Ultrasoinu bidezko probak, hala nola, uzkurtzeko barrunbeak, uzkurtzeko porositatea, porositatea, inklusioak eta pitzadurak aurkitu ditzake forma sinpleak eta gainazal lauak dituzten galdaketan, eta akatsen tamaina eta kokapena zehaztu dezakete.
Ultrasoinu-probak ultrasoinuak (maiztasun handiko eta uhin-luzera laburrean) injektatzeko metodo bati egiten dio erreferentzia.galdaketa, eta ondoren galdaketaren barne-akatsak detektatzea bere errefrakzioaren eta uhin-formaren eraldaketaren ezaugarrien arabera interfazean. Ultrasoinuak izpiaren zuzenbidearen eta hedapenaren isladatasunaren ezaugarriak ditu.
Ultrasoinu probak hiru mota daude: pultsu islada metodoa, sartze metodoa eta erresonantzia metodoa. Ultrasoinuen detekzio-metodoa gehien erabiltzen den pultsuaren islada metodoa da. Akatsaren tamaina eta posizioa akatsaren oihartzunaren eta beheko gainazalaren oihartzunaren arabera epaitzeko metodo bati egiten dio erreferentzia.
Pultsu hausnarketa metodoaren oinarrizko printzipioa zundako elementu piezoelektrikoa maiztasun handiko pultsuen bidez kitzikatzen da ultrasoinu pultsuak sortzeko. Soinu-uhina galdaketan hedatzen denean eta akatsak aurkitzen dituenean, haren zati bat atzera islatzen da. Islatutako uhinaren tamainak galdaketaren barne-akatsen tamaina, kokapena eta sakonera isla ditzake. islatzen ez diren ultrasoinu-uhinek aurrera hedatzen jarraitzen dute galdaketaren behealdera itzultzen diren arte. Akatsetik eta galdaketaren behealdetik islatzen den soinu-energia transduktore piezoelektrikoek segidan jasotzen dute eta, ondoren, ultrasoinu-detektagailuaren pantailan bistaratzen da anplitude moduan.
Ultrasoinu akatsen detektagailuaren sentsibilitatea akats txikienak aurkitzeko duen gaitasunari dagokio. Ultrasoinuen proben sentikortasuna faktoreekin lotuta dago, hala nola, ultrasoinu-uhinaren maiztasuna, akatsen detektagailuaren handitzea, transmisio-potentzia, zundaren errendimendua eta elikatze-horniduraren egonkortasuna. Ultrasoinu-uhinen transmisio leuna euskarri akustikora bermatzeko, akoplamendu metodo egoki bat hartu behar da. Horrek galdaketaren gainazaleko zimurtasuna Ra≤12,5 μm izan behar du. Aldi berean, hutsuneko airea aberasteko, akoplamendu-fluidoa (ura, olio lubrifikatzailea, transformadore-olioa, ur-edalontzia, etab.) zundaren eta galdaketaren akatsak detektatzeko gainazalaren artean aplikatu behar da.
Ultrasoinuen akatsak detektatzeko ezaugarriak:
1. Detekzio-sentsibilitate handia. Ultrasoinuen akatsak hautemateak akatsen seinaleak hauteman ditzake pultsu isladatuaren uhinaren soinu-presioaren % 0,1eko soinu-presioarekin.
2. Akatsen kokapenaren zehaztasun handia eta bereizmen handia
3. Aplikazio sendoa eta erabilera-eskaintza zabala. Ultrasoinu akatsak hautemateak mota guztietako galdaketak hauteman ditzake altzairu austenitikoa izan ezik.
4. Kostu baxua, abiadura handia eta detektatzeko lodiera handia.
Pantailan galdaketaren barne-akats ezberdinen pultsu-ezaugarriak eta forma deskribapena:
1. Crack
Galdaketako pitzadura metalezko haustura mota bat da, gasa daukana, norabide jakin bat duena eta linealki banatuta dagoena. Akats horiek ultrasoinuen ikuskapenaren bidez aurkitzen direnean, soinu-izpiarekiko perpendikularrak badira, islatutako pultsuak nabariak, zorrotzak eta indartsuak dira. Baina bere banaketa soinu-izpiarekiko paraleloa denean, ez da erraza aurkitzea. Hori dela eta, probak egiterakoan, norabide anitzetatik proiektatu behar da, akatsak soinu-izpiarekiko perpendikularrak izan daitezen neurri handienean, eta posible da norabide guztietan banatutako pitzadurak aurkitzea.
2. Puzkera
Pitzadurak bezala, galdaketa-zuloek gasa dute. Aire-zuloaren islapen-interfazea erregularra eta leuna da, beraz, soinu-izpia bere isla-interfazearekiko guztiz perpendikularra denean, islatutako pultsuaren ezaugarriak eta forma pitzaduraren antzekoak dira, eta, gainera, bistakoa, zorrotza eta indartsua da. Hala ere, zulo gehienak zirkularrak edo eliptikoak direnez, zunda apur bat mugitzen denean pultsua berehala desagertzen da. Zundak norabide guztietatik detektatzen duenean, kolpe-zuloak aurki daitezke, eta islatutako pultsuaren ezaugarriak ere txikiak dira. Hau ez da pitzaduren kasua. Pitzadurak norabide sendoarekin linealki banatzen direnez, islatutako pultsuak ez dira berehala desagertzen zundaren mugimenduan, eta, aldi berean, denak ezin dira aurkitu norabide guztietatik ikuskatzen direnean. Ezaugarri horietatik abiatuta, poroak eta pitzadurak bereiz ditzakegu.
3. Uzkurdura
Uzkurtzeko barrunbeak gasa dauka, eta bere islapen-azalera eraginkorra soinu-izpiaren difusio-azalera baino handiagoa denean, soinuaren bidea guztiz islatzen da eta beheko gainazaleko pultsuaren isla ezabatzen da. Uzkurtzeko barrunbearen islatutako pultsuaren ezaugarriak ere bistakoak, zorrotzak eta sendoak dira. Hala ere, goiko epaiketa metodoaz gain, uzkurtzeko barrunbeen akatsen epaiketak plano anitzeko proiekzio metodoa ere erabili beharko luke.
4. Harea sartzea eta eskoria sartzea
Harea sartzea eta zepa sartzea gas kopuru txikia eta metalik gabeko inklusioak dituzten metalezko galdaketak aipatzen dituzte. Ezpurutasun hauek soinu-energia xurgatzeko eragina dute, eta islatzen duen gainazala nahiko bakarra eta leuna denez, bere pultsuaren islatzearen ezaugarriak agerikoak, zorrotzak, indartsuak eta tristeak, motelak eta laburrak dira. Azken egoera, inklusioen eta metalaren arteko interfazea anormalki irregularra eta metalari estuki atxikita dagoenean gertatzen da.
5. Uzkurdura Porotasuna
Uzkurtzeko porositatearen pultsu isladaren ezaugarria da ez dagoela ez beheko gainazaleko islapen pultsurik ez akatsen islapen pultsurik, baizik eta pantailako ekorketa-lerroan fenomeno arrastatzailea.
Argitalpenaren ordua: 2022-09-24