Phương pháp này dùng 2 đầu dò, một đầu phát ra sóng siêu âm và một dầu thu sóng. Tất cả các sóng đều được thể hiện lên màn hình của thiết bị. Nếu bất liên tục chặn ngang đường truyền sẽ làm giảm năng lượng đến đầu dò thu và chỉ
thị trên màn hình chỉ thị giảm biên độ. Nếu bất liên tục đủ lớn sẽ làm phản xạ toàn bộ năng lượng và sẽ làm chỉ thị màn hình biến mất.
Đặc điển của sóng siêu âm trong phương pháp truyền qua
- Sóng vuông góc với bề mặt kiểm tra.
- Biến tử càng lớn, chùm tia càng ít mở rộng cho mọi tần số
- Đường kính biến tử như nhau, tần số càng cao chùm tia càng ít mở rộng
Ưu điểm của kiểm tra siêu âm truyền qua
- Khả năng phát hiện bất liên tục trong trường gần tốt hơn, có khả năng phát hiện bất liên tục ởđộ sâu vài phần ngàn milimet dưới bề mặt kiểm tra - Có khả năng kiểm tra vật liệu dày hơn do tổn thất âm ít hơn
Nhược điểm của kiểm tra siêu âm truyền qua
- Phương pháp kiểm tra siêu âm truyền qua “không thấy” được bất liên tục mà chỉ biết được sự hiện diện của bất liên tục qua độ giảm năng lượng âm.
Hình 2.5: Nguyên lý siêu âm tiếp xúc
Trong siêu âm tiếp xúc người ta thường chọn kiểm tra ở tần số thấp nhất nhưng vẫn có khả năng phát hiện bất liên tục nhỏ nhất cần phát hiện.
Có thể chọn tần số siêu âm theo bảng sau:
Đầu phát sóng Đầu thu sóng
Bảng 2.1 Bảng chọn giá trị tần số siêu âm
Tần số, MHz Ứng dụng
0.2 – 1 Vật đúc hạt thô và tương đối thô bằng gang xám, gang cầu, đồng , thép không rỉ … 0.4 – 5 Vật đúc hạt mịn bằng thép nhôm, đồng 0.2 – 2.25 Chất dẻo, các vật liệu tượng tự và kim loại gốm 1 – 5 Vật cán như thép tấm, thép băng, thép thanh, thép cây 2.25 – 10 Vật liệu kéo và đúc ép như thép thanh, thép ống, thép hình 1 – 10 Vật rèn 2.25 – 10 Thủy tinh và gốm 1 – 2.25 Mối hàn 1 – 10 Kiểm tra bao bì, đặc biệt phát hiện nứt mỏi Bề mặt thô nhám và bị ăn mòn lỗ chỗ cần tần số thấp để cho đủ độ nhạy cần thiết. Đôi khi có thể mài hay đánh giấy nhám bề mặt mẫu kiểm tra để có tiếp xúc đầu dò và mẫu kiểm tra tốt hơn. Tần số cao dùng cho vật liệu hạt mịn do tần số thấp có độ nhạy kém hơn. Tần số càng cao thì bước sóng càng ngắn, tần số cao có độ nhạy cao hơn, phát hiện được các bất liên tục nhỏ hơn, tần số thấp có khả năng xuyên thấu cao hơn.
Do đó, để tạo ra chùm tia siêu âm với một góc nào đó cần 3 yếu tốđể xác định góc nghiêng của nêm như sau:
- Góc khúc xạ cần thiết trong mẫu kiểm tra - Vận tốc sóng dọc trong nêm chất dẻo
- Vận tốc sóng trong vật liệu kiểm tra (có thể là sóng dọc hay sóng ngang phụ thuộc vào chùm tia siêu âm cần có)