Evident LogoOlympus Logo
洞见博客

Materiálový průvodce pro využití ultrazvukového testování

作者  -
Vybavení pro ultrazvukové testování

Kompletní sortiment našeho vybavení pro NDT (nedestruktivní) ultrazvukové testování (UT) poskytuje vynikající možnosti, jak nedestruktivně měřit tloušťku, lokalizovat defekty a testovat integritu struktury materiálu nebo složky:

Tyto ultrazvukové testovací přístroje mají různé využití v leteckém, automobilovém, železničním, těžebním, ropném a plynárenském průmyslu.

Zde uvádíme různé možnosti použití, které můžete realizovat pomocí ultrazvukového testování:

Hliník

U hliníkových plechovek používaných v nápojovém průmyslu se běžně kontroluje přesnost tloušťky stěn. Pomocí ultrazvukového měření můžete měřit tloušťku stěn okamžitě a digitálně jednoduchým zavedením ultrazvuku přes vazbu do součásti zvenčí.

Austenitické materiály (a další slitiny)

Austenitické materiály tvoří 70 % veškeré komerčně produkované nerezové oceli, a to především díky jejich dobré odolnosti vůči korozi. Do této skupiny materiálů patří slitiny odolné vůči korozi (CRA) a Babbittovy kovy (slitiny olova nebo cínu). Ultrazvukové testování je užitečné při kontrolování:

Uhlíková ocel

Konstrukce z uhlíkové oceli podléhají korozi, která snižuje původní tloušťku materiálu. Pokud koroze nebude včas odhalena, oslabí stěny a může způsobit nebezpečné strukturální poruchy. Z bezpečnostních i ekonomických důvodů je nutné kovové trubky, nádrže a konstrukce, které jsou náchylné ke korozi, pravidelně kontrolovat.

Ultrazvukové testování vám umožní přesně detekovat potenciální vnitřní korozi bez poškození materiálu a s přístupem k dané ploše jen z jedné strany, dokonce i přes nátěr a při horkých teplotách (v provozu). Osová kontrola kovových trubek je další možnost využití našeho ultrazvukového testovacího vybavení a skenerů.

Spolu s měřením koroze zahrnujícím kovové trubky a nádrže je další možností využití přesné měření tloušťky během výrobního procesu. Jedním příkladem je měření tloušťky stěn dutých lopatek turbín pro letecké motory a lze je použít jak k detekci posunu jádra během výroby, tak k měření opotřebení v provozu.

Kontrola svarů na trubkách a další geometrie trubek je také výzva, kterou ultrazvukové testovací vybavení, jako je průmyslový skener pro NDT, zvládá akusticky i mechanicky.

Odlitky

Pomocí ultrazvuku lze měřit i tloušťku stěny dutých železných a neželezných odlitků, a to i těch, které mají složité tvary jako např. bloky motoru. Ultrazvukové měřiče lze také použít ke kontrole nodularity v litině.

Během procesu odlévání se mohou v kovu objevit dutiny, pórovitost, vměstky a trhliny. Tyto stavy vyvolají ultrazvukové indikace, která školený pracovník může pomocí ultrazvukového defektoskopu s vhodnými snímači identifikovat.

Aditivní výroba, která se v průmyslu kompozitních materiálu rychle rozšiřuje, se pro odlitky používá také.

Keramika

Většina strukturních a elektronických keramických složek se pro ultrazvukové měření tloušťky dobře hodí. Pálená keramika se obecně může měřit ve velkém rozmezí tloušťky a s vysokým stupněm přesnosti. Ultrazvukové měřiče lze použít na měření tloušťky strukturních keramických produktů, jako jsou lopatky turbín, ventily a další motorové složky. Prostřednictvím měření rychlosti podélných a smykových vln lze také vypočítat modul pružnosti.

Kuchyňské nádobí z plátovaného kovu

Konvenční ultrazvukové testování umožňuje monitorování tloušťky kuchyňského nádobí z plátovaného kovu, které má tělo z nerezové oceli se základnou vyrobenou z relativně hustého jádra buď z mědi, nebo hliníku vloženého mezi dvě tenké vrstvy oceli. Je to důležité pro kontrolu kvality, jelikož výrobci kuchyňského nádobí z plátovaného kovu potřebují monitorovat tloušťku tří vrstev obsažených v základně.

Kompozity

Kompozity jsou často pevnější a lehčí než konvenční materiály (jako je hliník, ocel nebo dokonce titan). Ultrazvuk umožňuje detekci vnitřních a vnějších rozlepení potahu, přítomnosti tekutin a rozdrceného jádra

Narůstající používání letadel s kompozitními strukturami například vytvořilo potřebu rychle zkontrolovat poškození při nárazu na letišti během otáčení letadla. Ultrazvuk s technologií phased array se může použít pro úplnou objemovou kontrolu komplexních kompozitních částí pro letecký a kosmický průmysl. Ultrazvukové měření tloušťky kompozitů pro letecký a kosmický průmysl se také může provést okamžitě na částech, jako jsou křídla, trup, potrubí, panely a fénové lopatky (motoru letadla).

