Ультрадыбыстық көмегімен құймадағы ішкі ақауларды анықтаңыз

Ультрадыбыстық сынау қарапайым пішіндер мен тегіс беттері бар құймалардағы шөгу қуыстары, шөгу кеуектілігі, кеуектілік, қосындылар және жарықтар сияқты ақауларды тауып, ақаулардың өлшемі мен орнын анықтай алады.

Ультрадыбыстық сынау ультрадыбысты (жоғары жиілікті және қысқа толқын ұзындығын) денеге енгізу әдісін білдіреді.кастинг, содан кейін оның сыну сипаттамаларына сәйкес құйманың ішкі ақауларын анықтау және интерфейстегі толқын пішінін өзгерту. Ультрадыбыстық сәуленің бағыттау және таралу шағылысу сипаттамаларына ие.

Ультрадыбыстық сынаудың үш түрі бар: импульстік шағылысу әдісі, ену әдісі және резонанстық әдіс. Жиі қолданылатын ультрадыбыстық анықтау әдісі импульстік шағылысу әдісі болып табылады. Бұл ақаудың жаңғырығы мен төменгі бетінің жаңғырығына сәйкес ақаудың өлшемі мен орнын бағалау әдісіне жатады.

Импульстік шағылысу әдісінің негізгі принципі зондтағы пьезоэлектрлік элемент ультрадыбыстық импульстарды генерациялау үшін жоғары жиілікті импульстармен қоздырылады. Дыбыс толқыны құймада таралып, ақауларға тап болған кезде оның бір бөлігі кері шағылысады. Шағылысқан толқынның өлшемі құйманың ішкі ақауларының мөлшерін, орналасуын және тереңдігін көрсете алады. Шағылыспаған ультрадыбыстық толқындар құйманың түбіне қайта шағылысқанша алға қарай таралады. Ақаудан және құйма түбінен шағылған дыбыс энергиясы пьезоэлектрлік түрлендіргішпен дәйекті түрде қабылданады, содан кейін амплитуда түрінде ультрадыбыстық дефектоскоптың дисплейінде көрсетіледі.

Ультрадыбыстық дефектотекатордың сезімталдығы оның ең кішкентай ақауларды табу қабілетіне жатады. Ультрадыбыстық сынаудың сезімталдығы ультрадыбыстық толқынның жиілігі, дефектоскоптың ұлғаюы, беру қуаты, зондтың өнімділігі және қуат көзінің тұрақтылығы сияқты факторларға байланысты. Ультрадыбыстық толқындардың акустикалық ортаға біркелкі берілуін қамтамасыз ету үшін сәйкес байланыстыру әдісін қабылдау қажет. Бұл құйма бетінің кедір-бұдырлығы Ra≤12,5 мкм болуын талап етеді. Бұл ретте саңылаудағы ауаны байыту үшін зонд пен құйманың дефектоскопиялық бетінің арасына муфта сұйықтығын (су, майлау майы, трансформатор майы, су шыны және т.б.) қою керек.

 

Ультрадыбыстық ақауларды анықтаудың ерекшеліктері:

1. Анықтаудың жоғары сезімталдығы. Ультрадыбыстық ақауларды анықтау импульстік шағылысу толқыны дыбыс қысымы түскен дыбыс қысымының тек 0,1% болатын ақау сигналдарын анықтай алады.

2. Ақаулардың орналасуының жоғары дәлдігі және жоғары ажыратымдылық

3. Күшті қолдану және кең ауқымды қолдану. Ультрадыбыстық ақауларды анықтау аустениттік болаттан басқа құймалардың барлық түрлерін анықтай алады.

4. Төмен құны, жоғары жылдамдығы және үлкен анықтау қалыңдығы.

 

Дисплей экранында құймалардың әртүрлі ішкі ақауларының импульстік сипаттамалары мен пішінінің сипаттамасы:

1. Жарық

Құйма жарықшақтар – құрамында газы бар, белгілі бір бағыты бар, сызықты түрде таралған металл сынуы. Бұл ақаулар ультрадыбыстық тексеру арқылы табылған кезде, егер олар дыбыс сәулесіне перпендикуляр болса, шағылысқан импульстар айқын, өткір және күшті болады. Бірақ оның таралуы дыбыс сәулесіне параллель болғанда, оны табу оңай емес. Сондықтан сынау кезінде ақаулар дыбыс сәулесіне барынша перпендикуляр болатындай және барлық бағытта таралған жарықтарды табуға болатындай етіп, оны бірнеше бағыттан проекциялау керек.

2. Үрлеу тесігі

Жарықтар сияқты құймалардағы үрлеу саңылауларында газ болады. Ауа тесігінің шағылысу интерфейсі тұрақты және тегіс, сондықтан дыбыс сәулесі оның шағылысу интерфейсіне толығымен перпендикуляр болғанда, шағылысқан импульстің сипаттамалары мен пішіні жарықшаққа ұқсас, сонымен қатар ол айқын, өткір және күшті. Дегенмен, үрлеу саңылауларының көпшілігі дөңгелек немесе эллипс тәрізді болғандықтан, зонд аздап қозғалғанда, импульс бірден жоғалады. Зонд барлық жағынан анықтаған кезде үрлеу саңылауларын табуға болады, шағылысқан импульстің сипаттамалары да аз. Бұл жарықшақтармен байланысты емес. Жарықтар күшті бағыттылықпен сызықты таралғандықтан, олардың шағылысқан импульстері зондтың қозғалысы кезінде бірден жоғалып кетпейді, сонымен бірге барлық жағынан тексергенде олардың барлығын табу мүмкін емес. Осы ерекшеліктерге сүйене отырып, біз кеуектер мен жарықтарды ажырата аламыз.

3. Шөгу

Шөгу қуысында газ бар және оның әсерлі шағылысу беті дыбыс сәулесінің диффузиялық бетінен үлкен болған кезде дыбыс жолы толығымен шағылысады, ал төменгі беттік импульстік шағылысу жойылады. Жиырылу қуысының шағылысқан импульсінің сипаттамалары да айқын, өткір және күшті. Дегенмен, жоғарыда келтірілген пайымдау әдісіне қосымша, шөгу қуысының ақауларын бағалауда көп жазықтықты проекциялау әдісі де қолданылуы керек.

4. Құмды қосу және қожды қосу

Құмды қосу және қожды қосу құрамында аз мөлшерде газ және металл емес қоспалар бар металл құймаларына жатады. Бұл қоспалар дыбыс энергиясын сіңіретін әсерге ие және шағылыстыратын беті салыстырмалы түрде жалғыз және тегіс болғандықтан, оның импульстік шағылысу сипаттамалары айқын, өткір, күшті және күңгірт, баяу және қысқа арасында болады. Соңғы жағдай қосындылар мен металл арасындағы интерфейс қалыпты емес және металға тығыз жабысқан кезде пайда болады.

5. Шөгу кеуектілігі

Шөгу кеуектілігінің импульстік шағылысу сипаттамасы мынада: астыңғы беттің шағылысу импульсі де, ақаудың шағылысу импульсі де емес, дисплей экранының сыпырғыш сызығында сырғып кету құбылысы.