Ein Ultraschalldetektor ist ein schädigungsfreies Prüfgerät, das die Verbreitung und Reflexionseigenschaften von Ultraschallen im Medium verwendet, um interne Materialfehler (z. B. Risse, Poren, Vermischungen usw.) zu erkennen. Die einfachen Betriebsschritte können in fünf Kernleiten zusammengefasst werden: „Vorbereitung → Kalibrierung → Prüfung → Interpretation → Abschluss“, die die Betriebslogik des universellen (digitalen) Instruments im Folgenden beschreiben:

Vorbereitung: Sicherstellung der Anpassung der Ausrüstung an die Umwelt

Die Vorbereitung vor dem Betrieb ist die Grundlage, um die Genauigkeit der Prüfung zu gewährleisten, wobei der Zustand der Ausrüstung, die Anpassung der Verbrauchsmaterialien und die Bedingungen der Werkstücke überprüft werden müssen.

Inspektion von Geräten und Verbrauchsmaterialen

Schalten Sie das Gerät an und stellen Sie sicher, dass die Anzeige, die Tasten, die Batterie (oder die Stromversorgung) ohne Fehlermeldungen funktionieren; Wenn Sie eine Batterie verwenden, müssen Sie sicherstellen, dass sie ausreichend geladen ist (vermeiden Sie plötzliches Ausschalten während der Detektion).

Bereiten Sie die passende Sonde vor: Wählen Sie die Sonde nach dem Werkstückmaterial (z. B. Stahl, Aluminium), der Dicke und den Prüfanforderungen aus (häufig verwendete gerade Sonde zur Messung von internen Mängeln, schräge Sonde zur Messung von Schweißnahtfehlern), prüfen Sie, ob das Sondekabel nicht gebrochen ist und der Verbindungskontakt gut ist.

Vorbereitung des Kopplungsmittels: Die Rolle des Kopplungsmittels ist, die Luft der Sonde und der Oberfläche des Werkstücks zu füllen (die Luft reflektiert stark Ultraschall, wodurch das Signal nicht in das Werkstück gelangen kann), häufig verwendetes Glycerin, Öl oder spezielles Ultraschallkopplungsmittel, um sicherzustellen, dass es keine Verunreinigungen und moderate Fluidität gibt.

Vorbearbeitung von Werkstücken

Reinigen Sie die Oberfläche des Prüfbereichs: Entfernen Sie Ölverschmutzung, Rost, Farbe, oxidierte Haut und andere Verschmutzungen, mit Schleifpapier oder Tuch bis zur Gleichheit (Unebenheit der Oberfläche kann zu einer schlechten Kopplung führen und die Signalqualität beeinflussen).

Klarer Prüfbereich: Kennzeichnen Sie die Bereiche, die geprüft werden müssen (z. B. Seiten der Schweißnaht, Spannungszentrum), um Leckagen zu vermeiden.

2. Instrumentkalibrierung: Festlegung von "Benchmark-Teststandards"

Die Kalibrierung ist ein entscheidender Schritt zur Beseitigung von Fehlern im Gerätesystem, der im Kern darin besteht, die Instrumentenparameter durch Standard-Prüfblöcke (z. B. CSK-IA-Prüfblöcke, IIW-Prüfblöcke) anzupassen, um die Positionierung von Fehlern und die quantitative Genauigkeit zu gewährleisten. (Hinweis: Kalibrierung ist der Kern des Betriebs, nicht kalibrierte Instrumente können keine zuverlässigen Ergebnisse erhalten)

Grundparametereinstellungen

Gehen Sie in die Schnittstelle "Parametereinstellungen" des Instruments ein und geben Sie die grundlegenden Parameter basierend auf Werkstück- und Sondeninformationen ein:

Sondenparameter: Eingangssondefrequenz (z. B. 2,5 MHz, 5 MHz), Chipgröße, Brechungswinkel (eine Schrägsonde muss gefüllt werden, z. B. K2.5), Frontentfernung (die Schrägsonde ist der Abstand von der Vorderseite der Sonde zum Chipzentrum).

Werkstückparameter: Eingangsdicke des Werkstücks (entscheidend bei der Erkennung des Direktsondenkopfes), Schallgeschwindigkeit des Materials (z. B. Schallgeschwindigkeit von Stahl ca. 5900 m / s, Aluminium ca. 6300 m / s, kann in der Voreinstellungsbibliothek des Instruments ausgewählt werden).

"Null-Punkt"-Kalibrierung (Positionkalibrierung)

Ziel: Bestimmen Sie die Ausbreitungszeit der Ultraschall im Inneren der Sonde (d.h. "Nullpunkt der Sonde"), um Positionsabweichungen zu vermeiden.

Betrieb: Koppelt die Sonde an die flache Fläche des Standardprobenblocks, bewegt die Sonde, um die Reflexionswelle auf der Unterseite des Probenblocks zu finden (die erste große Amplitude-Wellenform, die auf dem Bildschirm angezeigt wird, die als "Grundwelle" bezeichnet wird), durch die Funktion der "Nullpunktkalibrierung" des Instruments entspricht die Grundwellenposition der bekannten Dicke des Probenblocks und das Instrument berechnet und speichert den Nullpunkt der Sonde automatisch.

