- Sóng siêu âm đợc truyền vào vật liệu thông qua một lớp chất lỏng (nớc hay dầu...) hoặc không khí (ít dùng)
- Kỹ thuật này chủ yếu dùng trong phòng thí nghiệm hoặc kiểm tra tự động với khối lợng lớn
+ Ưu điểm: Có thể tạo ra sóng dọc hay sóng ngang chỉ với một đầu dò nhờ thay đổi góc tới của chùm tia và môi trờng tiếp âm luôn đồng nhất
- Tuy nhiên khi sử dụng chùm tia thẳng góc phải tính toán quãng đờng đi của sóng trong nớc phải luôn lớn hơn giá trị S sau để thoả mãn xung phản hồi lần 2 từ mặt trớc không nằm trong khoảng chứa xung phản hồi từ đối tợng kiểm tra (Tránh nhiễu khi đánh giá khuyết tật)
S = (Bề dày mẫu x VH2O)/VMẫu
VH2O: Vận tốc sóng truyền trong H2O VMẫu: Vận tốc sóng truyền trong mẫu
- Chú ý: Khi sử dụng đầu dò phát sóng dọc (vì chỉ sóng dọc mới có thể truyền trong môi trờng chất lỏng và không khí)
6.10. Chuẩn định hệ thống kiểm tra6.10.1. Mục đích của việc chuẩn định 6.10.1. Mục đích của việc chuẩn định
+ Một thiết bị kiểm tra siêu âm thờng thực hiện một số chức năng cơ bản sau: - Phát và thu sóng siêu âm
- Kiểm tra, lựa chọn, xử lý và biểu diễn tín hiệu
+ Các quy phạm thờng quy định rõ khả năng cần thiết của thiết bị
+ Để bảo đảm thoả mãn các quy phạm này, thiết bị phải thờng xuyên đợc chuẩn định đúng, phù hợp với các tiêu chuẩn đã có. Chuẩn định thiết bị là công việc quan trọng nhất để nhận đợc kết quả kiểm tra tin cậy, chính xác
+ Quá trình chuẩn định trong kiểm tra siêu âm là kiểm tra, xác nhận và hiệu chỉnh các đặc trng của thiết bị siêu âm để có đợc kết quả kiểm tra tin cậy và các kết quả kiểm tra mô phỏng
+ Quy trình chuẩn định trong kiểm tra siêu âm gồm các loại sau: - Kiểm tra xác nhận các đặc trng của thiết bị
- Chuẩn định giải đo
- Xác lập độ nhạy hay mức độ kiểm tra đánh giá
6.10.2. Các mẫu chuẩn kiểm tra1. Các mẫu chuẩn và mẫu so sánh 1. Các mẫu chuẩn và mẫu so sánh
Trong phơng pháp kiểm tra siêu âm xung phản hồi các mẫu chuẩn đợc dùng để: - Đánh giá các đặc trng làm việc của máy và đầu dò
- Thiết lập các điều kiện kiểm tra có thể lập lại đợc
- So sánh độ cao biên độ hoặc vị trí của xung phản hồi từ khuyết tật trong vật kiểm tra với độ cao biên độ hoặc vị trí khuyết tật nhân tạo trong mẫu chuẩn so sánh - Mẫu dùng cho 2 mục đích đầu đợc gọi là mẫu chuẩn, còn mẫu dùng cho mục đích thứ 3 gọi là mẫu đối chứng (so sánh đánh giá)
- Các khối mẫu chuẩn có kích thớc quy định và ban hành bởi bất kỳ tổ chức nào có liên quan đến tiêu chuẩn kiểm tra vật liệu gọi là mẫu chuẩn kiểm tra
+ Đợc sử dụng rộng rãi nhất, chế tạo từ vật liệu thép Cácbon ferit trung bình đã đợc th- ờng hoá của viện hàn quốc tế (I.I.W) đa ra và tổ chức tiêu chuẩn quốc tế (ISO) chấp nhận
+ Kích thớc mẫu chuẩn V1 để chuẩn định thiết bị với các loại đầu dò góc và thẳng (kích thớc có đơn vị mm)
+ Chức năng mẫu chuẩn V1
- Chuẩn thời gian quét bằng cách sử dụng bề dày 25mm, 100mm và 200mm. Cho các đầu dò thẳng và sử dụng cung bán kính 100mm cho các đầu dò góc
- Xác định điểm ra của đầu dò bằng cách sử dụng cung bán kính 100mm
- Xác định góc phát đầu dò góc sử dụng tấm nêm bằng thuỷ tinh hữu cơ, các giá trị góc đợc khắc dấu ở mặt bên của mẫu chuẩn. Vì các đầu dò góc thờng bị mài mòn trong quá trình sử dụng nên thờng gây ra sự thay đổi góc phát và điểm ra đầu dò
- Kiểm tra các đặc trng biểu diễn của máy dò khuyết tật bằng siêu âm nh: . Độ tuyến tính của thời gian quét
. Độ tuyến tính theo chiều cao màn ảnh máy . Độ tuyến tính của núm điều khiển biên độ
. Khả năng phân giải, khả năng xuyên sâu, vùng chết, độ rộng xung - Đặt độ nhạy cho phép kiểm tra
- Chuẩn thời gian quét cơ bản và đặt độ nhạy theo phơng pháp giản đồ DGS - So sánh các vật liệu có vận tốc âm truyền khác nhau
3. Mẫu chuẩn V2
+ Đây là dạng thu nhỏ của mẫu chuẩn V1, thích hợp sử dụng tại hiện trờng + Mẫu chuẩn V2 cũng đợc Viện hàn quốc tế (I.I.W) đa ra
+ Mẫu V2 đặc biệt thích hợp với các đầu dò thẳng hoặc góc đờng kính nhỏ có chiều dài trờng gần ngắn để chuẩn các thang đo
- Mẫu chuẩn V2 (hình vẽ)
+ Mẫu V2 đợc chế tạo bằng thép kích thớc nh hình vẽ (đơn vị mm), dung sai
±0,1mm
+ Điểm A điểm hội tụ cho cả 2 cung bán kính + ứng dụng chuẩn của mẫu trình bày ở phần sau