Đồ án tốt nghiệp kiểm tra mối hàn cầu bằng phương pháp siêu âm xung phản hồi

Tiêu chuẩn: Là các tài liệu qu địn v ớng dẫn các cách thực hiện khác nhau diễn ra trong quá trình chế t o một sản ph m công nghiệp.. Những tiêu chu n mô tả những yêu cầu kỹ thuật đối vớ

MỤC LỤC

3

4

DANH MỤC VIẾT TẮT 5

DANH MỤC THUẬT NGỮ 6

Ụ NH 7

Ư G : S LÝ THUYẾT VỀ SIÊU ÂM 11

G ể 11

11

2 1 n s n 2 12

2 2 Đ tr n qu tr n tru n s n 2 14

2 3 p ơn p p kiểm tra siêu âm [2] 19

Ư G : Ể S Ằ G Ư G G

G Ể 21

ể ằ

21

II Các thiết b ể ằ 22

2 1 Đầu 22

2 2 si u m 26

2 3 t tiếp m 27

2.4 Nêm 27

2 5 ối u n 28

Ư G ỰC NGHIỆM VÀ KẾT QU 29

I Tiêu chuẩn áp dụng – ASME [3] 30

II.Thông số về đố ợng kiểm tra: [4] 33

III Lựa chọn thiết b sử dụng 36

3.1 Thiết bị kiểm tra siêu âm 36

3.2 Lựa chọn đầu dò và ch t tiếp âm 38

3.3 Mẫu chu n 38

IV b ớc tiến hành 43

4.1 Chu n đầu dò 00 43

4 2 u n đầu 44

4.3 Tiến hành dò quét và kết quả t u đ ợc 48

KẾT LUẬN 81

I LIỆ H H 82

PHỤ LỤC 83

L i đầu ti n m in tr n trọng cảm ơn Đ n ị u Hồn – n đ o t o run m Đ n Gi n H (NDE) đã t o mọi đi u kiện thuận lợi v ơ sở vật ch t và kiến thức giúp em trong th i gian thực tập v o n t n đồ án tốt nghiệp

Em xin gửi l i cảm ơn đến Th sĩ L ơn Hữu ớc, giảng viên Bộ Môn Kỹ Thuật H t Nhân Và Vật Lý i r n l iản vi n ớng dẫn đã iúp đỡ em r t nhi u trong quá trình hoàn thiện báo o đồ án tốt nghiệp

Em ũn in n t n ảm ơn t ầy cô trong Bộ Môn Kỹ Thuật H t Nhân

Và Vật Lý i r ng, Viện Vật Lý Kỹ Thuật, Tr n Đ i Học Bách Khoa Hà Nội

đã tận tình truy n đ t kiến thức trong suốt nhữn năm m ọ đ i ọ

Cuối cùng em xin kính chúc các thầy cô trong Bộ Môn Kỹ Thuật H t Nhân Và Vật Lý i r ng, Tr n Đ i Học Bách Khoa Hà Nội dồi dào sức khỏe và thành công trong sự nghiệp cao quý c a mình

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2018

Sinh viên thực hiện

L Văn Đ ợ

Hiện n n ớ t đ n tron i i đo n công nghiệp hóa, hiện đ i hóa Bên c nh việc sản xu t t o ra các sản ph m thì việc kiểm tr đ n i t l ợng sản ph m là việc làm r t cần thiết tr ớ k i đ v o sử dụng và xu t kh u r ớ đ việ đ n giá ch t l ợng một sản ph m trong công nghiệp n i ta sử dụn p ơn p p p

Việc kiểm tra không phá h y mẫu này có nhi u p ơn p p: ụp ảnh phóng

x si u m n điện xoáy, th m th u … đ ợc ứng dụng r t phổ biến và rộn rãi đ c trong nhi u lĩn vự k n tế và công nghiệp ron đ p ơn p p si u m xung phản hồi đ ợc ứng dụng r t rộng rãi để đo i u dày vật liệu đ n i ăn m n phát hiện tách lớp và phát hiện khuyết tật trong mối hàn và các kết c u kim lo i và omposit đ n i n độ bê tông, khuyết tật (lỗ rỗng, vết nứt trong bê tông) Nh

u điểm n nhanh, chính xác, thiết bị t ơn đối rẻ, và có thể cho ta biết cả chi u sâu

c a khuyết tật

Trong qu tr n l m đồ án t i run t m Đ n i n p á h y (NDE)

m đã lựa chọn đ t i:” Xây dựng quy trình kiể đ y

mối hàn c a dầm ngang cầ Vă ụ - H i Phòng, tại Trung Tâm

G y – NDE” Mụ đí đồ án này là minh họa và mô

tả khuyết tật n điển hình và thảo luận v cách chúng có thể đ ợc phát hiện bằng

si u m đồng th i l m rõ ơn n ữn u điểm nhanh, rẻ độ tin cậy tốt c p ơn pháp xung phản hồi này

DANH MỤC VIẾT TẮT

NDT Non Destructive Testing Kiểm tra không phá h y

NDE Non Destructive Evaluation Đ n i k n p y

RT Radiographic Testing ơn p p ụp ảnh phóng x

dùng film

UT Ultrasonic Testing ơn p p kiểm tra siêu âm

MT Magnetic Particle Testing ơn p p kiểm tra bột từ

ET Eddy Current Testing ơn p p kiểm tra dòng xoáy

ASME

American Society of Mechanical Engineers Hiệp Hội Kỹ S ơ í Ho ỳ

ASTM American Society for Testing

IIW International Institution of

BPL Beam Path Length i u i đ n đi m

siêu âm

DANH MỤC THUẬT NGỮ

Kỹ thuật: Là một p ơn p p ụ thể tron đ sử dụng một p ơn p p NDT

đ c thù Mỗi kỹ thuật kiểm tr đ ợc nhận d ng bởi ít nh t một tham số thay đổi quan trọn đ c biệt từ một kỹ thuật khác trong ph m vi c p ơn p p đ (Ví dụ:

ơn p p kiểm tra siêu âm Mản đi u pha có các kỹ thuật đầu dò kép, kỹ thuật

n ún …)

Quy trình: Trong kiểm tra không phá h y, quy trình kiểm tra là một dãy thứ tự

các quy tắc ho ớng dẫn đ ợc trình bày một cách chi tiết, ở đ u n t ế nào và

ở b ớc nào thì một p ơn p p ND n n đ ợc áp dụng vào một quá trình sản xu t

Tiêu chuẩn: Là các tài liệu qu địn v ớng dẫn các cách thực hiện khác

nhau diễn ra trong quá trình chế t o một sản ph m công nghiệp Những tiêu chu n mô

tả những yêu cầu kỹ thuật đối với một vật liệu, quá trình gia công, sản ph m, hệ thống

ho c dịch vụ ún ũn ỉ ra nhữn qu tr n p ơn p p t iết bị ho c quá trình kiểm tr để định rằng những yêu cầu đ đã đ ợc thỏa mãn

