2. Nội dung và ý nghĩa đề tài
3.4.3 Thiết bị phun nước
Nếu cĩ áp suất thích hợp, một đầu phun nước cĩ thể tạo ra một vùng khơng tiếp xúc giữa đầu dị và vật kiểm tra, bằng chất tiếp âm trên một khoảng rộng 120 mm hoặc lớn hơn nữa. Sự nghiên cứu đặc biệt về thủy động lực học được sử dụng để thiết kế đầu phun nước sao cho sự rối loạn và sự hình thành bọt khí là thấp nhất. Tính năng này rất quan trọng đối với các quá trình kiểm tra tự động với tốc độ cao và lúc đĩ bộ điều chỉnh gĩc đầu dị cĩ thể đụng vào các bề mặt khơng mong muốn hay đụng vào một chỗ nhơ ra của vật kiểm tra. Kỹ thuật kiểm tra siêu âm bằng cách phun nước này cĩ một ưu điểm so với quá trình kiểm tra siêu âm dạng nhúng thơng thường khi kiểm tra các cấu kiện lớn khơng thể nhúng trọn vào trong một bồn nhúng được. Quá trình tiếp âm được duy trì bằng cách luơn tạo áp suất cho cột nước và nước sẽ ráo hết sau khi đập vào vật thể kiểm tra. Hình vẽ 3-5a mơ tả một thiết bị phun tạo nước trong kỹ thuật siêu âm nhúng.
___________________________________________________________________________________ 60 Các thiết bị tiếp âm phun nước được sử dụng nhiều trong ngành cơng nghiệp hàng khơng trong đĩ cĩ một số chi tiết máy cĩ cấu trúc rỗng kín bên trong. Điều này làm cho vật thể nổi lên trên mặt nên khơng thể thực hiện việc nhúng chìm chúng để kiểm tra được. Hơn nữa, nước cĩ thể thấm sâu vào bên trong các cấu trúc như thế và cĩ thể gây ra sự ăn mịn về sau này.
Vịi phun nước tạo ra nhiều xung phản hồi nhiễu động ngay tại điểm tiếp xúc phía sau xung phản hồi mặt trên, ngay cả khi nước phun ra đều. Những xung phản hồi này đơi khi làm cho vịi phun khơng tạo được sự tiếp xúc âm cần thiết đối với kỹ thuật xung phản hồi. Các vịi phun nước kiểu này thường được dùng nhiều trong kỹ thuật kiểm tra siêu âm nhúng dạng truyền qua, trong đĩ nước phun ra tác dụng lên cả hai phía vật thể kiểm tra (hình 3-5b)
Khi sử dụng các vịi phun nước trong kỹ thuật siêu âm xung phản hồi, thì đáp ứng siêu âm rất nhạy cảm với sự thay đổi gĩc tới của chùm tia siêu âm. Để đảm bảo tỷ số tín hiệu / nhiễu thoả mãn thì nước phun ra phải nằm trong giới hạn
20 so với pháp tuyến của bề mặt vật thể kiểm tra. Bề mặt vật thể kiểm tra cần
phải nhẵn và khơng cĩ các vết xước hoặc gợn sĩng, tuy nhiên rất khĩ kiểm tra được các tấm composite
3.4.4 ĐẦU DỊ BÁNH XE :
Đầu dị bánh xe (xem hình 3-6 & 3-7) bao gồm một bánh xe bằng plastic được bơm đầy chất tiếp âm lỏng dưới một áp suất nào đĩ. Trong quá trình kiểm tra siêu âm, bánh xe lăn trên vật thể kiểm tra và duy trì sự tiếp xúc âm liên tục giữa vật kiểm tra và đầu dị. Đầu dị được gắn cố định ở trục của bánh xe và cách bề mặt của bánh xe khoảng vài milimetre. Đầu dị cĩ thể điều chỉnh được để tạo ra gĩc tới thích hợp làm phát sinh sĩng ngang (sĩng trượt) trong vật thể kiểm tra. Gĩc giữa mặt phẳng tới và hướng quay của đầu dị cĩ thể được điều chỉnh đến bất
Quá trình kiểm tra bằng đầu dị bánh xe được thực hiện bằng cách cho đầu dị lăn trên vật kiểm tra với một áp lực nhỏ, bằng tay hoặc tự động. Vỏø bánh xe tạo ra các xung phản xạ cần thiết để phân biệt với những xung phản xạ từ vật thể kiểm tra.
3.4.5 THIẾT BỊ NÊM GẮN ĐẦU DỊ
Hình 3-6 : Đầu dị bánh xe
___________________________________________________________________________________ 62 Nêm được gắn vào phía trước của biến tử siêu âm, được chế tạo bằng cao su hoặc plastic sẽ bao kín xung quanh phía trước đầu dị siêu âm để duy trì sự truyền sĩng âm trong nước giữa đầu dị và vật thể kiểm tra (như trong đầu dị bánh xe).
Nêm là một chi tiết làm bằng cao su hình giống cái ly được gắn chặt với đầu dị và trong đĩ được đổ đầy chất lỏng (xem hình 3-8). Cĩ thể sử dụng nêm này gắn vào đầu dị phẳng hoặc đầu dị hội tụ, gĩc tới của chùm tia cĩ thể điều chỉnh được bằng thiết bị chỉnh gĩc gắn trên biến tử .