Bài giảng Chuẩn hệ thống kiểm tra siêu âm

Chuẩn hệ thống kiểm tra siêu âm  Mục đích - ý nghĩa  Các khối chuẩn phổ biến  Các nội dung chuẩn • Transducers are manufactured in a variety of forms, shapes and sizes for varying applications. • Transducers are categorized in a number of ways which include: - Contact or immersion - Single or dual element - Normal or angle beam • In selecting a transducer for a given application, it is important to choose the desired frequency, bandwidth, size, and in some cases focusing which optimizes the inspection capabilities. Mục đích-ý nghĩa  Xác định các đặc tính hoạt động hệ thống  Thiết lập điều kiện đảm bảo tính lặp lại-độ tin cậy, nhất quán của kết quả kiểm tra  Xây dựng mối quan hệ giữa chỉ thị trên màn hình và thông tin về phản xạ- bất liên tục Các khối chuẩn  Được sử dụng để chuẩn hệ thống thiết bị  Có một số cách gọi khác nhau: khối kiểm tra, khối chuẩn, khối đối chứng, khối chuẩn cơ bản  Được chế tạo theo các tiêu chuẩn nhất định đáp ứng các nội dung chuẩn cụ thể Khối chuẩn I.I.W. V1 IIW Khối chuẩn I.I.w. V1 (ASTM) Khối chuẩn I.I.W. V2 Khối chuẩn I.o.W. Khối chuẩn I.o.W. Khối chuẩn I.I.W. (AWS) Khối chuẩn AWS Khối chuẩn AWS Khối chuẩn I.I.W. (AWS) DSC DC Rhompas SC Khối chuẩn I.I.W. (AWS) Bộ khối chuẩn ASTM  Biên độ-Diện tích (Area-Amplitude) - 8 khối - dài 3-3/4in., đáy vuông cạnh1-15/16in. - lỗ đáy bằng (FBH) đường kính từ 1/64in. đến 8/64in., khoan chính tâm đáy, sâu 19mm ASTM Distance/Area Amplitude Bộ khối chuẩn ASTM  Biên độ-Khoảng cách (Distance-Amplitude) - 19 khối trụ, đường kính 2in.. - chiều dài thay đổi để tạo ra soundpath từ lỗ FBH đến bề mạt mẫu từ 1/16in. đến 5-3/4in. - lỗ đáy bằng (FBH) với các bộ đường kính 3/64in., 5/64in., 8/64in. ASTM Distance/Area Amplitude Bộ khối chuẩn cơ bản ASTM  10 khối kết hợp hai bộ trước thành một bộ thống nhất  Hình trụ, đường kính 2in., đều có lỗ khoan đáy bằng sâu 3/4in. với các đường kính khác nhau tại tâm đáy (3/64in., 5/64in., 8/64in.)  Chiều dài khác nhau tạo ra soundpath khác nhau Khối chuẩn cơ bản ASME (Mối hàn phẳng) Khối chuẩn cơ bản ASME (Mối hàn ống) ASME Pipe Sec. XI ASME Pipe Sec. XI Khối chuẩn cơ bản ASME (buloong) Các nội dung chuẩn  Phần 1. Xác định đặc tính hệ thống UT 1. Chỉ số đầu dò (tia xiên) Phần 1. Xác định đặc tính 2. Góc khúc xạ (tia xiên) 450- 600 Phần 1. Xác định đặc tính  Góc khúc xạ (tia xiên) 600 – 700, 800 Phần 1. Xác định đặc tính 3. Hình dạng chùm tia (beam profile) Phần 1. Xác định đặc tính  Biên dạng đứng Phần 1. Xác định đặc tính  Biên dạng ngang Phần 1. Xác định đặc tính 4. Độ tuyến tính ngang (time/sweep base) Phần 1. Xác định đặc tính  Độ tuyến tính ngang (time/sweep base) Phần 1. Xác định đặc tính 5. Độ tuyến tính bộ khuếch đại Chỉ thị nhỏ phải bằng 50% chỉ thị lớn +/- 5%FSH khi thay đổi 10% hoặc 2dB Độ tuyến tính bộ khuếch đại Số thứ tự Chỉ thị lớn, %FSH Chỉ thị nhỏ, %FSH 1 80 % FSH 40 % FSH 2 90 % FSH 40 - 50 % FSH 3 100 % FSH 45 - 55 % FSH 4 70 % FSH 30 - 40 % FSH 5 60 % FSH 25 – 35 % FSH 6 50 % FSH 20 – 30 % FSH 7 40 % FSH 15 – 25 % FSH 8 30 % FSH 10 – 20 % FSH 9 20 % FSH 5 – 15 % FSH Phần 1. Xác định đặc tính 6. Độ tuyến tính phím điều khiển biên độ (GAIN) Đặt đầu dò lên khối chuẩn thu được chỉ thị cực đại trên màn hình. Khi tăng hoặc giảm GAIN, chỉ thị phải nằm trong giới hạn cho phép Phần 1. Xác định đặc tính 7. Độ phân giải (Xa /Gần) Phần 1. Xác định đặc tính 8. Vùng chết: • nhỏ hơn 5mm • nhỏ hơn 10mm Phần 1. Xác định đặc tính 9. Độ thẳng hàng chùm tia 10. Tần số đầu dò 11. Tỉ số S/N 12. Hình dạng và chiều dài xung 13. Khả năng xuyên sâu.... Phần 2. Xây dựng quan hệ 1. Phạm vi màn hình (dải đo) - Xây dựng mối quan hệ giữa vị trí chỉ thị trên màn hình (trục ngang) và thời gian sóng âm truyền và phản xạ từ bất liên tục về đầu dò (vị trí chỉ thị và chiều dày,vị trí bất liên tục) - Giá trị phạm vi màn hình phải bằng hoặc lớn hơn thời gian hoặc độ dài đường truyền âm thực tế quan tâm Phần 2. Xây dựng quan hệ  Tia thẳng- phạm vi 100mm Phần 2. Xây dựng quan hệ  Tia thẳng- phạm vi 200mm và 500mm Tia thẳng-100mm Phần 2. Xây dựng quan hệ  Tia xiên Phạm vi màn hình 200mm Phần 2. Xây dựng quan hệ  Tia xiên Phần 2. Xây dựng quan hệ  Tia xiên Phần 2. Xây dựng quan hệ  Tia xiên Phần 2. Xây dựng quan hệ 2. Độ nhạy - Xây dựng mối quan hệ giữa biên độ của chỉ thị và độ lớn (kích thước) của phản xạ-bất liên tục - Nói chung, bất liên tục càng lớn - biên độ chỉ thị càng cao và bất liên tục càng nhỏ, chị thị càng thấp. - Tuy nhiên, biên độ của chỉ thị còn phụ thuộc vào khoảng cách từ đầu dò đến bất liên tục do sự suy giảm của sóng âm khi lan truyền Phần 2. Xây dựng đường dac  Tia thẳng Phần 2. Xây dựng đường dac  Tia xiên Phần 2. Xây dựng đường dac  Tia xiên Phần 2. Xây dựng đường dac  Tia xiên Phần 2. Xây dựng quan hệ  Bổ xung khác biệt giữa khối chuẩn và vật liệu kiểm tra Any question?