Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2019-09-23 Origen:Sitio
El circuito de pulso de alta frecuencia del detector de fallas ultrasónicos genera una corriente oscilante de pulso de alta frecuencia que se aplicará al cristal cerámico piezoeléctrico en el transductor ultrasónico (sonda), que excita la onda ultrasónica y la transmite a la pieza de trabajo a ser inspeccionada, y cuando la onda ultrasónica se propaga en la pieza de trabajo a inspeccionarse, cuando se encuentra un defecto (heterogéneo) en la trayectoria acústica (la trayectoria de propagación de la onda ultrasónica), se generará una reflexión en la interfaz, y se recibe el eco reflejado. por la sonda en una entrada de señal eléctrica de pulso de alta frecuencia al amplificador de recepción del detector de defectos. Después de eso, en la pantalla de visualización del detector de fallas, se muestra una forma de onda de eco (gráfica) proporcional a la presión de sonido de eco. El tamaño de latubos piezoelos linealesse puede estimar de acuerdo con la amplitud del ECHO que se muestra, y la línea horizontal en la pantalla de visualización se puede ajustar para ser proporcional al tiempo de propagación (distancia) de la onda ultrasónica en el medio (comúnmente conocido como \"calibración\") , entonces la posición del defecto en la pieza de trabajo se puede determinar en función de la posición del eco en la línea de exploración horizontal de la pantalla de visualización. La posición del eco inferior de la pieza de trabajo en la línea de exploración horizontal también se puede usar para determinar el grosor de la pieza de trabajo. El espacio ocupado por las ondas ultrasónicas se llama el campo ultrasónico, incluye el campo cercano (N es la longitud del campo cercano) y el campo lejano. La distribución de la presión de sonido en la región de campo cercano no es uniforme, y la presión de sonido en la región del campo lejano cambia monótonamente a medida que aumenta la distancia. La longitud de la región de campo cercano está relacionada con el diámetro de la oblea del transductor y la longitud de onda de la onda ultrasónica, y el haz ultrasónico en la región del campo cercano se converve, al final de la región de campo cercano, es decir, , en el punto de transición de la región de campo cercano a la región del campo lejano. El diámetro de la viga es el más pequeño (por lo que este punto también se llama el enfoque natural). Después de ingresar al campo lejano, la viga divergirá en un cierto ángulo.
La pendiente del borde de la viga se expresa por el ángulo de semi-difusión, el ángulo de semi-difusión del haz es el mismo. Está relacionado con el diámetro de la oblea de laCristal de disco de cerámica piezo.Transductor y la longitud de onda de la onda ultrasónica. Por lo tanto, en la detección ultrasónica, con el fin de evaluar el tamaño del defecto de acuerdo con la amplitud del eco, cuando el tamaño de la pieza de trabajo a inspección es pequeña y cae dentro del rango de la región de campo cercano, generalmente es necesario Use el bloque de prueba de comparación de referencia para la evaluación comparativa, el material del bloque de prueba de referencia, las características acústicas deben ser las mismas o similares al objeto a probar, y contener reflectores artificiales específicos de tamaño conocido (como los orificios de fondo plano, transversal Agujeros, orificios de columna, surcos, etc.), y la detección de eco de eco y el mismo sonido. Se compara la amplitud de los ecos reflectores del proceso (trayectoria de propagación ultrasónica), y el tamaño del equivalente de defecto expresado por el tamaño. Del reflector artificial se obtiene.
En la detección del campo lejano, debido al gran tamaño de la pieza de trabajo, es difícil preparar la pieza de prueba del tamaño correspondiente con anticipación, y es inconveniente de llevar y usar. En vista del hecho de que la presión de sonido en el campo lejano cambia monótonamente el aumento de la distancia, los cambios de presión de sonido de eco de varios reflectores artificiales se dictan regularmente, por lo que la curva de amplitud de distancia se puede calcular mediante cálculo o pre-medición. . (referido como el método AVG o el método DGS) para determinar la sensibilidad de detección y evaluar el tamaño equivalente del defecto. Debe señalarse que el tamaño del defecto es equivalente evaluado en la prueba ultrasónica significa que la amplitud de eco del defecto es la misma que la amplitud de eco del reflector artificial de un tamaño determinado, pero el tamaño real del defecto es No es lo mismo que el tamaño del reflector artificial estándar. Debido a que la amplitud del eco del defecto se ve afectada por diversos factores, como el material de la pieza de trabajo que se inspecciona y la naturaleza, el tamaño, la forma, la orientación, el estado de la superficie del propio defecto, y también están relacionados con las características autopartícipes de Se introduce la ola ultrasónica, el \"equivalente\". El concepto de una cantidad considerable se utiliza como medición del tamaño de los defectos. Por ejemplo, decimos que la inspección ultrasónica descubrimos que hay un defecto del orificio inferior plano de φ2mm diámetro en una posición determinada, lo que significa que la amplitud de eco del defecto es un orificio inferior plano del diámetro φ2mm en la misma posición en la pieza de trabajo (la La superficie inferior del orificio de fondo plano es el eje de haz de eco es perpendicular, y la amplitud de eco coaxial es la misma, sin embargo, el tamaño real del área del defecto es a menudo mayor que el área de la superficie inferior del orificio de fondo plano de φ2 mm de diámetro. Además De acuerdo con los resultados de las pruebas ultrasónicas para determinar la naturaleza del problema del defecto (cualitativo) no ha sido bien resuelto, actualmente se basa principalmente en la experiencia práctica, el nivel técnico y las propiedades de material de la pieza de trabajo que se inspeccionan, las características de procesamiento, las condiciones de procesamiento. , etc. Comprender para hacer un juicio subjetivo integral. Los pasos generales del método de reflexión de pulso ultrasónico para detectar el ataque:
(1) Selección de superficie de detección ultrasónica: cuando el haz ultrasónico es perpendicular a la dirección en la que el defecto se extiende en la pieza de trabajo, o perpendicular a la superficie del defecto, se puede obtener la mejor reflexión, y la tasa de detección de defectos es la más alta. Por lo tanto, en la pieza de trabajo para ser inspeccionada, la superficie de la pieza de trabajo que puede hacer que el haz ultrasónico sea lo más perpendicular posible a la dirección en la que puede existir el defecto se selecciona como la superficie de detección. La figura correcta muestra la superficie de inspección ultrasónica de la pieza de trabajo común.