Ụ HÌNH NH

Hình 1 1 v n n n v ãn n kẽ n u ọ t o p ơn tru n s n 12

H n 1 2 iểu iễn m p ỏn một s n n n 13

Hình 1 3 Lan truy n sóng ở b m t kim lo i tiếp xúc với không khí 13

Hình 1 4 Giản đồ m n ơ bản c a sóng Lamb 14

Hình 1 5 Quá trình phản x và truy n qua c a sóng siêu âm khi góc tới xiên góc 18

H n 1 6 N u n lý p ơn p p tru n qu 19

H n 1 7 N u n lý p ơn p p un p ản ồi 20

H n 2 1 N u n lý p ơn p p un p ản ồi 21

H n 2 2 uỗi un p ản ồi tron p ơn p p un p ản ồi 22

H n 2 3 u t o un đầu 22

H n 2 4 Đầu tiếp ú t n 24

H n 2 5 u t o một đầu 25

H n 2 6 N u n lý ơ bản c đầu đ biến tử sử dụng trong PAUT 26

Hình 2 7 Hiển thị A-Scan, B-Scan và S-Scan (từ trái qua phải) 27

Hình 3 1 Vị trí c đối t ợng kiểm tra – Dầm ngang m t cầu (a) Hình vẽ phối cảnh c a công trình (b) Bản vẽ thiết kế c a các thanh dầm kiểm tra (c) Hình ảnh thực tế c a dầm 34

Hình 3 2 Thiết bị dò khuyết tật bằng siêu âm Mastercan D70 36

Hình 3 3 Khối chu n mối hàn không phải ống (NON – PIPING CALIBRATATION BLOCKS) 39

H n 3 4 ẫu u n I I (V1) để u n địn t iết bị với đầu v t n 41

H n 3 5 ẫu u n ơ bản S E ( ) 42

H n 3 6 ẫu II V1 (rãn on ) 44

H n 3 7 m điểm r đầu 45

H n 3 8 in ọ t m t ự đầu 45

H n 3 9 un o n t đầu ti n ọn đ ợ 45

H n 3 10 ọn un o n t t ứ 2 v l u i trị v o m 46

Hình 3 11 Nhữn vị trí đ t đầu tr n mẫu 46

H n 3 12 L điểm un o n t un - điểm t i vị trí 1 47

H n 3 13 Đ n D đã ựn on với đầu 60◦ 47

H n 3 14 N ữn k oản b ớ qu t v i u i đ n tru n m ti si u

m đối với một đầu 48

H n 3 15 ơn p p iảm 6dB 49

Hình 3 16 C u hình mối n V đơn 50

Hình 3 17 Chỉ thị c a tách lớp khi dò quét tách lớp 51

Hình 3 18 Dò quét chân mối n V đơn 51

Hình 3 19 Dò quét mép mối hàn 52

Hình 3 20 Ph m vi dò quét thân mồi n V đơn 53

H n 3 21 Vị trí t lớp tron lớp t n ơ bản mẫu PL15217 54

Hình 3 22 B t liên tục số 2 t i chân mối hàn phát hiện cả hai bên c a mối hàn mẫu 15217 54

Hình 3 23 B t liên tục số 3 t i mép mối hàn phát hiện cả hai bên c a mối hàn mẫu PL15217 55

Hình 3 24 Chỉ thị c a tách lớp khi dò quét tách lớp 57

Hình 3 25 Dò quét chân mối n V đ i 58

Hình 3 26 Dò quét mép mối n V đ i 58

Hình 3 27 Ph m vi dò quét thân mồi n V đ i 59

Hình 3 28 B t liên tục số 1 t i chân mối hàn mẫu PL15222 60

Hình 3 29 B t liên tục số 2 t i chân mối hàn mẫu PL15222 61

Hình 3 30 B t liên tục số 3 t i thân mối hàn mẫu PL15222 62

Hình 3 31 B t liên tục số 1 t i chân mối hàn mẫu PL15225 63

Hình 3 32 B t liên tục số 2 t i chân mối hàn mẫu PL15225 63

Hình 3 33 B t liên tục số 3 t i mép mối hàn PL15225 64

Hình 3 34 Dò quét tách lớp trên t m bụng mẫu T- 9080 66

Hình 3 35 Chỉ thị c a tách lớp khi dò quét tách lớp 67

Hình 3 36 Dò quét chân mối hàn T-9080 67

Hình 3 37 Dò quét mép mối hàn mẫu T-9080 68

Hình 3 38 Ph m vi dò quét thân mồi hàn mẫu T-9080 69

H n 3 39 t iện b t li n tụ k i qu t t lớp t m bụng mẫu T-9080 70

H n 3 40 t li n tụ số 1 mẫu T-9080 70

H n 3 41 t li n tụ số 2 mẫu T-9080 71

H n 3 42 t li n tụ số 3 mẫu T-9080 72

Hình 3 43 Dò quét tách lớp trên t m bụng mẫu T-9081 74

Hình 3 44 Chỉ thị c a tách lớp khi dò quét tách lớp 75

Hình 3 45 Dò quét chân mối hàn mẫu T-9081 75

Hình 3 46 Dò quét mép mối hàn mẫu T-9081 76

Hình 3 47 Ph m vi dò quét thân mồi hàn mẫu T-9081 77

H n 3 48 t li n tụ số 1 mẫu T-9081 78

H n 3 49 t li n tụ số 2 mẫu T-9081 79

L1 1 Nứt tron li n kết n 83

L1 2 H n n un nứt 84

PL1 3 Biểu hiện dịch chuyển ngang màn hình khi xê dị đầu dò tới vị trí 84

L1 4 Lỗ ơi tron mối n 86

L1 5 H n n un bọt, rỗ k í 86

L1 6 i n độ un bọt k í k i ị đầu 87

L1 7 Lẫn ỉ tron mối n 87

L1 8 H n n un n ậm ỉ 88

L1 9 n u ết tật hàn không ng u tron mối n 88

L1 10 ối n bị l p n 89

L1 11 ối n bị ả loang 89

L1 12 ốt số u ết tật v hình dáng liên kết hàn 90

Ụ B NG BIỂU

Bản 1 1 ối l ợn ri n vận tố s n m v m trở vật liệu t n ụn 16

Bản 2 1 ột số vật liệu biến tử p điện 23

Bảng 3 1 Nội dung quy ph m ASME liên quan kiểm tra không phá h y 31

Bảng 3 2 Tiêu chu n ASME trong kiểm tra siêu âm 32

Bảng 3 3 Các thông số c a khối chu n mối hàn không phải ống (NON – PIPING CALIBRATATION BLOCKS) 40

Bảng 3 4 p ần tử p ản u n địn 42

Bảng 3 6 Các thông tin v những khuyết tật phát hiện đ ợc mẫu PL15217 56

Bảng 3 8 Các thông tin v khuyết tật đã p t iện t i mẫu PL15222 62

Bảng 3 9 Các thông tin v khuyết tật đã p t iện t i mẫu PL15225 65

Bản 3 11 ết quả 3 b t li n tụ đã p t iện t i mẫu T-9080 73

Bảng 3 13 Các thông tin v khuyết tật đã p t iện trên mẫu T- 9081 80

Ư G I: S LÝ THUYẾT VỀ SIÊU ÂM

I G ể [1]

