Vékony acéllemezek ellenőrzése ultrahangos bárányhullám módszerrel

Mar 20, 2025

Hagyjon üzenetet

Előszó

 

Az ultrahangos bárányhullám (bárány) ellenőrzés fontos módszer a vékony lemez ellenőrzésére. Az alacsony felhasználása és bonyolultsága miatt azonban az operátorok gyakran nehezen tudják helyesen megvalósítani.
Ebben a cikkben bemutatjuk a bárányhullám -ellenőrzési módszert mind elméleti, mind gyakorlati szempontból, és megvitatjuk az üzemmód kiválasztását és az óvintézkedéseket.

2800DAC

A vékony lemezek ultrahangos hibáinak kimutatásakor az ultrahangos bárányhullámokat gyakran használják a detektáláshoz, mivel az acéllemez vékony, és a hosszanti interfészhullámot és az alsó hullámot nehéz egyértelműen megkülönböztetni.
A bárányhullám -észlelés azonban bonyolultabb, és sok hibadetektor kételkedik a gerjesztés és a hullám üzemmód kiválasztásában. Ebben a cikkben megvitatjuk a bárányhullám -hibák észlelésének módját.
A bárányhullám -szonda elméleti alapja a diszperziós egyenlet. A bárányhullám -frekvencia egyenlet szabad határfeltételek mellett a következő:
Az (1) egyenlet a szimmetrikus típus (S-Type) frekvencia-egyenlete:

20250320104309

A (2) egyenlet az aszimmetrikus típus (A-Type) frekvencia-egyenlete:

20250320104327

640

CL - hosszirányú hullámsebesség az anyagban méterenként másodpercenként (m/s);
CS - keresztirányú hullámsebesség az anyagban méterenként másodpercenként (m/s);
CP - Bárányhullám -fázissebesség méterenként másodpercenként (m/s);
T - lemez vastagsága méterben (m);
F - Bárányhullám gerjesztési frekvenciája a Hertz -ben (Hz).

Az incidencia szögének és a hullámmódnak a kiválasztása

 

1. ismert lemezvastagsággal és a kiválasztott működési frekvenciával meghatározhatjuk a kívánt mód fázissebességét az 1. ábrán szereplő diszperziós görbére való hivatkozással.
2.

Az ultrahangos bárányhullám kiválasztásának elve:

1. nagy jel-zaj arány: erős és tiszta tükröződött hullámok a végén.
2. Alacsony csillapítási és hosszú terjedési távolság: A detektálási hatékonyság javítása érdekében.
3. Tiszta gerjesztési hullám mód: A többi üzemmód -hullám beavatkozásának elkerülése érdekében a hibák pontosabb megítélése érdekében (válassza ki a pontot, amely távolabb van a többi üzemmód -hullámtól).
4. Alacsony változás: A hibák vagy a végszögek által okozott hullám üzemmód -konverziós hullám a főhullám után, amely elősegíti az ítélet hibáját.

640 1

A tényleges hibadetektálási folyamatban azt a régiót kell előnyben részesíteni, ahol a csoport sebességgörbe viszonylag lapos, hogy a csoportsebesség megváltozása kicsi legyen, így a visszhang távolság stabil marad.

A fentiek az alapvető módszer a hullám üzemmód meghatározására az elméleti számításon keresztül. A tényleges ellenőrzés során azonban a bárányhullám -szonda előfordulási szöge eltérhet a kiszámított értéktől.
Ezenkívül a lemez vastagságának változásai és a szonda frekvenciájának instabilitása több bárányhullám -módot gerjeszthet.
Ugyanakkor a hibák vagy határok jelenléte a hullámmódok változásaihoz vezethet, így az ultrahangos bárányhullám -ellenőrzési folyamat viszonylag összetett, és kiterjedt gyakorlati tapasztalatokat igényel.

 

Óvintézkedések az ultrahangos bárányhullám módszer alkalmazásával

 

(1) Meg kell erősíteni, hogy az izgatott hullámok bárányhullámok. A bárányhullámok kevésbé érzékenyek a felszíni olajra, mint a felszíni hullámok, amelyek jelentősen gyengülnek, amikor olajat tapasztalnak, míg a bárányhullámokat az olaj viszonylag nem befolyásolja a szaporodás során. Ezenkívül a bárányhullám egy üzemmódváltáson megy keresztül, amikor a végét találkozik, ami a szonda mozgatásakor a visszhang szélességének megváltozásához vezet, míg a keresztirányú hullám visszhangjának impulzusszélessége változatlan marad.
2) Javasoljuk, hogy a lehető legnagyobb mértékben használja a multi-módosítást, mivel az egyetlen üzemmód bizonyos területeken elmulaszthatja az észlelést. Általában javasolt legalább két hullámmódot használni a detektáláshoz.
3) A delaminációs hibák esetében az élek szűkebbek lehetnek, és nem termelhetnek emissziót, ami elmulaszthatja a detektálást. A delaminációs jelenség azonban üzemmódváltást okoz, amelyet a vég visszaverődések megfigyelésének elősegítésével lehet észlelni.