Mezi materiály této kategorie patří uhlíkové vlákno (CFRP) a skleněné vlákno (GFRP).

Sklolaminát

Ultrazvukové tloušťkoměry mají u sklolaminátu různá využití při měření částí z jedné strany. Například sklolaminátové zásobní nádoby a trubky se mohou zkontrolovat jako součást výrobního procesu a během provozu, aby se zajistilo, že nedochází k žádné erozi ani dělení vrstev od korozivních chemikálií. Měření tloušťky sklolaminátových lodních trupů a měření sklolaminátových gelových nátěrů jsou také známé způsoby využití ultrazvuku v lodním průmyslu.

Sklo

Sklo je nenákladný a vysoce všestranný technický materiál, který lze odlévat, tvarovat nebo foukat do celé škály tvarů. Také hodně propouští vysokofrekvenční zvukové vlny, což z něj dělá výborný materiál pro ultrazvukové měření tloušťky.

Geometrie většiny běžných skleněných výrobků způsobuje, že mechanické měření tloušťky pomocí posuvných měřítek nebo mikrometrů je obtížné nebo nemožné. Prakticky všechny běžné skleněné výrobky lze ale snadno měřit pomocí ultrazvukových tloušťkoměrů. Testování sklo nepoškozuje a měření tloušťky je okamžité, přesné a spolehlivé.

Zlato

Ultrazvukové defektoskopy mohou také pomoci zajistit, aby zlatá cihla byla stejnorodá a neobsahovala žádné příměsi.

Zvukové vlny z defektoskopu se odrazí ode dna zlaté cihly, od příměsi ve zlaté cihle (např. wolframové příměsi) nebo od vnitřní dutiny. Defektoskop lze použít k rozlišení mezi vlnami odrážejícími se ode dna zlaté cihly a vlnami odrážejícími se od příměsí nebo vnitřních dutin.

Ultrazvukové testování zlaté cihly

Železo

Ultrazvukové testovací vybavení se může použít na měření stupně nodularity v litině nebo na odlišení nodulární litiny od šedé litiny. Tato technologie je užitečná pro slévárny, které potřebují zkontrolovat stejnorodost u nodulární litiny.

Kapalina

Pokud potřebujete rychle a automaticky změřit hladiny kapalin ve velkém počtu nádob v procesu plnění, ultrazvukové měření hladiny kapalin je dobré řešení. Ultrazvukové testování může změřit hladiny kapalin v nádobě nebo v trubce pomocí neinvazivní metody (přímé měření hladiny) nebo detekovat přítomnost nebo nepřítomnost kapaliny v uzavřené nádobě (test přítomnosti/nepřítomnosti).

Vybavení pro těžbu

V těžebním průmyslu nabízí ultrazvuková technika s technologií phased array mnoho výhod pro kontroly složek těžkého vybavení, například:

Plasty

Všechny běžné plasty lze měřit ultrazvukově. Mezi příklady patří:

Do této kategorie materiálů patří také vysoko hustotní polyetylen (HDPE), všestranný termoplast používaný v potrubí a v mnoha jiných vyráběných částech a složkách.

Pryž

Akustický útlum v pryži je typicky vysoký ve srovnání s jinými materiály, ale tloušťku lze obvykle měřit měřidly s vysokou penetrací.

Obvyklá použití zahrnují:

Titan

Některé konstrukční části letadel, jako je závěs a rám motoru, jsou vyrobeny z titanového odlitku. Kvůli struktuře velkých zrn se tento materiál kontroluje velmi obtížně. Použití ultrazvukové technologie phased array na kontrolu titanových odlitků nabízí mnohem lepší zjistitelnost než konvenční metody používající rentgen nebo ultrazvukovou technologii.

Prozkoumejte další využití ultrazvukového testování

Napříč průmyslovými odvětvími existuje mnoho využití ultrazvukového testování a my budeme pokračovat v objevování dalších! Projděte si naše online centrum zdrojů informací a prozkoumejte další využití nebo odebírejte články z blogu InSight a o nových využitích a případových studiích budete vědět mezi prvními.

Související obsah

E-kniha: Introduction to Phased Array Ultrasonic Technology Applications

Webinář: Modern Advancements of Conventional Ultrasonic Instrumentation for Improved Inspection Quality

Webinář: Advances in Ultrasonic and Phased Array Methods of Corrosion Detection and Assessment


Kontaktujte nás

市场专员, 便携无损检测设备

Betsy has a technical sales and content marketing background. She joined Olympus in 2020 and works with Olympus’ portable nondestructive testing (NDT) portfolio of ultrasonic thickness gauges, flaw detectors, and their solutions. She holds a Bachelor of Science degree and a Master's degree from Iowa State University of Science and Technology.

八月 26, 2021
Sorry, this page is not available in your country
InSight Blog Sign-up
Sorry, this page is not available in your country
Let us know what you're looking for by filling out the form below.
Sorry, this page is not available in your country