Kiểm tra không phá h y (Non-Destructive Testing-NDT), hay còn gọi l đ n giá không phá h y (Non-Destructive Evaluation-NDE), kiểm định không phá h y (Non -Destructive Inspection-NDI), ho c dò khuyết tật là việc sử dụn p ơn pháp vật lý để kiểm tra phát hiện các khuyết tật bên trong ho c ở b m t vật kiểm mà không làm tổn h i đến khả năn sử dụng c a chúng

ơn p p n n để phát hiện các khuyết tật n vết nứt, rỗ khí, ngậm xỉ, tách lớp, không ng u, không th u trong các mối hàn, kiểm tr ăn mòn c a kim lo i, tách lớp c a vật liệu omposit đo độ cứng c a vật liệu, kiểm tr độ m b t n

đo b dày vật liệu địn kí t ớ v định vị cốt thép trong bê tông v.v

Mụ đí a việc dò khuyết tật đối với công trình, thiết bị nhằm đ n i tín

ch t vật liệu tr ớc khi chúng bị ỏng, dựa vào các chỉ tiêu kỹ thuật qu địn đ ợc công nhận ho c biến d ng suy biến định qua nhi u năm để bảo đảm đún t

l ợng sản ph m v tín năn l m việc c a công trình, thiết bị v ũn n ằm khai thác hết khả năn a các kết c u kỹ thuật H n chế r i ro ho c các khuyết tật nhằm tăn

ng tính toàn v n trong kinh doanh và tính an toàn trong xây lắp và tiết kiệm chi phí

p ơn p p kiểm tr k n p :

+ ơn p p kiểm tr si u m ( ltr soni stin - UT)

+ ơn p p ụp ản p n n film (Radiographic Testing- RT)

+ ơn p p ụp ản p n kỹ t uật số (Digital Radiographic Testing- DR)

+ ơn p p kiểm tr t m t u t lỏn (Liqui n tr nt stin - PT)

+ ơn p p kiểm tr bột từ ( n ti rti l stin - MT)

+ ơn p p kiểm tr n oáy (Eddy Current Testing- ET)

+ iểm tr bằn mắt (Visu l stin – VT)

ron đ p ơn p p si u m (sử dụng chùm sóng siêu âm chiếu vào vật liệu cần kiểm tra) là một tron n ữn p ơn p p đ ợc ứng dụng rộng rãi để đo i u dày vật liệu đ n i ăn m n p t iện tách lớp và phát hiện khuyết tật trong mối hàn

và các kết c u kim lo i Ưu điểm nổi bật c p ơn p p l n n chính xác, thiết bị

t ơn đối rẻ và có thể cho ta biết cả chi u sâu c a khuyết tật

m i tr ng rắn, lỏng, khí, do lo i sóng siêu âm này có thể phát và thu nhận dễ dàng nên đ ợc dùng phổ biến nh t trong kiểm tra siêu âm

Hình 1 1

2.1.2 S ợt

S n n n đ ợ đ tr n bởi sự o động c a các h t ớng vuông góc với p ơn tru n sóng

Hình 1 2

ự tế s n n n ỉ t ể tru n tron t rắn n u n n n l o tron t lỏn v t k í k oản iữ p n tử n u n tử ũn n quãn đ n tự o trun b n l qu lớn n n lự út iữ ún k n đ để o p p một t l m u ển độn một t k n i u ơn một p ần u ển độn

để kiểm tr i tiết n n p ứ t p t t n i n hỉ t ể p t iện đ ợ vết nứt ở b m t o ần b m t

S

i tru n s n v o một vật liệu độ bằn o n ỏ ơn b lần b ớ

s n t đ ợ s n bản mỏn Vật liệu bắt đầu o độn n một bản mỏn tứ l s n

tr n n ập to n bộ b vật liệu

2.2.2 Chu kỳ

Chu kỳ là th i i n để s n m đi đ ợ 1 b ớc sóng í iệu T đơn vị s (giây)

c sóng

ớ s n l quãn đ n s n m đi đ ợc trong 1 chu kỳ tron m i tr ng

mà nó truy n qua Kí hiệuλ, giữa chu kỳ và vận tốc có liên hệ

do tru n s n m m p P li n ệ với m trở Z v bi n độ o độn t n sau:

ần p ải t i i n để t ể tru n từ n uồn đến nơi i n ận ( ản 1 1)

đ

L sự tru n năn l ợn ơ ọ o s n si u m qu một đơn vị iện tí

vu n với p ơn tru n s n kí iệu: I li n ệ với m p v m trở t o biểu

N vậy, dù có giá trị nhỏ nh t n n vẫn cần một th i i n địn để năn

l ợng siêu âm truy n từ một lớp này qua lớp kế tiếp n n p o động c a mỗi lớp là khác nhau dù nhỏ n n vần là một đ i l ợn địn Do đ năn l ợng âm cần phải có th i i n để có thể truy n từ nguồn đến nơi i n ận

7 ă

t ởn t ợng có một đĩ tr n o độn v p t r s n m đồng th i vật liệu

đ ợc truy n âm chia thành vô số lớp mỏn i đĩ nguồn o độn đầu tiên sẽ đ y các lớp gần nó nh t t o ớng truy n Dần dần các lớp kế tiếp bị dịch chuyển một cách tuần tự và dịch chuyển này cứ tiếp tụ o đến lớp cuối cùng – nơi đ t thiết bị ghi nhận

Đ ín l năn l ợng c o động ho c các sóng chứ không phải h t trong vật liệu dịch chuyển từ nguồn p t đến nơi i n ận Bản thân các h t chỉ dao động xung quanh vị trí trung bình c a chúng với bi n độ r t nhỏ, thực tế chỉ cỡ bằng một phần nhỏ c a mm

Vậ ậ đ

(kg/m3)

Vận tốc sóng ngang (V t ) (m/s)

Vận tốc sóng dọc (V l ) (m/s)

2260

2560

Poly vinyl chroride

3515

2020

2.2.8 ạ ề



i s n si u m tới t n với m t p n iữ i m i tr n m trở k n u t một p ần s n sẽ bị p ản v một p ần s n sẽ tru n qu r n iới n m t t i đ ả r sự p n ọi l m t p n ần năn l ợn

s n bị p ản v tru n qu p ụ t uộ v o sự k biệt iữ m trở i m i

tr n Nếu sự k biệt n lớn t p ần năn l ợn sẽ p ản trở l i v ỉ một

p ần n ỏ năn l ợn tru n qu r n iới

N ợ l i nếu sự k biệt m trở l n ỏ t p ần lớn năn l ợn si u m sẽ tru n

ún Nếu lớp t đ l lớp t lỏn đ tín m trở k n qu đ ợ lo i bỏ

từ n ữn vật rắn n v b n n ỏ ơn n i u so với b ớ s n t i trị

ệ số tru n l iốn n u n i t rắn đ ợ tiếp ú o n ảo N ợ l i nếu l

t k í t ệ số tru n ầu n iảm đến 0

2.2.9 ạ ề



i tới i n sẽ ả r iện t ợn u ển đổi n s n (tứ l một sự t đổi v bản t o độn s n ) H n 1.5 biểu iễn đi u ả r k i o s n ọ tới i n với r n iới iữ i m i tr n S n ọ tới k i đ ợ i t n i