Método para detectar requisitos de superficie.
Método de contacto de detección de ondas longitudinales ≤3.2μm
Detección de onda longitudinal por inmersión de agua ≤6.3μm
Método de contacto de detección de onda transversal ≤3.2μm
Contacto Detección de onda de Farleigh (onda de superficie) ≤0.8μm
Contacto Detección de onda de la brida (onda de la placa) ≤1.6μm
Si la superficie de la pieza de prueba no cumple con los requisitos de prueba, se debe realizar una preparación especial de superficie, o se deben tomar medidas de recuperación especiales (como el método de acoplamiento especial o la compensación de la sensibilidad).
Determinación del método de acoplamiento: cuando hay aire entre la sonda ultrasónica y la pieza de trabajo a inspección, las ondas ultrasónicas se reflejarán y no pueden ingresar a la pieza de trabajo para ser inspeccionada. Por lo tanto, se requiere un medio de acoplamiento entre ellos, y dependiendo del método de acoplamiento, se puede dividir en el método de contacto, la sonda ultrasónica está en contacto directo con la superficie de detección de la pieza de trabajo, en la cual el aceite, el aceite del transformador, la grasa, la glicerina, el agua Vidrio (silicato de sodio Na2SIO3) o pegamento industrial, pasta química, que se utilizan como agentes de acoplamiento, o comercializados. Agente de acoplamiento especial para pruebas ultrasónicas. Método de inmersión de agua: hay un cierto espesor deAnillo de cerámica piezoeléctricaentre la sonda ultrasónica y la superficie de detección de la pieza de trabajo. El grosor de la capa de agua varía depende del grosor de la pieza de trabajo, la velocidad del sonido del material y los requisitos de inspección, pero la calidad del agua debe estar limpia, de burbujas e impurezas, tienen una habilidad humectante en la pieza de trabajo.
La temperatura debe ser la misma que la pieza de trabajo a inspeccionar, de lo contrario, causará una mayor interferencia a la inspección ultrasónica. El método de contacto y el método de inmersión de agua son los dos métodos principales de acoplamiento utilizados en pruebas ultrasónicas. Además, existen varios métodos de acoplamiento especial, como el método de la brecha de agua, el método de la columna del chorro de agua, el método de desbordamiento, el método de la alfombra y el método de rodillo. (4) Preparación de las condiciones de prueba, seleccionando un detector de fallas ultrasónicas apropiado, sonda ultrasónica, bloque de prueba estándar de referencia (o programa de cálculo utilizando método de cálculo o curva de amplitud de distancia, curva AVG o DGS, etc. y el instrumento antes de la calibración de la prueba (tiempo Corrección de referencia, configuración de sensibilidad inicial, etc.) (5) Escaneo de inspección: escanee la sonda ultrasónica en la superficie de inspección de la pieza de trabajo a inspección y asegúrese de que el haz ultrasónico cubra todas las áreas a inspeccionar. (6) Evaluación de defectos - Localice y marque los defectos encontrados (la profundidad y la posición horizontal del defecto en la pieza de trabajo), el cuantitativo (tamaño de defecto, área, longitud), y, si es necesario, determine la naturaleza o el tipo del defecto., Es decir, cualitativo Evaluación. (7) Grabación y juicio: registre los resultados de las pruebas, juzga si la prueba está calificada o no de acuerdo con las condiciones técnicas y los criterios de aceptación, dibuje la conclusión de la prueba y emita la prueba reporte. (8) Procesamiento: marque las piezas de trabajo que han encontrado el problema, aislarlas para su procesamiento, y pasar las marcas calificadas al siguiente proceso de producción o rotación. El anterior es el procedimiento más básico para la detección de reflexión de pulsos ultrasónicos. En la inspección real del producto, la inspección debe realizarse de acuerdo con los requisitos de especificaciones de inspección específicas o procedimientos de prueba. La detección de reflexión de pulso ultrasónica es el método más utilizado en pruebas ultrasónicas, no solo en el medidor de espesor ultrasónico industrial, sino también en otros campos, como la medición del espesor, la detección de peces, el sonar submarino, el sonido del océano, la topografía de los fondos marinos y la geología. Detección estructural, diagnóstico de ultrasonido médico utilizado ampliamente las características de reflexión de las ondas ultrasónicas.
