Mikä on kulmasäteen testaus? Miten Tmteck -kulmamittarit toimivat?

Tmteck Angle Beam -anturit Johdanto

Angle-beam-1

Kulmapalkin tarkastus

 

Kulmapalkkitekniikkaa (Shear Wave) käytetään arkin, levyn, putken ja hitsien testaamiseen. Testikohteen ja kaikuanturin väliin asetetaan muovinen kiila ja anturin väliin liitoskalvo ja kiila. Muovikiila sallii ääni -aallon tulla testikohteeseen kulmassa. Äänikeila heijastuu sitten takaisin kaikuanturiin kuten suorakeilaisessa testauksessa.

 

Angle-beam-2

Kulmapalkin tarkastus 2

 

Usein suorien palkkien testaus ei löydä vikaa. Jos vika on esimerkiksi pystysuora ja riittävän ohut, se ei heijasta tarpeeksi ääntä takaisin kaikuanturiin ilmoittaa testaajalle, että se on olemassa. Tällaisissa tapauksissa on käytettävä toista ultraäänitutkimusta. Toinen ultraäänitestausmenetelmä on kulmasäteen testaus. Kulmasäteen testauksessa käytetään muuta kuin 90 asteen esiintymistiheyttä. Kosketustestauksessa anturin ja esineen väliin asetetaan kulmainen muovilohko halutun kulman luomiseksi. Kulmapalkkitestissä upotusjärjestelmissä muovilohkoa ei tarvita, koska anturi voidaan yksinkertaisesti kallistaa vedessä.

Angle 3 Angle 4
Angle 5 Angle 6

 

Jos tulokulmaksi muutetaan muu kuin 90 astetta, muodostuvat pitkittäiset aallot ja toinen ääniaalto. Näitä muita aaltoja kutsutaan leikkausaaltoiksi. Koska aalto tuli kulmassa, se ei kulje suoraan materiaalin läpi. Testikappaleen molekyylit vetävät toisiaan puoleensa, koska kiinteillä aineilla on vahvat molekyylisidokset. Äänen kuljettavat molekyylit vetävät puoleensa ympäröivistä molekyyleistä. Kulman vuoksi näitä ääntä kuljettavia molekyylejä vedetään vetämällä voimia suuntaan, joka on kohtisuorassa aallon suuntaan nähden. Tämä tuottaa leikkausaaltoja tai aaltoja, joiden molekyylit kulkevat kohtisuorassa aallon suuntaan nähden.

Angle 7

Kulmasäteen testaus ja tulokulman muutos aiheuttavat myös muita komplikaatioita. Muista, että kun aalto osuu pintaan kulmassa, se taittuu tai taipuu, kun se tulee uuteen väliaineeseen. Siten leikkaus- ja pitkittäiset aallot taittuvat testikohteessa. Taittumismäärä riippuu äänen nopeudesta kahdessa väliaineessa, joiden välillä aalto kulkee. Koska leikkausaaltojen nopeus on hitaampi kuin pitkittäisten aaltojen nopeus, niiden taitekulmat ovat erilaiset. Käyttämällä Snellin lakia voimme laskea taitekulman, jos tiedämme materiaalimme äänen nopeuden.

Angle 8

Kulma valitaan sen varmistamiseksi, että kaiku saadaan epäillyistä puutteista. Nämä ovat usein kaikkein haitallisimpia puutteita, esimerkiksi hitsauksen puute hitsatuissa sivuseinissä ja juuressa tai halkeamia. Yleisimmin käytetyt anturin kulmat teräksen paksuuden vaihtelemiseen ovat seuraavat:

a. 70 Kiila - 0,250 - 0,750 tuumaa paksu
b. 60 Kiila - 0,500 - 2,00 tuumaa paksu
c. 45 Kiila - paksuus 1.500 ja enemmän

Muissa kulmissa käytettäviä mittapäitä on käytettävä testattavan materiaalin vian sijainnin mukaan ja erityistapauksissa ohuemmissa osissa. Taajuuden tulee olla riittävän alhainen liiallisen vaimennuksen välttämiseksi.

Kulmakeila -anturia ja kiilaa käytetään tyypillisesti tuomaan taittunut leikkausaalto testimateriaaliin. Kalteva äänireitti sallii äänisäteen tulla sivulta, mikä parantaa virheiden havaittavuutta hitsausalueilla ja niiden ympärillä.

anglebeam10

Angle 9

angle-beam-2-1

 

 

 

 

 


Viestin aika: 26.9.-2021