"Empfindlichkeit" (quantitative Kalibrierung)

Ziel: Stellen Sie sicher, dass das Instrument Mängel in der festgelegten Größe des Werkstücks erkennen kann (z. B. Φ2mm Flachbodenlöcher) und die Mängelgröße durch Wellenhöhe beurteilen kann.

Betrieb: Koppelt die Sonde an die Position des "künstlichen Defekts" (wie die voreingestellten Flachbodenlöcher, Querlöcher) des Standardprobenblocks, findet die Fehlreflexionswelle, regelt den Instrument-Gewinn-Knopf (erhöhter Gewinn = erhöhte Empfindlichkeit, größere Wellenmarge; umgekehrt reduziert), so dass die Fehlwellenhöhe etwa 80% der vollen Bildschirmskala erreicht und speichert die Empfindlichkeitsparameter (bekannt als "Benchmark-Empfindlichkeit").

Formale Prüfung: Scannen und Erfassen von Signalen nach den Spezifikationen

Nachdem die Kalibrierung abgeschlossen ist, kann das Werkstück geprüft werden, wobei der Kern darin besteht, die Sonde glatt zu bewegen und die Wellenformänderungen des Bildschirms zu beobachten.

Kopplung und Scannen

Gleichmäßig auf die Oberfläche des Prüfbereichs ein dünnschichtliches Kupplungsmittel auftragen (Dicke, um Spalte zu füllen, kann die Bewegung der Sonde beeinträchtigen).

Handsonde, so dass die Sondefläche eng an die Oberfläche des Werkstücks passt, um langsam und gleichmäßig entlang der Erkennungsrichtung zu scannen (die Scangeschwindigkeit übersteigt in der Regel nicht mehr als 100 mm / s, um das Fehlersignal zu vermeiden); Bei komplexen Teilen wie Schweißnahten können Sie die Scanmethoden „Zähne“ oder „Vorwärts- und Rückwärts-Bewegung + Links- und Rechtsschwenkung“ verwenden, um sicherzustellen, dass der gesamte Prüfbereich abgedeckt ist.

Beobachtung und Aufzeichnung von Signalen

Beobachten Sie während der Inspektion das Instrumentbildschirm genau: Wenn es normal ist, zeigt der Bildschirm hauptsächlich die "Ausgangswelle" (das erste Signal, das von Ultraschall emittiert wird, am linkesten Punkt) und die "Unterwelle" (das Signal, das von unten reflektiert wird, nachdem Ultraschall das Werkstück durchdringt, die Position entspricht der Werkstückstärke).

Wenn eine abweichende Welle auftritt (d. h. zusätzliche Wellenformen zwischen der Anfangswelle und der Grundwelle oder ohne Grundwelle), muss der Scan sofort beendet und die Position der Sonde fein angepasst werden, um sicherzustellen, dass die abweichende Welle stabil ist:

Wenn sich eine abweichende Welle wiederholt, werden ihre „Position“ (die Koordinaten des Werkstücks durch die Instrumentenkala entsprechen), „Wellenhöhe“ (die Größe des Fehlers im Vergleich zu der Benchmarkempfindlichkeit beurteilen) und „Tiefe“ (das Instrument berechnet automatisch die Tiefe, in der der Fehler begraben wird, basierend auf der Schallgeschwindigkeit) aufgezeichnet.

4. Mängelinterpretation: Vorläufige Unterscheidung der Mängelart (einfache Version)

Nicht-professionelle Prüfung erfordert nur eine vorläufige Beurteilung "ob es fehlerhaft ist", präzise Qualifikation muss Standards und Erfahrung kombinieren, einfache Interpretation der Logik ist wie folgt:

Typische Merkmale der Defektwelle:

Scharfe Wellenformen mit größerer Amplitude (in der Regel über 50% der Grundwellenanstrende oder über die im Standard festgelegten Schwellen);

Bei der Bewegung der Sonde ist die Position der Mängelwelle stabil (synchron mit der Bewegung der Sonde verschoben, die der tatsächlichen Position des Mängels entspricht);

Wenn der Defekt größer oder tiefer ist, kann es dazu führen, dass die Grundwelle schwächer und verschwindet (Ultraschall wird vollständig reflektiert und kann den Boden nicht erreichen).

Ausschluss von „falschen Signalen“:

Schlechte Kupplung: Wellenform Chaos, instabil, verschwindet nach der Wiederaufwandung des Kupplungsmittels;

Unebene Oberfläche des Werkstücks: auftreten kontinuierliche kleine Amplitude-Unruhen, die nach dem Schleifen der Oberfläche verschwinden;

Abnutzung der Sonde: Wellenform verschwimmt und nach dem Austausch der Sonde wieder normal.