آزمون التراسونیک UT چیست؟ ؛ قسمت پنجم از انواع آزمون های غیر مخرب و تکنیک های آن‌ ها

آزمون التراسونیک UT ؛ قسمت چهارم از انواع آزمون های غیر مخرب و تکنیک های آن‌ ها

آزمون التراسونیک UT ؛ قسمت چهارم از انواع آزمون های غیر مخرب و تکنیک های آن‌ ها

آزمون یکی دیگر از روش‌های مشاهده ناپیوستگی‌ها در قطعات صنعتی است. همان‌طور که از نام این آزمون مشخص است، در این روش از امواج مافوق صوت برای مشخص کردن ناپیوستگی‌ها استفاده می‌شود. در این مطلب بطور کلی این آزمون و تکنیک‌های آن معرفی می‌گردد. با انجینیک همراه باشید.

آزمون التراسونیک در اصل همان روش دریانوردی سونار (Sonar) یا روش یافتن ماهی‌ها است. در این روش فرکانس فوق‌العاده بالا صوت به سمت قطعه فرستاده می‌شود و اگر قطعه در درون خود دارای مناطقی با چگالی متفاوت یا سرعت صوت مختلف باشد، قسمتی از صوت ارسال شده به فرستنده بازگشته و بصورت بصری آن منطقه قابل مشاهده می‌شود. با دانستن سرعت صوت در متریال قطعه (سرعت آکوستیک) و زمان مورد نیاز برای بازگشت صوت به واحد فرستنده، فاصله تا ناپیوستگی تعیین می‌شود.

فرکانس صوتی که عموما برای آزمون التراسونیک استفاده می‌شود بین ۱ تا ۱۰ مگاهرتز است که قابل شنیدن برای انسان نیست و نمی‌تواند در هوا حرکت کند. فرکانس‌های پایین‌تر از قدرت نفوذ بیشتر اما حساسیت کمتری (توانایی به “دیدن” ناپیوستگی های کوچک) برخوردار هستند در حالی که فرکانس‌های بالاتر عمیق‌تر نفوذ می‌کند و می‌تواند ناپیوستگی های کوچک‌تر را تشخیص دهد.

همان طور که در شکل زیر مشاهده می‌کنید دو روش از عمومی ترین روش‌های استفاده از امواج صوتی در شناسایی ناپیوستگی‌ها، روش فشرده سازی (طولی) و برشی (عرضی) است. در روش فشرده سازی، اتم‌ها در راستا جهت حرکت موج به ارتعاش در می‌آیند اما در روش برشی اتم‌ها عمود بر جهت حرکت موج ارتعاش می‌کنند. سرعت امواج برشی تقریبا نصف سرعت امواج طولی است.

در دستگاه آزمون التراسونیک، امواج صدا به وسیله یک مبدل التراسونیک (پراب) پالس‌های الکتریکی را تبدیل به امواج صوتی کرده و به سمت قطعه می‌فرستد، پس از آن امواج بازگشت شده صدا را به پالس‌های الکتریکی تبدیل می‌کند و می‌تواند در یک نمایشگر تصویری بر روی صفحه نمایش دیجیتال یا ال سی دی نمایش دهد ( در ماشین‌های قدیمی‌تر این نمایشگرها صفحه CRT بوده‌اند).

اگر دستگاه کالیبره باشد، اپراتور می‌تواند با داده‌های به ­دست آمده فاصله فرستنده تا منعکس کننده (ناپیوستگی) را تعیین کند و در بیشتر موارد اگر اپراتور تجربه کافی داشته باشد حتی می‌تواند نوع ناپیوستگی (مثلا سرباره، تخلخل و یا ترک در جوش) را نیز تعیین کند. از آنجا که امواج مافوق صوت نمی‌توانند از طریق هوا منتقل شوند (فاصله اتم‌ها در مولکول‌های هوا زیاد است و امواج مافوق صوت از آن­ها عبور نمی‌کنند)، مایع یا ژلی به نام “couplant” بین سطح مبدل و سطح قطعه اعمال می‌شود که اجازه می‌دهد امواج صدا به قطعه انتقال یابند.

تکنیک‌های انجام آزمون التراسونیک :

  • پرتو مستقیم (Straight Beam)
  • پرتو مورب (Angle Beam)
  • آزمون غوطه‌وری (Immersion Testing)
  • از طریق انتقال (Through Transmission)
  • آرایه فازی (Phased Array)
  • مدت پرواز انکسار (Time of Flight Diffraction)
پرتو مستقیم (Straight Beam)

پرتو مستقیم (Straight Beam)

پرتو مورب (Angle Beam)

پرتو مورب (Angle Beam)

از طریق انتقال (Through Transmission)

از طریق انتقال (Through Transmission)

منبع: ASNT.ORG

 


آزمون رادیوگرافی نوترونی NR چیست؟ ؛ قسمتی سیزدهم از انواع آزمون های غیر مخرب و تکنیک های آن‌ ها آزمون حرارتی یا مادون قرمز IR چیست؟ ؛ قسمت چهاردهم از انواع آزمون های غیر مخرب و تکنیک های آن‌ ها آزمون ارتعاشی VA چیست؟ ؛ قسمتی پانزدهم از انواع آزمون های غیر مخرب و تکنیک های آن‌ ها
حمید هاشمی
حمید هاشمی
با مدرک کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک گرایش ساخت و تولید از دانشگاه آزاد اسلامی نجف آباد در زمینه کامپوزیت های پلیمری فعال هستم و در کنار همکاران خوبم در انجینیک به انتشار محتوای مفید در حوزه‌ی مهندسی مکانیک و شاخه‌های وابسته آن مشغول هستم.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *