OiURM - 05 - Politechnika Poznańska

POLITECHNIKA POZNAŃSKA
LABORATORIUM DIAGNOSTYKI SYSTEMÓW
OBSŁUGIWANIE I UTRZYMANIE RUCHU MASZYN I URZĄDZEŃ
Instrukcja do ćwiczenia Temat:
OiURM - 05
Opracowanie:
Defektoskopia ultradźwiękowa –
badanie metodą echa
Roman BARCZEWSKI
Przebieg ćwiczenia
1. Zapoznać się z budową defektoskopu i obsługą ultradźwiękowego, podłączyć głowicę w trybie badań
„echo”, uruchomić defektoskop
2. Dobrać ośrodek sprzęgający, pokryć nim badany fragment wzorca W1
3. Wykonać wzorcowanie podstawy czasu przy pomocy wzorca stalowego W1- (określić prędkość propagacji
fali ultradźwiękowej dla stali; porównać i oszacować prędkość propagacji ultradźwięków dla innych
materiałów
4. Porównać czułość metody dla głowic ultradźwiękowych o róŜnych częstotliwościach pracy np. 4 MHz i
6MHz. Ocenić wpływ częstotliwości głowicy na tłumienie fali oraz rozdzielczość badań (zdolność
wykrywania wad)
5. Przeprowadzić wstępne próby lokalizacji nieciągłości znajdujących się na wzorcach
6. Stosując metodę echa na próbce testowej przeprowadzić próbę odwzorowania wewnętrznego jej
ukształtowania. Badanie prowadzić poprzez skanowanie powierzchni. Wyniki skanowania nanieść w
postaci graficznej na siatce pomiarowej w raporcie (rysunek uzupełnić o legendę związaną z głębokością )
Rys 1. Skanowanie powierzchni próbki pokrytej ośrodkiem
sprzęgającym
Rys.2. Widok obrazu monitora defektoskopu
ultradźwiękowego w trakcie badań
7. Po zakończeniu skanowania odkryć maskownicę i porównać wyniki badań z rzeczywistym
ukształtowaniem zakrytej części badanej próbki
8. Na podstawie przeprowadzonego eksperymentu sformułować wnioski oraz opisać spostrzeŜenia
Pytania kontrolne
1. Charakterystyka metod defektoskopii ultradźwiękowej (zasada prowadzenia badań, rodzaje badanych
obiektów, rozmiary i orientacja wykrywanych wad, przygotowanie obiektu do badań, stosowane
ośrodki sprzęgające itd.)
2. Scharakteryzować i porównać metodę echa i metodę przejścia
3. Rodzaje materiałów, z jakich mogą być wykonane obiekty poddawane badaniom a zakresy
częstotliwości stosowanych głowic ultradźwiękowych
4. Zalety w wady (ograniczenia defektoskopowych badań ultradźwiękowych )
oiur_05i_ver_01 str. 1
Materiał uzupełniający
Tabela 1. częstotliwości głowic ultradźwiękowych stosowanych do badań ultradźwiękowych róŜnych materiałów
Częstotliwości głowic
ultradźwiękowych
Materiał zastosowanie
obiekty metalowe
beton (badanie próbnikiem materiałów wytrzymałości na podstawie
prędkości propagacji fal spręŜystych)
0,5 – 25 MHz
( najczęściej 1-6 MHz)
20 kHz – 1 MHz (zaleŜnie od rozmiaru ziaren
wielkości uŜytego kruszywa)
najczęściej 40-50 kHz
100-500 kHz (1MHz)
drewno
1 MHz
guma
1-2 MHz
tworzywa sztuczne
0,5 – 2,25 MHz
materiały kompozytowe
Tabela 2. Właściwości akustyczne stali, z których wykonany jest wzorzec W1
Właściwość
Wartość
prędkość propagacji fal podłuŜnych
5920 ± 30 m/s
prędkość propagacji fal poprzecznych
3255 ±15 m/s
częstotliwość 2 MHz
częstotliwość 4 MHz
5 dB/m
40 dB/m
tłumienie ultradźwiękowych fal podłuŜnych
Rys.3. Wzorzec W1 (wg PN EN 27965)
© Roman Baczewski
oiur_05i_ver_01 str. 2