ულტრაბგერითი ჩამოსხმის შიდა დეფექტების აღმოჩენა

ულტრაბგერითი ტესტირებას შეუძლია აღმოაჩინოს დეფექტები, როგორიცაა შეკუმშვის ღრუები, შეკუმშვის ფორიანობა, ფორიანობა, ჩანართები და ბზარები ჩამოსხმებში მარტივი ფორმებით და ბრტყელი ზედაპირით, და შეუძლია განსაზღვროს დეფექტების ზომა და მდებარეობა.

ულტრაბგერითი ტესტირება გულისხმობს ულტრაბგერის (მაღალი სიხშირის და მოკლე ტალღის სიგრძის) ინექციის მეთოდსჩამოსხმა, და შემდეგ ჩამოსხმის შიდა დეფექტების გამოვლენა მისი რეფრაქციისა და ტალღური ტრანსფორმაციის მახასიათებლების მიხედვით ინტერფეისზე. ულტრაბგერას აქვს სხივის მიმართულების და გავრცელების არეკვლის მახასიათებლები.

არსებობს ულტრაბგერითი ტესტირების სამი ტიპი: პულსის ასახვის მეთოდი, შეღწევადობის მეთოდი და რეზონანსული მეთოდი. ყველაზე ხშირად გამოყენებული ულტრაბგერითი გამოვლენის მეთოდი არის პულსის ასახვის მეთოდი. ეს ეხება დეფექტის ზომისა და პოზიციის შეფასების მეთოდს დეფექტის ექოსა და ქვედა ზედაპირის ექოს მიხედვით.

პულსის ასახვის მეთოდის ძირითადი პრინციპია ის, რომ ზონდში პიეზოელექტრული ელემენტი აღგზნებულია მაღალი სიხშირის იმპულსებით ულტრაბგერითი იმპულსების წარმოქმნით. როდესაც ხმის ტალღა ვრცელდება ჩამოსხმაში და ხვდება დეფექტებს, მისი ნაწილი აირეკლება უკან. ასახული ტალღის ზომამ შეიძლება ასახოს ჩამოსხმის შიდა დეფექტების ზომა, მდებარეობა და სიღრმე. ულტრაბგერითი ტალღები, რომლებიც არ აისახება, განაგრძობენ გავრცელებას წინ, სანამ არ აირეკლება უკან ჩამოსხმის ბოლოში. დეფექტიდან და ჩამოსხმის ქვედა ნაწილიდან ასახული ხმის ენერგია თანმიმდევრულად იღებს პიეზოელექტრული გადამყვანი, შემდეგ კი ნაჩვენებია ულტრაბგერითი ხარვეზის დეტექტორის ეკრანზე ამპლიტუდის სახით.

ულტრაბგერითი ხარვეზის დეტექტორის მგრძნობელობა ეხება მის უნარს აღმოაჩინოს უმცირესი დეფექტები. ულტრაბგერითი ტესტირების მგრძნობელობა დაკავშირებულია ისეთ ფაქტორებთან, როგორიცაა ულტრაბგერითი ტალღის სიხშირე, ხარვეზის დეტექტორის გადიდება, გადაცემის სიმძლავრე, ზონდის მოქმედება და ელექტრომომარაგების სტაბილურობა. ულტრაბგერითი ტალღების აკუსტიკური გარემოში გლუვი გადაცემის უზრუნველსაყოფად, უნდა იქნას მიღებული შესაბამისი შეერთების მეთოდი. ეს მოითხოვს, რომ ჩამოსხმის ზედაპირის უხეშობა უნდა იყოს Ra≤12.5 μm. ამავდროულად, უფსკრული ჰაერის გასამდიდრებლად, შესაერთებელი სითხე (წყალი, საპოხი ზეთი, ტრანსფორმატორის ზეთი, წყლის მინა და ა.შ.) უნდა იქნას გამოყენებული ზონდსა და ჩამოსხმის ნაკლის აღმომჩენ ზედაპირს შორის.

 

ულტრაბგერითი ხარვეზის გამოვლენის მახასიათებლები:

1. მაღალი გამოვლენის მგრძნობელობა. ულტრაბგერითი ხარვეზის გამოვლენას შეუძლია დეფექტის სიგნალების გამოვლენა პულსის ამრეკლი ტალღის ხმის წნევით მხოლოდ 0,1% ინციდენტის ხმის წნევის.

2. მაღალი დეფექტის ადგილმდებარეობის სიზუსტე და მაღალი გარჩევადობა

3. ძლიერი გამოყენებადობა და გამოყენების ფართო სპექტრი. ულტრაბგერითი ხარვეზის გამოვლენას შეუძლია ყველა სახის ჩამოსხმის გამოვლენა, გარდა აუსტენიტური ფოლადის ჩამოსხმისა.

