O detector de lesões por ultra-som é um dispositivo de detecção sem danos que usa a propagação de ultra-som no meio e as propriedades de reflexão para detectar defeitos internos de materiais (como rachaduras, poros, misturas, etc.). Suas etapas operacionais simples podem ser resumidas em cinco etapas principais "Preparação → Calibração → Detecção → Interpretação → Terminação", que combinam a lógica operacional do instrumento universal (digital) com a seguinte descrição detalhada:

Preparação antecipada: assegurar a adaptação do equipamento ao ambiente

A preparação pré-operacional é a base para garantir a precisão da inspeção, com a necessidade de verificar o estado do equipamento, a adaptação dos materiais de consumo e as condições da peça de trabalho.

Inspeção de equipamentos e consumíveis

Ligue e certifique-se de que a tela do instrumento, os botões, a bateria (ou a fonte de alimentação) estão funcionando corretamente, sem avisos de erro; Se a bateria for usada, certifique-se de estar carregada suficientemente (evite desligamentos súbitos durante a detecção).

Prepare a sonda adequada: selecione a sonda de acordo com o material da peça de trabalho (como aço, alumínio), a espessura e as necessidades de inspeção (a sonda reta é comumente usada para medir defeitos internos e a sonda inclinada para medir defeitos de costura de solda), verifique se o cabo da sonda não está quebrado e o contato da junta é bom.

Preparar o acoplador: o papel do acoplador é preencher a sonda e a superfície da peça de trabalho com ar (o ar reflete fortemente o ultra-som, o que faz com que o sinal não possa entrar na peça de trabalho), glicerina, óleo ou acoplador de ultra-som específico comumente usado para garantir que não haja impurezas e fluidez moderada.

Pré-tratamento da peça

Limpar a superfície da área de detecção: remover a contaminação por óleo, corrosão, tinta, óxido de pele e outros resíduos, polir com papel de lixa ou pano até ser plano (a superfície irregular pode levar a um acoplamento ruim, afetando a qualidade do sinal).

Alcance de inspeção claro: de acordo com os desenhos da peça de trabalho ou os padrões de inspeção, marque as áreas que precisam ser inspecionadas (por exemplo, ambos os lados da costura de solda, a área de concentração de tensão) para evitar a inspeção de vazamentos.

Calibração de instrumentos: estabelecer "padrões de teste de referência"

A calibração é um passo fundamental para eliminar os erros do sistema de instrumentos, o núcleo é ajustar os parâmetros do instrumento através de blocos de ensaio padrão (por exemplo, blocos de ensaio CSK-IA, blocos de ensaio IIW) para garantir a localização dos defeitos e a precisão quantitativa. (Nota: a calibração é o núcleo da operação e os instrumentos não calibrados não podem obter resultados confiáveis)

Configurações de parâmetros básicos

Entre na interface "Configurações de parâmetros" do instrumento e introduza os parâmetros básicos com base nas informações da peça de trabalho e da sonda:

Parâmetros da sonda: Frequência da sonda de entrada (por exemplo, 2,5 MHz, 5 MHz), tamanho do chip, ângulo de refração (a sonda inclinada é necessária, por exemplo, K2.5), distância frontal (a sonda inclinada é a distância da ponta frontal da sonda ao centro do chip).

Parâmetros da peça de trabalho: espessura da peça de trabalho de entrada (crítica para a detecção da sonda direta), velocidade sonora do material (por exemplo, velocidade sonora de aço de cerca de 5900 m / s, alumínio de cerca de 6300 m / s, pode ser selecionado na biblioteca de pré-configuração do instrumento).

Calibração "ponto zero" (calibração de posicionamento)

Objetivo: Determinar o tempo de propagação da ultra-som dentro da sonda (ou seja, "ponto zero da sonda") para evitar desvios de localização.

Operação: acople a sonda na superfície plana do bloco de ensaio padrão, mova a sonda para encontrar a onda refletida no fundo do bloco de ensaio (a primeira forma de onda de grande amplitude exibida na tela, chamada "onda inferior"), através da função de "calibração de ponto zero" do instrumento, a posição da onda inferior corresponde à espessura conhecida do bloco de ensaio, o instrumento calcula e salva automaticamente o ponto zero da sonda.

