na obrazovce ukáže počáteční impuls
Za dobu odpovídající dvojnásobné vzdálenosti od sondy se na obrazovce objeví poruchový a koncový impuls, který je odražený od protilehlé strany zkoušeného materiálu
Vzdálenost mezi počátečním a koncovým impulsem je úměrná tloušťce zkoušeného předmětu a vzdálenosti mezi počátečním a poruchovým echem jsou úměrné hloubce vady
Metoda je velice citlivá -> dobře se reprodukují výsledky

Výhoda: Stačí když je přístupná jedna strana

Použití: Na materiály tlustší než 10 mm



3. Rezonanční metoda

Do zkoušeného materiálu se vysílají ultrazvukové vlny, jejichž frekvence se mění

Když se tloušťka předmětu rovná celistvému násobku poloviční délky vlny vysílaného ultrazvuku, vznikne v předmětu stojaté vlnění
- Vysílač dodává minimální energii do kontrolovaného předmětu, který při stojaté vlně dostane do vlastní rezonance buď na základní nebo vyšší harmonické frekvenci

Použití:
Pro měření tlouštěk stěn od 0,1 do 100 mm
Zjišťování některých vhodně umístěných vad, které jsou rovnoběžné s povrchem (např. u zdvojených plechů)

Pro měření stačí přístupnost jedné strany



4. Metoda zviditelnění vnitřních vad

Ultrazvukové vlnění se vysílá do zkoušeného předmětu spojitě
Princip záleží v průchodu ultrazvuku materiálem a ultrazvukovou optikou, která vytváří podle zákonů geometrické optiky obraz eventuální poruchy na přijímači, který je vlastně měničem obrazu, protože mění ultrazvukový obraz ve viditelný

Umožňuje: Zjistit přítomnost vady, ale poznat i její tvar a někdy i druh

Použití: Kontrola vnitřních vad velkých výkovků, vývalků a velkých tlustostěnných odlitků z oceli

Progresivní metoda, uplatňuje se při zkouškách strojních součástí v provozu

Výhody:
Pohotovost
Nízké náklady
Značné možnosti mechanizace a automatizace v sériové výrobě

Žádné komentáře:

Okomentovat