4. დაბალი ღირებულება, მაღალი სიჩქარე და დიდი გამოვლენის სისქე.

 

პულსის მახასიათებლები და ფორმის აღწერა კასტინგის სხვადასხვა შიდა დეფექტების ჩვენების ეკრანზე:

1. ბზარი

ჩამოსხმის ბზარი არის ლითონის მოტეხილობა, რომელიც შეიცავს გაზს, აქვს გარკვეული მიმართულება და ხაზოვანია განაწილებული. როდესაც ეს დეფექტები აღმოჩენილია ულტრაბგერითი შემოწმებით, თუ ისინი ხმის სხივის პერპენდიკულარულია, ასახული პულსები აშკარაა, მკვეთრი და ძლიერი. მაგრამ როდესაც მისი განაწილება ხმის სხივის პარალელურია, მისი პოვნა ადვილი არ არის. ამიტომ ტესტირებისას ის უნდა იყოს დაპროექტებული რამდენიმე მიმართულებიდან ისე, რომ ხარვეზები იყოს ხმის სხივის უდიდესი პერპენდიკულარული და შესაძლებელი იყოს ყველა მიმართულებით განაწილებული ბზარების პოვნა.

2. Blowhole

ბზარების მსგავსად, ჩამოსხმის ხვრელები შეიცავს გაზს. ჰაერის ხვრელის არეკვლის ინტერფეისი არის რეგულარული და გლუვი, ასე რომ, როდესაც ხმის სხივი მთლიანად პერპენდიკულარულია მის არეკვლის ინტერფეისზე, ასახული პულსის მახასიათებლები და ფორმა ბზარის მსგავსია და ასევე აშკარაა, მკვეთრი და ძლიერი. თუმცა, რადგან ხვრელების უმეტესობა წრიული ან ელიფსურია, როდესაც ზონდი ოდნავ მოძრაობს, პულსი მაშინვე ქრება. როდესაც ზონდი აღმოაჩენს ყველა მიმართულებით, შეიძლება აღმოჩნდეს დარტყმის ხვრელები, ასევე მცირეა არეკლილი პულსის მახასიათებლები. ბზარების შემთხვევაში ეს ასე არ არის. იმის გამო, რომ ბზარები ხაზობრივად არის განაწილებული ძლიერი მიმართულებით, მათი ასახული იმპულსები არ ქრება მაშინვე ზონდის მოძრაობისას და ამავდროულად, ყველა ვერ მოიძებნება ყველა მხრიდან შემოწმებისას. ამ თავისებურებებიდან გამომდინარე, შეგვიძლია განვასხვავოთ ფორები და ბზარები.

3. შეკუმშვა

შეკუმშვის ღრუ შეიცავს გაზს და როდესაც მისი ეფექტური არეკვლის ზედაპირი უფრო დიდია, ვიდრე ხმის სხივის დიფუზიური ზედაპირი, ხმის ბილიკი მთლიანად აირეკლება და ქვედა ზედაპირის პულსის არეკვლა აღმოიფხვრება. ასევე აშკარაა, მკვეთრი და ძლიერია შეკუმშვის ღრუს არეკლილი პულსის მახასიათებლები. თუმცა, ზემოაღნიშნული შეფასების მეთოდის გარდა, შეკუმშვის ღრუს დეფექტების განსჯა ასევე უნდა გამოიყენოს მრავალ სიბრტყეზე პროექციის მეთოდი.

4. ქვიშის ჩართვა და წიდის ჩართვა

ქვიშის ჩართვა და წიდის ჩართვა ეხება ლითონის ჩამოსხმას, რომელიც შეიცავს მცირე რაოდენობით გაზს და არალითონურ ჩანართებს. ამ მინარევებს აქვთ ხმის ენერგიის შთანთქმის ეფექტი და რადგან ამრეკლავი ზედაპირი შედარებით ერთი და გლუვია, მისი პულსის ასახვის მახასიათებლები აშკარა, მკვეთრი, ძლიერი და მოსაწყენი, ნელი და მოკლეა. ეს უკანასკნელი სიტუაცია ხდება მაშინ, როდესაც ჩანართებსა და ლითონს შორის ინტერფეისი არანორმალურად არარეგულარულია და მჭიდროდ არის მიბმული ლითონზე.

5. შემცირების პოროტიულობა

შეკუმშვის ფორიანობისთვის დამახასიათებელი პულსის ასახვა არის ის, რომ არ არის არც ქვედა ზედაპირის ასახვის პულსი და არც დეფექტის არეკვლის პულსი, არამედ მცოცავი ფენომენი ეკრანის სპექტაკლის ხაზზე.