 –

Năn l ợng âm trong tần số si u m tín địn ớng cao và chùm tia sử dụn để phát hiện khuyết tật đ ợ định rõ ràng ron tr ng hợp sóng âm phản x ở m t phân cách, góc tới bằng góc phản x Chùm tia tới vuông góc với b

m t sẽ phản x th ng góc trở l i Còn chùm tia tới b m t ới một góc thì sẽ phản x

p p l ần p ải tiếp ú i đầu vật ần kiểm tr

Hình 1 6

Đ l p ơn p p kiểm tr si u m p ổ biến n t đầu p t v t u đ t

n một p í mẫu sự iện iện k u ết tật đ ợ ỉ t ị bằn sự n ận đ ợ

- H n chế đ ợc các thao tác chuyển đổi nên h n chế đ ợc những lỗi do con n i gây

ra trong quá trình kiểm tra

- Vận hành thiết bị bằng tay g p k k ăn o c không thể thực hiện đ ợc

- Tiết kiệm đ ợc sứ n i ho c giảm đ ợc th i gian làm việ o tăn tố độ kiểm tra

- Ghi l i chính xác kết quả và khả năn ử lý số liệu

- Tự độn p n tí v đ n i kết quả nh hệ thốn đ ợ đi u khiển bằng máy tính

Ư G II: Ể S Ằ G Ư G G

G Ể

I ể ằ [2]

Đ l p ơn p p kiểm tr si u m p ổ biến n t đầu p t v t u đ t

n một p í mẫu sự iện iện k u ết tật đ ợ ỉ t ị bằn sự n ận đ ợ

ột vật kiểm tr b m t son son với n u ( n 2 1) n n ữn

o t một un p ản ồi đ m n o t n i u un p ản ồi li n tiếp đ u

n u t o r một ải đ lớn tr n m n n để qu n s t ( n 2 2) Sở ĩ ún t n ận

đ ợ một uỗi un p ản ồi từ đ bởi v un đầu ti n p ản từ đ trở v đầu

đ t t i m t tr ớ ỉ tru n một p ần n ỏ năn l ợn m si u m đến đầu

p ần n l i tiếp tụ p ản n ợ uốn đ với p ần năn l ợn n l i t p

ơn v ứ tiếp tụ qu tr n n vậ t t o r một uỗi un p ản ồi từ đ Độ o

un p ản ồi n iảm uốn một p ần o năn l ợn o tổn tron đầu

p ần k s n m bị su iảm tron vật liệu o sự tru n m s n si u m

t o luật p n t n m ti n iễu …

i) ột tin t ể p điện biến tử

ii) ột vật liệu iảm n

ế ử đ

iến tử l một t iết bị u ển đổi một n năn l ợn n s n n năn

l ợn k iến tử si u m biến đổi năn l ợn điện t n năn l ợn si u m v

n ợ l i bằn p ụn một iện t ợn ọi l iệu ứn p điện vật liệu

đ tín tr n ọi l vật liệu p điện biến tử p điện đ ợc làm từ vật liệu áp điện

ron iệu ứn p điện t uận k i một vật liệu p điện ịu một lự n n ơ ọ

sẽ u t iện một iệu điện t ế tron n ron iệu ứn p điện n ợ biến n ơ

ọ o độn tron vật liệu p điện đ ợ t o r k i đ t một điện p l n ún Hiệu ứn p điện t uận n để t u v iệu ứn p điện n ợ n để p t s ng siêu

LEAD ZIRCONATE TITANATE (PbZrO 3 PbTiO 3 )

- Âm trở nhỏ

- Không bị lão hoá

- Không bị ảnh ởng bởi sự chuyển đổi d ng sóng

- Có hiệu su t phát siêu âm cao

- Làm việc ở điện áp th p

- Làm việc ở nhiệt độ < 75°C

- Đ c tính áp điện giảm theo tuổi

- Điểm Curie không cao (1200°C )

Bảng 2 1 b ế đ

ron n tr n biểu iễn t n p ần ếu đầu si u m đ t tron một vỏ

bọ bằn kim lo i b m t đ ợ bảo vệ vỏ b o m t bảo vệ k n ỉ bảo vệ biến tử n k i tiếp ú với b m t vật kiểm tr m n ải t iện qu tr n tiếp m với vật kiểm tr

2 ạ đầ

ầ ế

đầu dò tiếp xúc trực tiếp đ ợc sử dụn để tiếp xúc trực tiếp với các chi tiết cần kiểm tr Năn l ợng âm truy n vuông góc với b m t v t ng sử dụng để phát hiện các lỗ rỗng, rỗ khí, và các vết nứt ho c tách lớp song song với b m t ngoài c a chi tiết ũn n để đo i u dày

Hình 2 4 ầ ò ế ẳ

p ản trở v o tron đầu v bị su iảm bởi k ối iảm n ( p t ụ o độn )

n n triệt ti u đ ợ s n n iễu o s n ọ r G k ú o kiểm tr

t p v điểm r a m ti ọi l điểm r đầu

Hình 2 5 ấ ạ đầ ò

ột đầu t iết kế o t p n o vật liệu k t ần tín đến sự t đổi k ú n t n đầu dò góc kết hợp với nêm để t o ra sóng ngang ở

45⸰, 60⸰ và 70⸰ Đầu t n đ ợc sử dụn để kiểm tra mối n v t ng

đ ợ đ cập r t rõ ràng trong các tiêu chu n kiểm tra

ầu dò kép

Đầu dò kép sử dụng biến tử thu và phát riêng rẽ trong một vỏ chung Chúng

t n đ ợc sử dụng trong các ứng dụn li n qu n đến các b m t kiểm tra thô ráp, vật liệu có c u trúc h t thô, phát hiện rỗ khí ho c rỗ th n v ún ũn thể sử dụn đ ợc ở đi u kiện nhiệt độ cao M độ chính xác c đầu dò kép t ng

k n đ ợ n đầu đơn tin thể n n tr ng hợp b m t tiếp xúc kém chúng

t ng mang l i kết quả chính xác trong các ứng dụng khảo s t ăn m n o đ c tính

nh y với ăn m n ng các lỗ nhỏ (pitting) hay khả năn iúp tăn độ phân giải gần

b m t

ầ đ ến tử

Đầu đ biến tử l đầu dò bao gồm r t nhi u biến tử sắp xếp theo một hình

d ng nh t định, có thể là theo dãy, hình tròn, elip, chữ nhật tùy theo nhu cầu c a n i

sử dụng Các biến tử ở đ đ ợc kích ho t t i mỗi th i điểm bằng máy một cách tuần

tự và lệch pha với nhau một th i i n Δt

Hình 2 6 bản c đầ ò đ b ến t s d ng trong PAUT

2

Thiết bị kiểm tra siêu âm là các thiết bị t n kí t ớc nhỏ, xách tay dễ dàng Nó ho t động dựa trên bộ vi xử lý thích hợp sử dụng ngoài hiện tr ng và phòng thí nghiệm

