Đồ án thiết kế Kiểm tra không phá hủy bằng siêu âm Phased array

Phần 1: Tổng quan về NDT
NDT là gì?

Hình 1: phương pháp NDT.


Ưu điểm của NDT


3. Các phương pháp được sử dụng trong NDT
- Siêu âm kiểm tra

Hình 2: Thiết bị siêu âm


-

Chụp ảnh phóng xạ

Hình 2 : Sơ đồ bố trí chiếu chụp


-

Phương pháp dòng điện xoáy

Hình 4: sơ đồ bố trí phương pháp dòng điện xoáy.


4. Ứng dụng
- Trong dầu khí

Hình 5 : kiểm tra đường ống dẫn dầu.


- Trong chế tạo máy

Hình 6 : kiểm tra vật đúc bằng NDT.

- Trong hàng không, hải quan,…


PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM

Hình 7: kỹ thuật viên kiểm tra vật mẫu bằng phương pháp siêu âm.


TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM
Giới thiệu về phương pháp siêu âm
Ưu điểm của phương pháp.
Nhược điểm của phương pháp
1.4. Ứng dụng



CƠ SỞ HOẠT ĐỘNG CỦA PHƯƠNG PHÁP
Cơ sở của phương pháp

Hình 8. Mô tả chung của phương pháp

2.2. Những đặc điểm của sóng âm
- Tần số âm
- Vận tốc âm
- Bước sóng
λ = v/f (m)
-

Góc phản xạ và khúc xạ
Định luật snell:

Hình 9: định luật snell.


2.4. Các loại sóng âm
- Sóng dọc

Hình10: sóng dọc.
- Sóng ngang


- Sóng bề mặt

Hình 12 : sóng bề mặt.


CHƯƠNG 3: THIẾT BỊ DÙNG TRONG SIÊU ÂM
3.1. Thiết bị xung phản xạ
- Ba thiết bị chủ yếu được sử dụng: A-scan, B-scan, C-scan.
- Chủ yếu liên quan đến hiển thị hình ảnh trên thiết bị siêu âm.
- Có chung mạch điện tử cơ bản sự khác nhau là thông tin ra biểu diễn trên màn

hình.
3.1.1 A-scan
Là phương pháp biểu diễn tín hiệu mà nó hiển thị tín hiệu quay trở lại từ vật liệu kiểm tra
trên màn hình.

Hình 13: Tín hiệu hiển thị trên màn hình của thiết bị A-scan.


3.1.2. Thiết bị B-scan
- Hiển thị hai chiều về mặt phẳng cắt ngang chi tiết kiểm tra.
- Theo dõi ăn mòn và phát hiện tách lớp trong kim loại và vật liệu tổng hợp.

Hình 14: Hiển thị B-scan của những bất liên tục


3.1.3. Thiết bị C-scan
- Hiển thị thông thường khác của dữ liệu kiểm tra siêu âm
sử dụng hình chiếu bằng được gọi là C-scan.
- Hình dạng thu được liên quan với kích cỡ và hình dạng
của bề mặt phản xạ trong chi tiết kiểm tra và giải đoán dễ dàng bằng trực giác.


3.2. Điện tử thiết bị xung phản xạ
- Thiết bị xung phản xạ có mạch điện tử tương tự và cung cấp
các chức năng thông thường cơ bản,tên thay đổi và có thêm các yếu tố
phụ thuộc vào nhà sản xuất tuy nhiên mỗi thiết bị phải cung cấp các yếu tố
cần thiết cụ thể.
3.2.1. Cung cấp nguồn
Thường điều khiển bằng công tắc tắt/mở và cầu chì.
3.2.2. Đầu dò

Đầu dò là thiết bị chuyển đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác.

Hình 15: đầu dò dạng chổi quét.
3.2.3. Bộ thu/phát
3.2.4. Bộ phận hiển thị và định thời gian


3.3. Các chức năng điều khiển
Bộ điều khiển được cung cấp các mạch khác nhau của thiết bị như
cung cấp nguồn, bộ phát/xung, bộ định thời và hiển thị.
- Điều khiển khuếch đại.
- Điều khiển dải thô, dải tinh và trễ.
- Điều khiển dạng đầu dò.
- Điều khiển On/Off.
- Hiển thị Display/Status.
- Điều khiển Gian.
- Điều khiển Reject.
- Điều khiển Zero Ofset.
- Điều khiển Range.
- Điều khiển chỉnh lưu.


Tiêu chuẩn asme với phương pháp siêu âm mối hàn
phạm vi:
Cần tham khảo thêm các yêu cầu:
 Trình độ/chứng chỉ
 Đánh giá,trình diễn,chấp nhận quy trình
 Đặc trƣng hệ thống
 Lưu trữ, kiểm soát khối chuẩn
 Phạm vi kiểm tra

 Tiêu chuẩn chấp nhận
 Lưu trữ hồ sơ


quy trình
Kiểm tra phải tiến hành theo quy trình văn
bản, với các nội dung ít nhất như bảng T421
Nội dung/thông số chủ yếu và không chủ
yếu
Nội dung chủ yếu thay đổi thì quy trình
cần được xem xét đánh giá lại



-Thiết bịmáy siêu âm
 Máy siêu âm xung dội,tấn số hoạt động ít
nhất từ 1 đến 5 MHz, có bậc thay đổi Gain là
2dB hoặc ít hơn
 Vị trí phím điều chỉnh Reject nên để OFF.
 Có chế độ hoạt động một hoặc hai đầu dò
Đầu dò nên 1 đến 5 MHz trừ khi cần thay đổi
do khả năng xuyên hoặc độ phân giải yêu
cầu
 Chất tiếp âm không được gây hại cho vật
liệu kiểm tra
 Kiểm tra hợp kim gốc Nickel, hàm lượng lưu
huỳnh phải không lớn hơn 250ppm
 Kiểm tra thép không rỉ hoặc titan, hàm
lượng clo và flo phải không lớn hơn 250ppm

Thiết bị - Khối chuẩn
 Sử dụng lỗ khoan sườn, đáy bằng,rãnh
khắc…để xây dựng mức đối chứng ban
đầu
 Vật liệu đồng cấp, không tách lớp đáng
kể, xử lý nhiệt đồng cấp và loại
 Có thể hàn đắp giống vật liệu kiểm tra
 Bề mặt tương đương
Vật liệu phẳng dùng khối chuẩn phẳng
Vật liệu kiểm tra cong (không phải ống) có
đường kính lớn hơn 20” : dùng khối phẳng
Đường kính vật liệu bằng 0.9 đến 1.5 lần
đường kính khối chuẩn sử dụng
Vật liệu ống dùng khối chuẩn ống