Cơ sở phương pháp kiểm tra NDT bằng siêu âm

Cơ sở phương pháp kiểm tra NDT bằng siêu âm

Phương pháp kiểm tra siêu âm Bài 1. Cơ sở nguyên lí • Lịch sử-Nguyên lí • Bảnchấtsiêuâm • Đặctrưng lan truyền sóng âm • Các loạisóngsiêuâm • Biểuhiệncủasóng siêu âm • Tạovàpháthiệnsiêu âm • Đặctrưng chùm tia siêu âm L L ị ị ch ch s s ử ử Khoa Khoa h h ọ ọ c c siêu siêu âm âm c c ó ó l l ị ị ch ch s s ử ử lâu lâu đ đ ờ ờ i i , , t t ừ ừ th th ế ế k k ỷ ỷ 19, 19, v v ớ ớ i i c c á á c c tên tên tu tu ổ ổ i i l l ớ ớ n n như như : : Lamb, Lamb, Rayleigh Rayleigh , Curie, , Curie, Lippman Lippman , , Lebedev Lebedev , , Sokolov Sokolov … … . . ph ph á á t tri t tri ể ể n n liên t liên t ụ ụ c c cho đ cho đ ế ế n ng n ng à à y nay y nay L L ị ị ch ch s s ử ử • • Vi Vi ệ ệ c c chuy chuy ể ể n n ng ng à à nh nh khoa khoa h h ọ ọ c c n n à à y y th th à à nh nh c c á á c c k k ỹ ỹ thu thu ậ ậ t t ki ki ể ể m m tra tra siêu siêu âm âm hi hi ệ ệ n n đ đ ạ ạ i i ứ ứ ng ng d d ụ ụ ng ng trong trong cu cu ộ ộ c c s s ố ố ng ng , , c c ó ó l l ẽ ẽ đã đã xu xu ấ ấ t t ph ph á á t t t t ừ ừ bi bi ể ể n n c c ả ả - - đ đ ạ ạ i i dương dương : : - - n n ỗ ỗ l l ự ự c c ph ph á á t t hi hi ệ ệ n n t t à à u u ng ng ầ ầ m m trong trong Chi Chi ế ế n n tranh tranh th th ế ế gi gi ớ ớ i i l l ầ ầ n n I I - - Th Th ả ả m m ho ho ạ ạ t t à à u u Titanic Titanic va va n n ú ú i i băng băng 1912 1912 - - S S ự ự ph ph á á t t tri tri ể ể n n k k ỹ ỹ thu thu ậ ậ t t vô vô tuy tuy ế ế n n đi đi ệ ệ n n t t ử ử v v à à radar radar nh nh ữ ữ ng ng năm năm 30 30 - - 40 40 th th ế ế k k ỷ ỷ trư trư ớ ớ c c : : ph ph á á t t minh minh CRT CRT L L ị ị ch ch s s ử ử • Những hệ thống dò khuyếttật siêu âm xung dộihiện đạihoànchỉnh đầutiênđầutiênđã cùng được độclậpthiếtkế bởi các nhà khoa học Anh, ĐứcvàHoaKỳ vào các năm 42- 47: Sproul,Trost và Gotz, Firestone. • Từđây, các nguyên lí chủ yếu phát hiện khuyếttậtbằng kỹ thuật xung dộilàgiống như ngày nay. Sự phát triểnmạnh xảyra chủ yếutrong lĩnh vực máy móc, điệntử và xử lí số liệu…. Nguyên lý • Sóng siêu âm, sóng âm có tầnsố cao, được truyền vào vậtliệukiểm tra, phảnxạ lạitừ các bề mặthoặckhuyếttật. • Năng lượng âm phảnxạ đượchiểnthị tương ứng với thờigianlan truyền cho biếtsự tồntại, vị trí và kích thướckhuyếttật Nguyªn lý • Ph−¬ng ph¸p kiÓm tra siªu ©m xung déi- A-scan plate crack 0 2 4 6 8 10 initial pulse crack echo back surface echo Oscilloscope, or flaw detector screen Bảnchấtsiêuâm • Sóng siêu âm là các sóng âm có tầnsố lớn, nằm ngoài khả năng nghe củatai người. Bản chất siêu âm Sóng âm là sự lan truyền của các dao động cơ học trong môi trường vật chất z Dao động cơ học là sự dịch chuyển của phần tử môi trường xung quanh một vị trí cân bằng nào đó Bảnchấtsiêuâm • Để có các khái niệmliênquanđếndaođộng và sóng, cầnnghiêncứu chuyển động củamộttrọng vật đượctreobằng mộtsợidâyđàn hồi: - Chu trình - Chu kỳ dao động - Tầnsố dao động - Biên độ dao động [...]... - dch chuyn ca ht ( thi im t v khong cỏch x tớnh t ht u tiờn b kớch thớch ao - biờn ca súng ( biờn dao ng ca ht) f - Tn s dao ng ; v - vn tc lan truyn súng Cỏc loi súng siờu õm Đợc phân loại trên cơ sở phơng dao động của các hạt môi trờng so với phơng truyền sóng Cỏc loi súng siờu õm Súng dc (súng nộn) Phng dao ng phn t mụi trng song song vi phng lan truyn súng Cỏc loi súng siờu õm Súng ngang . Lamb, Lamb, Rayleigh Rayleigh , Curie, , Curie, Lippman Lippman , , Lebedev Lebedev , , Sokolov Sokolov … … . . ph ph á á t tri t tri ể ể n n liên t liên t ụ ụ c c cho đ cho đ ế ế n ng n. CRT L L ị ị ch ch s s ử ử • Những hệ thống dò khuyếttật siêu âm xung dộihiện đạihoànchỉnh đầutiênđầutiênđã cùng được độclậpthiếtkế bởi các nhà khoa học Anh, ĐứcvàHoaKỳ vào các năm 42- 47: Sproul,Trost. yếu phát hiện khuyếttậtbằng kỹ thuật xung dộilàgiống như ngày nay. Sự phát triểnmạnh xảyra chủ yếutrong lĩnh vực máy móc, điệntử và xử lí số liệu…. Nguyên lý • Sóng siêu âm, sóng âm có tầnsố cao,