स्टील के अल्ट्रासोनिक परीक्षण का सिद्धांत

अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) का सिद्धांत और विशेषताएं

अल्ट्रासोनिक परीक्षण, जिसे उद्योग यूटी के रूप में संदर्भित करता है, औद्योगिक गैर-विनाशकारी परीक्षण (नॉन-डिस्ट्रक्टिव टेस्टिंग) में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, एक गैर-विनाशकारी परीक्षण तकनीक की उच्चतम आवृत्ति और तेजी से विकास। इसका उपयोग उत्पाद निर्माण गुणवत्ता नियंत्रण, कच्चे माल के निरीक्षण, प्रक्रिया और अन्य पहलुओं में सुधार के लिए किया जा सकता है, लेकिन यह उपकरण रखरखाव के अपरिहार्य साधनों में से एक है।

अल्ट्रासोनिक निरीक्षण का मुख्य अनुप्रयोग वर्कपीस के अंदर मैक्रोस्कोपिक दोषों का पता लगाना और सामग्री की मोटाई का माप है।

विभिन्न विशेषताओं के अनुसार, अल्ट्रासोनिक पहचान को विभिन्न तरीकों में विभाजित किया जा सकता है:

(1) सिद्धांत के अनुसार वर्गीकरण: अल्ट्रासोनिक पल्स प्रतिबिंब विधि, उड़ान विवर्तन का विवर्तन समय (टीओएफडी), आदि।

(2) डिस्प्ले मोड द्वारा वर्गीकृत: ए-टाइप डिस्प्ले, अल्ट्रासोनिक इमेजिंग डिस्प्ले (बी, सी, डी, पी स्कैनिंग इमेजिंग, दोहरी सरणी इमेजिंग, आदि)।

अल्ट्रासोनिक पहचान का सिद्धांत

अल्ट्रासोनिक पहचान, संक्षेप में, अल्ट्रासोनिक तरंगों का उपयोग और पदार्थ की परस्पर क्रिया है: प्रतिबिंब, अपवर्तन और विवर्तन।

(1)अल्ट्रासाउंड क्या है?

हम उन यांत्रिक तरंगों को कहते हैं जो ध्वनि तरंगों को सुनने का कारण बन सकती हैं, जिनकी आवृत्ति {0}}Hz के बीच होती है, और 20000Hz से अधिक आवृत्ति वाली यांत्रिक तरंगों को अल्ट्रासोनिक तरंगें कहा जाता है, जो मनुष्यों के लिए अश्रव्य होती हैं। स्टील जैसी धातु सामग्री का पता लगाने के लिए, हम आमतौर पर 0.5 ~ 10 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति के साथ अल्ट्रासोनिक तरंगों का उपयोग करते हैं। (1मेगाहर्ट्ज=10 से छठी पावर हर्ट्ज तक)

(2) अल्ट्रासोनिक तरंगें कैसे भेजें और प्राप्त करें?

अल्ट्रासोनिक जांच का मुख्य तत्व पीजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल है, जिसमें पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव होता है: वैकल्पिक तनाव और संपीड़न तनाव की कार्रवाई के तहत, क्रिस्टल वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न कर सकता है।

जब उच्च आवृत्ति विद्युत पल्स पीजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल को उत्तेजित करती है, तो उलटा पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव होता है, और विद्युत ऊर्जा ध्वनि ऊर्जा (यांत्रिक ऊर्जा) में परिवर्तित हो जाती है, और जांच रुक-रुक कर पल्स, यानी पल्स तरंगों के रूप में अल्ट्रासोनिक तरंगों का उत्सर्जन करती है। जब जांच को अल्ट्रासोनिक तरंगें प्राप्त होती हैं, तो एक सकारात्मक पीज़ोइलेक्ट्रिक प्रभाव उत्पन्न होता है, जो ध्वनि ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।

अल्ट्रासोनिक पहचान के लिए उपयोग की जाने वाली पारंपरिक जांच आम तौर पर पीजोइलेक्ट्रिक वेफर, डंपिंग ब्लॉक, जोड़, केबल, सुरक्षात्मक फिल्म और शेल से बनी होती है, जिसे आम तौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: सीधी जांच और झुकी हुई जांच, और बाद में आमतौर पर एक विकर्ण ब्लॉक होता है जो बनाता है वेफर और घटना सतह एक निश्चित कोण पर।

निम्नलिखित आरेख एक विशिष्ट झुकी हुई जांच संरचना को दर्शाता है

निम्नलिखित झुकी हुई जांच की एक भौतिक तस्वीर है:

जांच मॉडल :2.5P8* 12K2.5, इसके पैरामीटर हैं:

ए) 2.5 आवृत्ति एफ का प्रतिनिधित्व करता है: 2.5 मेगाहर्ट्ज;

बी) पी चिप सामग्री का प्रतिनिधित्व करता है: लेड जिरकोनेट टाइटेनेट सिरेमिक, अच्छा तापमान स्थिरता, उत्कृष्ट विद्युत गुण, निर्माण में आसान और कम कीमत के साथ;

ग) 8*12 आयताकार चिप आकार का प्रतिनिधित्व करता है: 8मिमी*12मिमी;

d) K2.5 दर्शाता है: झुकी हुई जांच के अपवर्तन कोण का स्पर्शरेखा मान 2.5 है, यानी tan(68.2 डिग्री)=2.5, और इसका अपवर्तन कोण 68.2 डिग्री है।