Chúng t o ra và hiển thị d n s n si u m o n i kiểm tra diễn giải t ng

đ ợc trợ giúp c a các phần m m p n tí để định vị trí và phân lo i khuyết tật đ ợc phát hiện trong chi tiết kiểm tr ún t ng bao gồm mo ul n p t/t u p ần cứng và phần m m cho thu nhận và phân tích tín hiệu v mo ul l u trữ dữ liệu

Màn hình hiển thị có thể là d ng CRT, LCD ho qu n điện Màn hình t ng

đ ợc hiệu chu n t o đơn vị chi u sâu ho c khoảng cách Bộ l u trữ dữ liệu trong thiết

bị đ ợc sử dụn để ghi toàn bộ d ng sóng cùng t n tin đã i đ t li n qu n đến mỗi lần kiểm tra, nếu đ ợc yêu cầu cho mụ đí t i liệu bằng chứng, ho c các thông tin đ ợc lựa chọn n bi n độ xung, các giá trị khoảng cách ho c chi u sâu, ho c có

ho c không tr ng thái cảnh báo



N ữn un p ản ồi si u m đ ợ u ển t n tín iệu t ể t đ ợ tr n

m n n o tr n m tự i k Chúng sẽ đ ợc hiển thị bằng một trong các d ng: A-Scan, B-Scan, S-Scan

Hình 2 7 Hi n thị A-Scan, B-Scan và S-Scan (từ trái qua phải)

 Hiển thị d n -S n: Đ l biểu iễn p ổ biến n t tron đ trụ hoành

m n n biểu iễn t i i n qu t v độ lệ t o p ơn t n đứn o biết bi n độ un p ản ồi ừ vị trí v bi n độ un p ản ồi tr n m n n

t ể đ n i đ ợ độ s u k u ết tật tron vật liệu v kí t ớ n

 Hiển t ị -Scan: là hình ảnh m t cắt đứng c a chi tiết, hiển thị chi u sâu c a

m t phản x và vị trí theo chi u dọc c a nó Hiển thị B-Scan yêu cầu chùm tia quét dọc theo trụ đã ọn c a chi tiết, ho l ơ ọc ho l điện tử k i l u trữ số liệu B-Scan hiển thị hai m t phản x sâu và một m t phản x n n ơn

t ơn ứng với vị trí các lỗ khoan trong chi tiết Với thiết bị siêu âm thông

t n đầu dò phải di chuyển dọc theo chi tiết

 Hiển thị S-Scan: Là hình ảnh quét hình qu t hiển thị hình ảnh cắt hai chi u thu

từ đ ng quét A-Scan s u đ đ ợc vẽ theo th i gian trễ và góc khúc x Trụ o n t ơn ứng với chi u rộng c a chi tiết còn trụ tun t ơn ứng với

độ sâu Chùm tia quét theo hàng lo t góc t o thành hình ảnh m t cắt hình nón

2 ế

Các ch t tiếp m si u m đ ợc sử dụng trong hầu n t t cả các ứng dụng kiểm tra tiếp ú để t o đi u kiện cho việc truy n tải năn l ợng âm giữ đầu dò và chi tiết cần kiểm tra Các ch t tiếp m t n độ nhớt, ở d ng lỏng, gel, ho c bột nhão vừa phải, các lo i ch t tiếp âm đ ợc sử dụng phổ biến là: Sonagel, Ultragel 40, Sonatech, Glycerine, Sonoglide 7, Sonoglide 8, Sonoglide 20 v n ớ n t ng Glycerine

đ ợc sử dụng phổ biến trong kiểm tr mối hàn do đ c tính dễ dàng bôi tiếp âm, dễ lau

s ch và phổ biến

2.4 Nêm

n đ ợc gắn với đầu để n ăn đầu dò với vật kiểm tra Có nhiệm

vụ bảo vệ các biến tử tránh tiếp xúc trực tiếp dễ gây hỏn đồng th i t o các góc mong muốn để đ m ti si u m v o vật liệu

2 ố ẩ

Các quy ph m t n qu định rõ khả năn ần thiết c a thiết bị Để đảm bảo

qu định này, thiết bị phải t n u n đ ợc chu n địn đún p ợp với các tiêu chu n đã u n định các thiết bị là công việc quan trọng bậc nh t để nhận

đ ợc kết quả kiểm tra tin cậy, chính xác Quá trình chu n định trong kiểm tra siêu âm gồm:

- Kiểm tra xác nhận đ tr n a thiết bị

- Chu n định giải đo

- địn độ nh y hay mứ so s n đ n i

Ư G THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QU

Dự án u đ t ị mới Bắc Sông C m có quy mô 1.445 ha với tổng mứ đầu t 9.899 tỷ đồn đ ợc xây dựn tr n đị b n 3 ã D ơn Qu n n D ơn Ho Động (huyện Th N u n) v p ng Minh Khai (quận Hồn n ) p n ơ (quận Ngô Quy n) Dự án gồm các h ng mục chính: Xây cầu Ho n Văn ụ v ợt sông C m nối nội thành Hải Phòng hiện t i với u đ t ị mới, hệ thốn đ k s n

C m, hệ thống giao thông và h tầng kỹ thuật n un tron k u đ t ị

Cầu Ho n Văn ụ là công trình giao thông c p đ c biệt, có chi u i ơn

1 570m đi qu ã n D ơn ( u ện Th N u n) p ng Minh Khai (quận Hồng

n ) v p n ơ (quận Ngô Quy n)

Cầu Ho n Văn ụ n n n im biển” l ầu vòm ống thép nhồi

bê tông ch y giữ sơ đồ nhịp 45m+200m+45m, rộng 33,5m gồm 4 l n ơ iới, 2 làn

xe hỗn hợp và 2 l đi bộ Đ l ng cầu đ p bởi hình dáng cầu uốn l ợn, r t dễ t o

sự hài hòa trong cảnh quan c a khu vực So với các d ng cầu vòm khác thì cầu vòm

ch y giữa sẽ có khả năn p ụng nhịp lớn do tỷ lệ hợp lý giữa kiến trúc phần trên và kiến trúc phần ới o đ k n vi p m đi u kiện h n chế v vùng khống chế

b ũn n tĩn k n t n t u n Đ c biệt thiết kế n ũn t o ra sự khác biệt với các cây cầu khác qua sông C m n : ầu Bính, cầu Nguyễn Trãi, cầu B ch Đằn …

