Détection des défauts à ultrasons NDT pour l'inspection des soudures de bout

En raison de la soudure, il a un volume amélioré, une surface inégale, ainsi que des défauts dangereux dans la soudure (fissures, non répandus) principalement perpendiculaires à la plaque, de sorte que la méthode de base de la détection de défaut ultrasonique des soudures de bout à bout utilise généralement l'onde transversale réfractée générée par les sondes de faisceau d'angle des deux côtés de la soudure en contact direct avec la plaque d'acier pour la détection.

Afin de s'assurer que toute la section de soudure est recouverte par le faisceau à ultrasons, la sonde doit être mobile sur la surface de sondage, qui est généralement coupée à cet effet.

Les éclaboussures de soudage, la peau oxydée, la rouille, etc. sur la surface de détection doivent être nettoyées.
Les spatules, les brosses métalliques, les roues abrasives, etc. peuvent être utilisées pour nettoyer, de sorte que la plaque d'acier révèle un éclat métallique.
La largeur de la surface de détection doit être conforme à GB 11345-89:
a. Le balayage avec une méthode d'onde (directe), alors la largeur de coupe des deux mesures de la soudure (zone de mouvement de la sonde) doit être supérieure à 0. 75p:

T est l'épaisseur du matériau de base; K est la tangente de l'angle de réfraction de la sonde oblique (k=tg).
b. Avec une méthode d'onde réfléchie, balayez les deux côtés de la soudure des deux côtés, de sorte que la largeur de coupe est supérieure à 1,25p.

Afin de faire que l'onde à ultrasons peut être transmise avec succès dans la pièce, dans la détection des défauts avant que la surface de détection ne soit enduite d'un agent de couplage, l'agent de couplage couramment utilisé a de l'huile, de la pâte chimique, de l'eau, de la glycérine, etc.

La sélection de l'agent de couplage doit être considérée:
① Planté de surface de la pièce et angle d'inclinaison; ② Fréquence de détection; ③ Agent de couplage Perméabilité sonore; ④ Préservation et facilité d'utilisation; ⑤ Économie et sécurité.
Divers agents de couplage ont des performances de transmission similaires lorsque les surfaces de la pièce sont plates, lorsque la planéité de surface de la pièce est médiocre, les techniciens NDT doivent choisir un agent de couplage d'impédance acoustique élevé, comme la glycérine, qui peut obtenir de meilleures performances de transmission sonore.

La sélection des sondes nécessite généralement deux considérations: l'angle de sonde et la fréquence.

1. L'angle des sondes

Pour les matériaux en acier, l'angle d'incidence de la sonde doit être entre le premier angle critique (27,5 degrés) et le deuxième angle critique (57 degrés), c'est-à-dire 27,5 degrés

Afin de faciliter le calcul de la localisation des défauts, les experts nationaux du NDT sont passés à des sondes de valeur k au lieu de l'angle de sonde (k=tg) comme k =0. 8, k =1, k =1. 5, k =2, k {{8}. 5, k =2, k {{8}. 5, k =2, K {{8}. 5, k =2, K {{8}. 5, K =2, K {{8}. k =3, etc.
À l'étranger, il est courant d'utiliser l'angle de réfraction nominal, tel que=35 degré,=45 degré, 3=60 degré,=70 degré,=80 degré et ainsi de suite.
Afin de s'assurer que la section transversale de soudure entière peut être couverte par le faisceau acoustique, la valeur K de la sonde doit satisfaire l'équation suivante lors de sondage avec des ondes primaires et secondaires.

aest la moitié de la largeur de la soudure supérieure;b est la moitié de la largeur de la soudure inférieure;l est la distance entre le bord d'attaque de la sonde inclinée; etT est l'épaisseur de la plaque de pièce.

Pour s'assurer que la section transversale de soudure entière sera balayée par le faisceau à ultrasons, il doit être nécessaire pour satisfaire l'équation:y 1 + y2 inférieur ou égal à t

Si y 1 + y2> t, il y a une petite zone prismatique au milieu de la soudure, qui ne peut pas être balayée par le faisceau central à ultrasons, et des défauts peuvent être manqués.
Angle de réfraction de la sonde oblique générale en fonction de l'épaisseur de la sélection de la pièce, en principe, des pièces minces avec un grand angle de réfraction de la sonde, afin que la distance de la plage sonore puisse améliorer la résolution et la précision de positionnement.
Les pièces épaisses doivent utiliser un petit angle de réfraction de la sonde, afin de réduire la largeur de broyage; Dans le même temps, la plage sonore peut être raccourcie pour garantir la sensibilité de détection.
De plus, si vous considérez à partir de la détection de perpendiculaire à la surface de la plaque des fissures de couture, l'angle de la ligne centrale de la faisceau plus grande et les défauts plus proches de la verticale, les défauts réfléchis sont plus élevés, donc le plus favorable.

2. La fréquence des sondes

Lorsque la fréquence de détection augmente, la longueur d'onde diminue et la taille limite des défauts détectables est également faible, généralement λ / 2. Par conséquent, l'augmentation de la fréquence est favorable à la détection des défauts.

Mais les défauts dangereux de la soudure formeront un certain angle avec la direction de l'incident à ultrasons, dans ce cas, si la fréquence est trop élevée, le reflet des défauts est également la meilleure directionnalité, mais l'écho n'est pas facile à recevoir par la sonde, donc la fréquence ne doit pas être trop élevée. Le taux de détection de la détection des défauts de soudure est généralement de 2 MHz ~ 5 MHz.

Il existe quatre façons de base de déplacer la sonde dans la détection des défauts de soudure: mouvement latéral à côte, mouvement de va-et-vient, rotation du point fixe et mouvement enveloppant (c'est-à-dire oscillant).
La combinaison de mouvement vers l'avant et vers l'arrière, le mouvement gauche et droit et la rotation du point fixe devient un balayage en dents de scie. De plus, afin de détecter les fissures transversales, il y a des balayages parallèles obliques, des balayages et des balayages sur la soudure.
Afin de détecter les fissures perpendiculaires à la surface de la plaque et le sous-souillage dans des plaques épaisses, des balayages en tandem sont nécessaires.
Les balayages en dents de scie sont couramment utilisés pour vérifier la présence ou l'absence de défauts dans une pièce; Des balayages gauche et droite sont utilisés pour déterminer la longueur des indicateurs de défaut; Les balayages avant et arrière, en combinaison avec des balayages gauche et droite, peuvent être utilisés pour trouver l'écho le plus élevé d'un défaut, pour localiser le défaut et déterminer la hauteur de la vague de défaut; et les mouvements de rotation et de majuscules à point fixe peuvent être utilisés pour déduire la forme des défauts et déterminer la nature des défauts.

La sensibilité à la détection détermine la capacité de détecter les défauts. La sensibilité à la détection détermine la capacité de détecter les défauts.
Sensibilité plus élevée, la capacité de détecter les défauts sera plus forte; Une sensibilité plus faible, la capacité de détecter les défauts sera plus faible.
Si les techniciens veulent vérifier tous les défauts de la soudure, plus la sensibilité doit être sélectionnée, mieux c'est, mais en fait, par le matériau de la pièce, les conditions de surface et les performances de l'instrument sont limitées, la détection de la sensibilité a une certaine limite.