اساس ومبنای تست التراسونیک ارسال امواج فراصوت به داخل قطعه ی مورد بازرسی و بررسی چگونگی انتشار آن در داخل قطعه استوار است. این تست علاوه برقطعات جوشکاری شده در قطعات ریخته گری شده نیز برای شناسایی عیوبی از قبیل حفره ها، شکاف ها ترک ها ترک های انقباضی و ناخالصی های غیر فلزی کاربرد دارد. از تست التراسونیک برای اندازه گیری و کنترل ابعاد نیز استفاده می شود.
مزایا
این روش، حساسیت بالایی نسبت به ناپیوستگی های کوچک سطحی دارد.
دامنه کاربرد درقطعات باضخامت های 8تا200میلی متری
قیمت مقرون به صرفه وسرعت بالای انجام تست
نبود محدودیت درتست قطعات بااشکال هندسی پیچیده
نشانه ها به طور واضح روی صفحه نمایش دستگاه تشکیل می شوند و یک نمایش بصری از عیب را نمایان میکنند.
تجهیزات تست دردسرس و قابلیت حمل ونقل آسان
شرایط بازرسی
کلیه سطوحی مورد بازرسی باید عاری از چسبندگی پاشش جوش، خاک ، چربی ، روغن غیر از مواردی که به عنوان اتصال دهنده استفاده می شود) ،روغن مایع مخصوص (Couplantsرنگ ودیگرمواد اضافی باید به گونه ای باشند که اجازه اتصال پراب با قطعه را دهند. سطح جوش باید به گونه ای که با بازتاب های ناشی از عیوب پوشانده نشوند یا اشتباه گرفته شوند ویا با مواد اضافی روی سطح مجاور ادغام شوند.
تمیز کردن ممکن است با استفاده از مواد شوینده ، حلال های آلی ، محلول ها ، پاک کننده های رنگ ، چربی زدایی بخار ، سند بلاست یا روشهای تمیز کردن با دستگاه سنگ زنی و برس زنی انجام شود.
تجهیزات آزمایش فراصوت
دستگاه فراصوت
دستگاه فراصوت (آلتراسونیک)باید از نوع ضربانی(Pulse echo) با دامنه ارتعاشی 1 تا 6 مگا هرتز و صفحه نمایش از نوع A باشد.
خطی بودن محور افقی دستگاه درطول کل مسیر باید مطابق بااستاندارد موردنیاز ارزیابی گردد.
دستگاه باید دارای پایدار کننده های داخلی باشد، به طوریکه با تغییر ولتاژی حدود15 درصد ولتاژ اسمی، تغیراتی بیش از 1dB در بازتاب دستگاه به وجود نیاید. در مورد دستگاه هایی که با باطری کار میکنند، تغییرات بازتاب فوق نباید در طول شارژ باطری به وجود آید.این دستگاهها باید دارای هشدار دهنده های خالی بودن باطری باشد، به طوریکه قبل از خالی شدن کامل باطری، دستگاه خاموش گردد.
دستگاه باید دارای دگمه تنظیم دسی بل با گام 1 یا 2 دسی بل در دامنه ای مساوی 60 دسی بل باشد. دقت تنظیم باید مساوی ، مثبت، منفی یک دسی بل باشد. صفحه نمایش دستگاه باید قادر به نمایش تغیراتی مساوی 1 دسی بل در دامنه باشد.
پراب
سطح فعال پروبهای عمودی باید مساوی یا بزرگتر از 323 میلی متر مربع و کمتر از 645 میلی متر مربع باشند. مبدل باید دایره یا مربع بوده و توانایی تفکیک سه پژواک را داشته باشد.
پرابهای زاویه ای باید متشکل از یک مبدل و یک گوه زاویه ای باشند. این پروب میتواند متشکل از دو واحد جداگانه و یک واحد یکپارچه باشد.
- فرکانس مبدل باید بین 2 تا 2.5 مگاهرتز باشد.
- کریستال پراب می تواند مربع یا مستطیل شکل باشد و با عرض بین 15 تا 25 میلیمتر و ارتفاع 15 تا 20 میلی متر باشد. حداکثر نسبت عرض به ارتفاع مساوی1.2 تا 1 و حداقل 1 باشد.
- پروب باید قادر به تولید موج صوتی در مصالح مورد آزمایش به زاویه های صحیح 45، 60، و یا 70 درجه با رواداری، مثبت، منفی دو درجه باشد.
- در روی هر پراب باید فرکانس مبدل، زاویه اسمی انکسار(Refraction) و نقطه شاخص(Index point) ، مشخص و ثبت شده باشد.
- حداکثر پژواک داخلی مجاز پروپ باید طبق استاندارد مشخص گردد.
- ابعاد پروپ باید به گونه ای باشد که فاصله از لبه جلویی پروب (Leading edge) تا نقطه شاخص نباید از 1 اینچ (25 میلی متر) تجاوز کند.
- ارزیابی و تنظیم دستگاه با استفاده ازقطعات مرجع صورت گیرد.
کوپلنت
- یک ماده اتصال دهنده باید بین پروب و قطعه مورد آزمایش استفاده شود.کوپلنت باید مخلوط گلیسیرین یا صمغ سلولز و آب، با قوام مناسب باشد. در صورت نیاز ممکن است یک ماده مرطوب کننده اضافه شود. روغن ماشین سبک ممکن است برای کوپلنت در بلوک کالیبراسیون استفاده می شود.
بلوک های استاندارد مرجع
هر یک ازانواع بلوک های مرجع آلتراسونیک موسسه بین المللی جوش (IIW) ممکن است به عنوان مرجع مورد استفاده قرار گیرد. برای کالیبراسیون فاصله و حساسیت ، باید بلوک دارای سوراخی به قطر [5 .1 میلی متر] باشد. همانطور که در شکل 8.13 استاندارد AWS D1.1 نشان داده شده است. و ویژگی های تأیید فاصله ، وضوح و زاویه در شکل 8.16 (موقعیت A تا G) همین استاندارد آمده است. بلوک های نوع IIW باید مطابق ASTM164 باشد. ممکن است از بلوک های قابل دیگر استفاده شود ، به شرطی که حساسیت سطح مرجع به دست آمده است برای ترکیب دستگاه/ پروب معادل با بلوک نوع IIW باشد.