Cầu Ho n Văn ụ không chỉ ý n ĩ đơn t uần v giao thông mà còn có ý

n ĩ lớn, mở rộng sự phát triển đ t ị thành phố Đ c biệt đ l n tr n k ởi đầu cho việc xây dựn để di chuyển Trung tâm hành chính – chính trị thành phố sang vị trí mới, có quy mô lớn ơn iện đ i ơn t o n n tảng cho sự phát triển thành phố Hải

n tron t ơn l i

Việc kiểm tr v đ n i mối hàn trên các dầm ch c a cầu là vô cùng quan trọng và c p thiết để s o o n tr n đ ợ đ v o o t động một cách nhanh

nh t ũn n p ợp v i p í n t ng một công trình yêu cầu sử dụng các

p ơn p p kiểm tra không phá h y theo khối l ợn t ơn ứn l 70% p ơn p p chụp ảnh phóng x 20% p ơn p p si u m v 10% p ơn p p n l i Sử dụn p ơn p p si u m un p ản hồi có r t nhi u u điểm n k n ần che chắn đơn iản nhanh chóng không cần bố trí hệ kiểm tra phức t p, có thể làm cả ngày ngay cả lú n n n đ n l m việ o năn su t o độ tin cậy tốt

Hiện nay công trình gần n o n t t không còn kiểm tr si u m o đ m in

mô phỏng l i việc kiểm tr đ n i mối hàn ở các dầm cầu bằng các mẫu sẵn với những c u hình gần giống nh t với các mối hàn t i hiện tr ng theo tiêu chu n ASME

t i Trung m Đ n Gi n á H y Với một n tr n ý n ĩ n vậy thì việc sử dụn p ơn p p n l o n to n ợp lý

I Tiêu chuẩn áp dụng – ASME [3]

ASME (American Society of Mechanical Engineering – Li n đo n kỹ s ơ k í Hoa Kỳ) là nhà phát triển các quy tắc và tiêu chu n đầu ngành kết hợp kỹ thuật khoa học và ứng dụng kỹ thuật ơ k í… Với tiêu chí: l m t ú đ y khoa học kỹ thuật và ứng dụng c a kỹ thuật đ n n iúp li n kết nhữn n i làm khoa học kỹ thuật trên thế giới l i với n u” t n qu việc hu n luyện, đ o t o liên tục, phát triển chuyên nghiệp và nghiên cứu các quy tắc, tiêu chu n, các hội thảo và công bố li n qu n đến chính quy n và các v n đ ngo i giao khác.

S E đ ợc sáng lập năm 1880 bởi Alexander Lyman Holley, Henry Rossiter Worthington, John Edison Sweet and Matthias N Forney Với nhiệm vụ là giải quyết các sự cố c a nồi áp su t l ơi Đ ợc biết đến trong việc thiết lập các bộ mã và tiêu chu n cho các thiết bị ơ k í Với mụ đí s n lập b n đầu là thành lập một Liên

đo n kỹ thuật với mụ đí tập trung nghiên cứu các kỹ thuật li n qu n lĩn vực ơ k í

ở Bắc Mỹ Và theo sự phát triển S E n n đã trở thành một tổ chứ đ ngành và toàn cầu

ASME là một li n đo n kỹ thuật, một tổ chức tiêu chu n, một tổ chức nghiên cứu và phát triển, một tổ chức hành lang, một nhà cung c p các khóa hu n luyện đ o

t o và là một tổ chức phi lợi nhuận

ASME phát triển các tiêu chu n tự nguyện để nâng cao an toàn, sức khỏe và

ch t l ợng sống c a cộn đồn ũn n t o đi u kiện thuận lợi cho sự đổi mới,

t ơn m i và c nh tranh

Tiêu chu n ASME là bộ tiêu chu n Mỹ trải rộng trong các ch đ gồm công nghệ áp su t, nhà máy h t nhân, thang máy/ thang tự động, xây dựng, tiêu chu n hóa, thiết kế kỹ thuật và kiểm tra hiệu năn

Tầm nhìn c a ASME: Trở thành tổ chứ đi đầu v các bộ luật, tiêu chu n ơ k í

và kỹ thuật đ n n ơn tr n đ n i sự phù hợp các sản ph m và dịch vụ liên quan

Sứ mệnh c a ASME: Phát triển các tiêu chu n, bộ luật v ơn tr n

đ n i p ợp nh t các sản ph m và dịch vụ liên quan trên thế giới vì lợi ích nhân

lo i Thu hút nhữn n i t i năn v iỏi nh t trên toàn thế giới để cùng phát triển,

u tr v p t động việc sử dụng ASME trong các sản ph m, dịch vụ liên quan

Nội dung c a ASME: Phần s u đ tr n b nội dung c a quy ph m ASME,

n bản 1995 qu định v kiểm tra không phá h đ ợ tr n b tron ơn V

ơn k (I II VII) tr n b v từng cụm có quan hệ với ơn V

qu định ứng dụn k o p ơn p p kiểm tra

ASME hiện n ơn 14000 t n vi n ở 158 quốc gia trên thế giới

Section đề

I Nồi ơi năn l ợng

II Yêu cầu v vật liệu

Tiêu chu n NB: Cụm chi tiết lo i I

Tiêu chu n NC: Cụm chi tiết lo i II

Tiêu chu n ND: Cụm chi tiết lo i III

Tiêu chu n NE: Cụm chi tiết lo i MC

Tiêu chu n NF: Cụm chi tiết o i đỡ

Tiêu chu n NG: C u kiện o i đỡ

Phụ lục

Phần II: Quy ph m v nồi phản ứng bằng bêtông và nồi p ơi

IV Nồi ơi n iệt

V Kiểm tra không phá h y

VI Kiến nghị v bảo quản và vận hành nồi ơi sin n iệt

VII Kiến nghị v bảo quản nồi ơi năn l ợng

VIII Phần 1: Nồi áp lực

Phần 2: Các quy tắc lựa chọn

IX Các tính ch t c a mối hàn và mối nối tán

X Nồi ch t dẻo i ng bọc sợi th y tinh

XI Quy định v kiểm tra chứ năn o t động các cụm chi tiết trong nhà

m điện h t nhân

Bảng 3 1 N i dung quy phạm ASME liên quan ki m tra không phá h y

Số tiêu chuẩn Tên tiêu chuẩn

Quy ph m B&PV Kiểm tra không phá h y

Section V - 95 ều 1: Những yêu cầu tổng quát

ều 4: p ơn p p kiểm tr si u m để kiểm tra các

chứ năn o t động

ều 5: p ơn p p kiểm tra siêu âm cho vật liệu và

quá trình chế t o

ều 23: Các tiêu chu n siêu âm

ASME Section III NB – 2530: Kiểm tra và sửa chữa vật liệu t m

NB – 2540: Kiểm tra và sửa chữa vật liệu rèn và thanh

NB – 2542: p ơn p p t ực hiện kiểm tra siêu âm

NB – 2552: Kiểm tra siêu âm trong quá trình sửa chữa c a các vật không có mối hàn và các sản ph m hàn nối ống và quá trình lắp ráp