Calibração de "sensibilidade" (calibração quantitativa)

Objetivo: garantir que o instrumento detecte defeitos de tamanho especificado na peça de trabalho (por exemplo, buracos de fundo plano de Φ2mm) e possa avaliar o tamanho do defeito pela altura da onda.

Operação: acople a sonda na posição "defeito artificial" do bloco de ensaio padrão (como o furo plano padrão, o furo transversal), encontre a onda refletida do defeito, ajuste o botão "ganho" do instrumento (aumentar o ganho = aumentar a sensibilidade, a amplitude da forma de onda aumenta; diminuir o contrário), para que a altura da onda do defeito chegue a cerca de 80% da escala completa da tela e salve os parâmetros de sensibilidade neste momento (chamado de "sensibilidade de referência").

Teste formal: varredura e captação de sinais de acordo com as especificações

Uma vez que a calibração é concluída, a peça de trabalho pode ser testada, com o núcleo de "permitir que a sonda se mova suavemente e observe as mudanças na forma de onda da tela".

Acoplamento e digitalização

Aplique o acoplador de camada fina uniformemente na superfície da área de detecção (a espessura é suficiente para preencher as lacunas, o excesso pode afetar o movimento da sonda).

Sonda portátil para que a superfície da sonda se encaixe estreitamente com a superfície da peça de trabalho e varre ao longo da direção de detecção a uma velocidade lenta e uniforme (a velocidade de varredura geralmente não excede 100 mm / s, para evitar perder o sinal de defeito); Para peças complexas, como costuras de solda, a varredura "serrada" ou "mover-se para frente e para trás + oscilar à esquerda e à direita" é possível para garantir a cobertura de toda a área de inspeção.

Observação e registro de sinais

Fique atento à tela do instrumento durante a inspeção: quando é normal e livre de defeitos, a tela mostra principalmente a "onda inicial" (o sinal inicial emitido pelo ultra-som, localizado no lado mais esquerdo) e a "onda inferior" (o sinal refletido do fundo após a penetração do ultra-som na peça de trabalho, a posição corresponde à espessura da peça de trabalho).

Se houver uma onda anormal (ou seja, ondas adicionais entre a onda inicial e a onda inferior ou sem a onda inferior), pare imediatamente a varredura e ajuste a posição da sonda para verificar se a onda anormal está estável:

Se a onda anormal ocorrer repetidamente, a sua "posição" (correspondendo às coordenadas da peça de trabalho através da escala do instrumento), "altura da onda" (para avaliar o tamanho do defeito em comparação com a sensibilidade de referência) e "profundidade" (o instrumento calcula automaticamente a profundidade de enterro do defeito de acordo com a velocidade sonora).

Interpretação de defeitos: distinção preliminar da natureza dos defeitos (versão simplificada)

A inspeção não profissional requer apenas um julgamento preliminar de "se há defeito", a qualidade precisa combinar padrões e experiência, a lógica de interpretação simples é a seguinte:

Características típicas das ondas defeituosas:

Forma de onda aguda e de grande amplitude (geralmente excedendo 50% da amplitude da onda inferior ou excedendo o limiar especificado pela norma);

A posição da onda defeituosa é estável quando a sonda se move (deslocado sincronicamente com o movimento da sonda, correspondendo à posição real do defeito);

Se o defeito for maior ou mais profundo, pode levar ao enfraquecimento e desaparecimento das ondas de fundo (o ultra-som é totalmente refletido pelo defeito e não pode chegar ao fundo).

Excluir "sinais falsos":

Coupling ruim: forma de onda confusa, instável, desaparece após a reaplicação do acoplador;

A superfície da peça de trabalho é irregular: aparecem ondas contínuas de pequena amplitude e desaparecem após a superfície de polimento;

Desgaste da sonda: a forma de onda é borrosa e retorna ao normal após a substituição da sonda.