अल्ट्रासोनिक पल्स प्रतिबिंब विधि कार्य सिद्धांत का टाइप ए डिस्प्ले:

ध्वनि स्रोत द्वारा उत्पन्न पल्स तरंग वर्कपीस में प्रवेश करती है, और अल्ट्रासोनिक तरंग वर्कपीस में एक निश्चित दिशा और गति में आगे बढ़ती है। दोनों तरफ अलग-अलग ध्वनिक प्रतिबाधा वाले इंटरफ़ेस का सामना करते समय (ध्वनिक प्रतिबाधा में अंतर अक्सर सामग्री में कुछ असंतोष के कारण होता है, जैसे दरारें, छिद्र, स्लैग समावेशन इत्यादि), ध्वनि तरंग का हिस्सा प्रतिबिंबित होता है, और पता लगाने वाले उपकरण स्वीकार करते हैं और प्रदर्शित करते हैं: ध्वनि तरंग के आयाम और स्थिति जैसी जानकारी का विश्लेषण करते हैं, और मूल्यांकन करते हैं कि क्या दोष मौजूद है या दोष का आकार और स्थिति है।

टाइप ए अल्ट्रासोनिक पल्स प्रतिबिंब विधि की विशेषताओं को दर्शाता है

1. आवेदन का दायरा

धातु, गैर-धातु और मिश्रित सामग्री और अन्य भागों के लिए उपयुक्त।

ए) कच्चे माल और भागों का परीक्षण: स्टील प्लेट, स्टील फोर्जिंग, एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्लेट, टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातु प्लेट, मिश्रित प्लेट, सीमलेस स्टील पाइप, आदि।

बी) बट वेल्डिंग संयुक्त निरीक्षण: स्टील बट जोड़ (फ़िलेट वेल्ड, टी-वेल्डेड जोड़, समर्थन फ्रेम और संरचनात्मक भागों सहित), एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातु बट जोड़

नीचे एक स्टील बट जोड़ है: टी-वेल्डेड जोड़।

2. टाइप ए में दिखाए गए अल्ट्रासोनिक पल्स रिफ्लेक्शन विधि के फायदे

ए) मजबूत प्रवेश क्षमता, बड़ी मोटाई सीमा के भीतर वर्कपीस के आंतरिक दोषों का पता लगा सकती है। धातु सामग्री के लिए, 1 ~ 2 मिमी की मोटाई वाली पतली दीवार वाले पाइप और प्लेटों का पता लगाया जा सकता है, और कई मीटर लंबे स्टील फोर्जिंग का भी पता लगाया जा सकता है।

बी) दोष स्थान अधिक सटीक है।

ग) क्षेत्र दोषों का पता लगाने की दर अधिक है।

डी) उच्च संवेदनशीलता, वर्कपीस के आंतरिक आकार में बहुत छोटे दोषों का पता लगा सकती है। अल्ट्रासोनिक पहचान की सैद्धांतिक संवेदनशीलता अल्ट्रासोनिक तरंग दैर्ध्य का लगभग आधा है, और जब पता लगाने वाली वस्तु स्टील होती है, तो 2.5 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति के साथ अल्ट्रासोनिक इच्छुक जांच का उपयोग किया जाता है, और संवेदनशीलता लगभग 0.65 मिमी होती है।

ई) पता लगाने की लागत कम है, गति तेज है, उपकरण हल्का है, मानव शरीर और पर्यावरण के लिए हानिरहित है, और क्षेत्र में उपयोग अधिक सुविधाजनक है।

3. प्रकार ए में प्रदर्शित अल्ट्रासोनिक पल्स प्रतिबिंब विधि की सीमाएं

ए) वर्कपीस में दोषों के सटीक गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण का अभी भी और अध्ययन करने की आवश्यकता है।

बी) जटिल आकार या अनियमित आकार वाले वर्कपीस पर अल्ट्रासोनिक निरीक्षण करना मुश्किल है।

ग) दोष का स्थान, अभिविन्यास और आकार का पता लगाने के परिणाम पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है।

घ) वर्कपीस सामग्री, अनाज का आकार इत्यादि का पता लगाने पर अधिक प्रभाव पड़ता है।

ई) परीक्षण परिणामों का प्रदर्शन सहज नहीं है, और परीक्षण परिणामों का कोई प्रत्यक्ष गवाह रिकॉर्ड नहीं है।

उत्पाद के अंदर कोई दोष न हो, इसे बेहतर ढंग से सुनिश्चित करने के लिए बहुत सारे ब्रांड स्टील, रोलिंग और फोर्जिंग के बाद अल्ट्रासोनिक दोष का पता लगाते हैं, विशेष रूप से स्टेनलेस स्टील कंटेनर का उपयोग किया जाता है, 304.316 ll 321304 310 s347। 410 एस440सी. मिश्र धातु इस्पात के साथ गियर एक्सल, 4140। एससीएम440, एससीएम420, एससीएम4151.7225, 8620434। मोल्ड स्टील, डी2, एसकेडी11, 1.2379, 1.2344, एच13, पी20 और 718,1.2343, एच11, एच10, एसकेडी61। सिचुआन लियाओफू स्पेशल स्टील ट्रेडिंग कंपनी लिमिटेड आपको उपरोक्त गुणवत्ता वाली सामग्री प्रदान कर सकती है। कंपनी के उत्पाद यूरोप, अमेरिका और दक्षिण पूर्व एशिया में निर्यात किए जाते हैं, परामर्श के लिए आपका स्वागत है।