NB – 2572: Kiểm tra siêu âm các sản ph m đú bằng thép carbon th p

NB – 2580: Kiểm tra bu-l n on t n v v n đệm

NB – 2584: Kiểm tra siêu âm cho các vật liệu kí t ớc lớn ơn 2 in

NB – 2585: Kiểm tra siêu âm cho các vật liệu kí t ớc lớn ơn 4 in

NB – 5330: Tiêu chu n ch p nhận trong kiểm tra siêu âm ASME SectionVIII AM – 203.1: Kiểm tra siêu âm cho các sản ph m d ng t m

AM – 203.3: Kiểm tra siêu âm cho các sản ph m rèn Phụ lục VII: Kiểm tra sản ph m đú

UA 82 (3): Quá trình kiểm tra siêu âm

AM – 252.2: Kiểm tra siêu âm các sản ph m t p đú ASME SectionVIII Bình áp lực

Phụ lục XII: Kiểm tra siêu âm mối hàn nối Phụ lục IX: Kiểm tra không phá h y

Đi u 9 – 3: Kiểm tra siêu âm các mối hàn

PW 52: Tiêu chu n ch p nhận trong kiểm tra siêu âm

S E S tion I: Qu định v kiểm tra chứ năn o t động các cụm chi tiết tron n m điện h t nhân

IWA – 2232: Kiểm tra siêu âm vòng 1 và 2 trong hệ thống ống carbon th p

Bảng 3 2 Tiêu chuẩn ASME trong ki m tra siêu âm

II.Thông số về đố ợng kiểm tra: [4]

M t số thông tin chính v cầ Ho Vă T ụ:

- Vị trí xây dựng: Quận Hồng Bàng & huyện Th y Nguyên - Thành phố Hải Phòng

- Thiết kế: V n Thiết Kế GTVT – CTCP

- Ch đầu t : QL n r n Dựng Phát Triển Đô Thị

- Nhà thầu: Cienco 1–Trung Chính–Hồng Hà

- Tiêu chu n kỹ thuật:

+ Cầu dẫn: Trụ cầu dẫn gồm d ng cột và d ng cổng Thân trụ bê tông cốt thép có

t o vát th m mỹ đ t trên hệ móng cọc khoan nhồi D1200mm

+ Cầu chính: Trụ cầu chính d n t n đ c bằng bê tông cốt t p đ t trên n n móng cọc khoan nhồi đ ng kính D1500mm.Cầu chính: Trụ cầu chính d n t n đ c bằng bê tông cốt t p đ t trên n n móng cọc khoan nhồi đ ng kính D1500mm

- Kết c u phần trên:

+ Cầu ín đ ợc thiết kế d ng cầu vòm ch y giữa gồm 3 nhịp tron đ 2 n ịp biên là kết c u vòm bê tông cốt thép, vòm chính là kết c u vòm ống thép nhồi bê tông Sơ đồ nhịp (45+200+45) m

Vòm chính gồm 2 s n vòm ống thép nhồi bê tông liên kết với nhau bởi hệ giằng gió ngang phía trên và dầm ngang m t cầu Dầm ngang có m t cắt hình chữ I,

đ ợc treo vào vành vòm bởi 4 bó cáp treo Cáp treo là cáp dự ứng lực lo i sợi đơn m kẽm gồm 2 lo i bó 55W7 và 61W7 Cáp giằng dọc sử dụng lo i cáp dự ứng lực 37T15.2mm

Hình 3 1 Vị trí c đ ng ki m tra – Dầm ngang mặt cầu (a) Hình v ph i cảnh c a công trình (b) Bản v thiết

kế c a các thanh dầm ki m tra (c) Hình ảnh thực tế c a dầm

i p ơn tiện l u t n tr n ầu ta th y các thanh dầm tải lực cách trực tiếp ũn n tĩn tải c a bản thân cầu đi u kiện m i tr n n i t đổi nhiệt độ, v v o đ mối hàn trên dầm này là các mối hàn ở vị trí xung yếu phải đảm bảo ch t l ợng nếu không có thể xảy ra tai n n với hậu quả to lớn.Trên hiện

tr ng có nhi u các thanh dầm với các c u n k n u n n tựu chung l i ch yếu có 3 c u hình ch yếu l V đơn V đ i v ữ T với độ t n o động từ 24 đến

30 mm v để phù hợp với khối l ợng c đồ án tốt nghiệp em sẽ l y 5 mẫu tiêu biểu

nh t với các c u hình khác nhau t i run m Đ n Gi n H y để mô phỏng quá trình kiểm tr đ n i tr n iện tr ng

Thông tin v các mẫu ki m tra

Mẫu 1: V đơn - PL15217, dày: 24 mm Mẫu 2: V đ i – PL15222, dày: 24 mm

Mẫu 3: V đ i – PL15225, dày: 29.3 mm Mẫu 4: T – V đơn – T9080, dày: 24.3 – 24 mm

Mẫu 5: T – V đ i – T9081, dày: 30.0 – 30.0

mm

III Lựa chọn thiết b sử dụng

S u k i đã m t v thông số các mối hàn cần kiểm tr ún t đến với khâu lựa chọn thiết bị để có thể tìm ra các bộ thiết bị phù hợp nh t và cho kết quả chính xác nh t S u đ l n ững thiết bị cần thiết gồm: Thiết bị kiểm tra siêu âm, các khối chu n, đầu dò và nêm, ch t tiếp âm

3.1 Thiết b kiểm tra siêu âm

Theo yêu cầu c a ch đầu t sử dụng tiêu chu n ASME cho việc kiểm tr đ n giá mối hàn bằn p ơn p p si u m t p ụng tiêu chu n và lựa chọn thiết bị Theo mụ Đi u

T430 Thiết bị - máy siêu âm

T431 Máy siêu âm

 Xung dội, tần số ho t động ít nh t từ 1 đến 5 MHz, bậ t đổi Gain là 2dB

ho ít ơn

 Nếu có bộ phận mpin ” t ể dung với đi u kiện không giảm độ nh y kiểm tra

 Vị trí p ím đi u chỉn j t n n để OFF

 Có chế độ ho t động một (đơn/k p) o c hai đầu dò (thu/phát)

Với các yêu cầu trên hầu hết các máy siêu âm trên thị tr n đ u có thể dáp ứng cho việc kiểm tr đ n i ron qu tr n t ực tập t i run m Đ n Gi Không Phá H m ơ ội làm quen với thiết bị dò khuyết tật bằng siêu âm Mastercan D70 Máy dò kkuyết tật bằng siêu âm st rs n D70 lý t ởn để

dò khuyết tật mối hàn kim lo i Thiết bị gọn nh , b n, chắc chắn, chốn n ớc và pin khỏe phù hợp với mọi n tr ng khắc nghiệt và kiểm tra dài ng nơi k n nguồn điện l ới đầy đ tín năn m việc kiểm tra siêu âm yêu cầu n iển thị xung, xây dựng DAC, các chế độ Xung phản hồi và phát/thu; Biến tử đơn biến tử kép, tăn iảm bi n độ xung, v.v và việc sử dụng máy r t trực quan dễ n o đ việc lựa chọn thiết bị này là r t hợp lí S u đ y là những thông số chi tiết c a thiết bị dò khuyết tật bằng siêu âm Mastercan D70

