Тестирањето со ултразвук може да открие дефекти како што се шуплини на собирање, порозност на собирање, порозност, подмножества и пукнатини во одлеаноците со едноставни форми и рамни површини и може да ја одреди големината и локацијата на дефектите.
Ултразвучното тестирање се однесува на метод на инјектирање ултразвук (висока фреквенција и кратка бранова должина) вокастинг, а потоа откривање на внатрешните дефекти на леењето според карактеристиките на неговото прекршување и трансформацијата на брановиот облик на интерфејсот. Ултразвукот има карактеристики на насоченост на зракот и рефлексивност на ширење.
Постојат три типа на ултразвучно тестирање: метод на рефлексија на пулсот, метод на пенетрација и метод на резонанца. Најчесто користениот метод за откривање на ултразвук е методот на рефлексија на пулсот. Тоа се однесува на метод за проценување на големината и положбата на дефектот според ехото на дефектот и ехото на долната површина.
Основниот принцип на методот на рефлексија на пулсот е дека пиезоелектричниот елемент во сондата е возбуден од високофреквентни импулси за да генерира ултразвучни импулси. Кога звучниот бран се шири во кастингот и наидува на дефекти, дел од него се рефлектира назад. Големината на рефлектираниот бран може да ја одрази големината, локацијата и длабочината на внатрешните дефекти на лиењето. Ултразвучните бранови кои не се рефлектираат продолжуваат да се шират напред додека не се рефлектираат назад до дното на кастингот. Звучната енергија што се рефлектира од дефектот и дното на кастинг сукцесивно ја прима пиезоелектричниот трансдуцер, а потоа се прикажува на екранот на ултразвучниот детектор за дефекти во форма на амплитуда.
Чувствителноста на ултразвучниот детектор за недостатоци се однесува на неговата способност да ги пронајде најмалите дефекти. Чувствителноста на ултразвучното тестирање е поврзана со фактори како што се фреквенцијата на ултразвучниот бран, зголемувањето на детекторот за дефекти, моќноста на преносот, перформансите на сондата и стабилноста на напојувањето. Со цел да се обезбеди непречено пренесување на ултразвучните бранови во акустичната средина, мора да се усвои соодветен метод на спојување. Ова бара грубоста на површината на лиењето да биде Ra≤12,5 μm. Во исто време, за да се збогати воздухот во јазот, течноста за спојување (вода, масло за подмачкување, трансформаторско масло, водено стакло итн.) треба да се нанесе помеѓу сондата и површината за откривање на дефекти на лиењето.
Карактеристики на ултразвучно откривање на дефекти:
1. Висока чувствителност на откривање. Ултразвучното откривање на дефекти може да открие сигнали за дефекти со звучен притисок на брановиот одраз на пулсот од само 0,1% од инцидентниот звучен притисок.
2. Висока точност на локацијата на дефектот и висока резолуција
3. Силна применливост и широк опсег на употреба. Ултразвучното откривање на дефекти може да ги открие сите видови одлеаноци освен одлеаноците од аустенитен челик.
4. Ниска цена, голема брзина и голема дебелина на откривање.
Карактеристики на пулсот и опис на обликот на различни внатрешни дефекти на одливките на екранот на екранот:
1. Пукнатина
Лиење пукнатина е еден вид метална фрактура, која содржи гас, има одредена насока и е линеарно распоредена. Кога овие дефекти ќе се најдат со ултразвучна инспекција, ако се нормални на звучниот зрак, рефлектираните импулси се очигледни, остри и силни. Но, кога неговата дистрибуција е паралелна со звучниот зрак, не е лесно да се најде. Затоа при тестирањето треба да се проектира од повеќе правци, така што дефектите во најголема мера да бидат нормални на звучниот зрак, а да се пронајдат пукнатини распоредени во сите правци.
2. Дупка
Како и пукнатините, дупките во одливот содржат гас. Интерфејсот на рефлексијата на дупката за воздух е правилен и мазен, така што кога звучниот зрак е целосно нормален на неговиот интерфејс на рефлексија, карактеристиките и обликот на рефлектираниот пулс се слични на пукнатината, а исто така е очигледен, остар и силен. Меѓутоа, бидејќи повеќето од дупките за дува се кружни или елипсовидни, кога сондата малку се поместува, пулсот веднаш исчезнува. Кога сондата ќе открие од сите правци, може да се најдат дупки за дување, а карактеристиките на рефлектираниот пулс се исто така мали. Ова не е случај со пукнатините. Бидејќи пукнатините се линеарно распоредени со силна насоченост, нивните рефлектирани импулси не исчезнуваат веднаш при движењето на сондата, а во исто време, не можат да се најдат сите кога се прегледуваат од сите правци. Врз основа на овие карактеристики, можеме да разликуваме пори и пукнатини.
3. Смалување
Шуплината за собирање содржи гас и кога нејзината ефективна површина на рефлексија е поголема од површината за дифузија на звучниот зрак, патеката на звукот целосно се рефлектира, а рефлексијата на пулсот на долната површина се елиминира. Карактеристиките на рефлектираниот пулс на шуплината на собирање се исто така очигледни, остри и силни. Меѓутоа, покрај горенаведениот метод на проценка, проценката за дефекти во шуплината на собирање треба да го користи и методот на проекција со повеќе рамнини.
4. Вклучување на песок и вклучување згура
Вклучувањето на песок и вклучувањето згура се однесуваат на метални одлеаноци кои содржат мала количина на гас и неметални подмножества. Овие нечистотии имаат ефект на апсорпција на звучната енергија, и бидејќи рефлектирачката површина е релативно единечна и мазна, карактеристиките на нејзината пулсна рефлексија се помеѓу очигледна, остра, силна и досадна, бавна и кратка. Последната ситуација се јавува кога интерфејсот помеѓу подмножествата и металот е ненормално неправилен и цврсто залепен за металот.
5. Поротитет на намалување
Карактеристика на рефлексијата на пулсот за порозноста на собирање е тоа што нема ниту пулс на рефлексија на долната површина, ниту пулс на рефлексија на дефект, туку притаен феномен на линијата за бришење на екранот.
Време на објавување: 24-септември 2022 година