Hình 3 2 Thiết bị dò khuyết t t bằng siêu âm Mastercan D70

 Quét không tiếp âm - Dryscan

 Quét mã hóa vị trí B-Scan

 Chế độ vết xung trong A-Scan

 ăn m (độ khuế đ i): 0 – 110 ; b ớ tăn 0 1 0 5 1 2 6 14 v 20

 Các chế độ kiểm tra: Xung phản hồi và phát/thu; Biến tử đơn biến tử kép và Pitch-Catch

 Dải tần: 8 băn tần có thể lựa chọn 100kHz-500kHz; 200kHz-800kHz; 0.4MHz-1.6MHz; 1.4MHz-3MHz; 3MHz-8MHz; 7MHz-15MHz; 9MHz-

21 H ; ăn rộng 1.6 – 22 MHz)

 Bộ phát xung: 100-450V xung âm nhọn và âm vuông

 Màn h n m u độ phân giải 640x480 pixel

 Bộ nhớ 4G o p p l u tới 450.000 file c u hình, 200.000 A-Log

 Chứ năn D : L n tới 20 điểm có thể đ ợc lựa chọn cho các chu n EN

3.2 Lựa chọ đầu dò và ch t tiếp âm

ũn p ụng tiêu chu n ASME ở đ

T430 Thiết bị - Đầu dò, ch t tiếp âm

432 Đầu dò nên có tần số từ 1 đến 5 MHz trừ khi cần t đổi do khả năn u n

ho c phân giải yêu cầu Có thể dùng lo i n m on để hỗ trợ khả năn tiếp âm

T433 Ch t tiếp âm không ản ởng x u cho vật liệu kiểm tra

 Kiểm tra hợp kim gố Nik l m l ợn l u uỳnh phải không lớn ơn 250pmm

 Kiểm tra thép không rỉ ho tit n m l ợng clo và flo phải không lớn ơn 250pmm

Dựa vào tiêu chu n trên với thông tin v chi u dày c a mẫu cần kiểm tr độ dày trong khoản 24 mm đến 30 mm em lựa chọn đầu 4 H kí t ớc biến tử

8 × 9 mm việc sử dụn đầu dò 4 MHz với độ n vậy tránh cho việc m t mát

l ợng trong quá trình truy n âm từ đ t t u đ ợ n độ âm phản hồi l i lớn ơn

un o ơn iúp ễ dàng cho qua trình giải đo n k u ết tật so với việc sử dụn đầu

dò có tần số nhỏ ơn V n m đã đ ợc tích hợp sẵn tron đầu o đ t k n cần sử dụng nêm cho việc kiểm tra nữa Trong quá trình kiểm tra dầu ăn đ ợc sử dụng làm ch t tiếp âm vì nhữn u điểm n k n ản ởn đến vật liệu kiểm tra, không cần pha chế, dễ n l u i l u k k i để trong không khí, không ản ởng x u đến n i kiểm tra Ngoài ra ta cần chu n bị thêm máy tính bỏ túi v t ớ đo độ

i mm để đo đ c tính toán trong quá trình kiểm tra

3.3 Mẫu chuẩn

Theo tiêu chu n ASME

T430 Thiết bị - Khối chu n

T434.1 Các yêu cầu chung

T434.1.2 Vật liệu

 Vật liệu phải cùng d ng sản ph m và chỉ tiêu với vật liệu kiểm tra ho đ ợc phân nhóm theo chỉ số t ơn đ ơn n một trong các vật liệu

T434.1.3 Ch t l ợng

 r ớc khi chế t o, vật liệu khối chu n phải đ ợc kiểm tra toàn bộ bằn đầu dò tia th ng

 Tiêu chí: Những vùng t o ra chỉ thị v ợt quá chỉ thị phản hồi từ m t đ p ải

đ ợc lo i bỏ ra khỏi vật liệu chế t o khối chu n t i nhữn đ ng truy n để chùm tia có thể đ t đ ợc tới các chi tiết phản x chu n khác nhau

Chiều dày mối hàn t

(mm)

Chiều dày khối chuẩn T

(mm)

ng kính lỗ (mm)

Bảng 3 3 Các thông s c a kh i chuẩn m i hàn không phải ng (NON – PIPING CALIBRATATION BLOCKS)

NON – PIPING CALIBRATATION BLOCKS – Ghi chú

a Lỗ đ ợc khoan vào làm nhẵn sâu tối thiểu 38 mm, song song với b m t kiểm tra

b Với c u kiện có đ n kín ≤ 20” (500mm) đ ng kính khối chu n phải đ p ứng yêu cầu tr ớc (bằn 0 9 đến 1 5 đ ng kính vật liệu kiểm tra)

Phải dùng 02 bộ phản x chu n (lỗ, rãnh cắt) địn ớng vuông góc với nhau,

ho c dùng 02 khối chu n cong (chứa mỗi phản x chu n t ơng ứng)

c Sai lệ đ ng kính lỗ ± 3.0 mm

d Khối chu n có chi u dày < 19 mm, chỉ yêu cầu 01 lỗ khoan c nh bên (SDH) 1/2T và 01 rãnh cắt

e T t cả các lỗ có thể định vị trên cùng một m t c a khối chu n với sự c n trọng

để vị trí c a một phản x không ản ởng đến chỉ thị phản x khác trong khi chu n các rãnh cắt có thể cùng m t ph ng th ng hàng với lỗ

f Chi u sâu rãnh cắt từ 6 1% min đến 2.2% T max Khi có lớp n đắp, chi u

s u tăn t m bằng chi u dày lớp đắp

g Chi u rộng tối đ rãn ắt không có tính giới h n Rãnh cắt có thể gia công bằng EDM ho c với En mill đ ng kính tới 6.4 mm, chi u dài rãnh 25 mm

h Chi u dày mối hàn, t, là chi u dày vật liệu n định với mối hàn không có gia

ng ho c cộng thêm chi u i n ớ l ợng (nếu ) n n k n

v ợt quá giá trị tối đ Qui p m cho phép

Nếu có nhi u chi u dày kim loạ bản, T, phả định là chi u dày trung bình

c a m i hàn T có th dựa trên chi u dày kim loạ bản lớ ớ đ u ki í ớc chi tiết phản xạ đ i chứ đ định từ chi u dày trung bình c a m i hàn

Theo tiêu chu n trên ta có thể chọn các mẫu chu n để chu n cho thiết bị siêu

m n s u:

3.3.1 ẫ ẩ V

ẫu u n đ ợ sử ụn p ổ biến n t l mẫu u n đ ợ ế t o từ vật liệu

t p rbon f rriti trun b n đã đ ợ t n Viện H n quố tế (I I ) đ

r v đ ợ tổ ứ ti u u n quố tế (IS ) p t uận ẫu n đ ợ ọi l mẫu

u n I I (V1) v đ ợ m tả n 3 4