Le détecteur de défauts à ultrasons est un appareil de contrôle non destructif qui utilise les propriétés de propagation, de réflexion des ultrasons dans le milieu pour détecter les défauts internes du matériau tels que les fissures, les stomates, les inclusions, etc. Ses étapes de fonctionnement faciles peuvent être résumées en cinq liens principaux « Préparation → Calibration → détection → interprétation → clôture», qui sont détaillés ci - dessous en combinaison avec la logique de fonctionnement de l'instrument de type universel (numérique):

I. préparation préalable: Assurez - vous que l'équipement est adapté à l'environnement

La préparation avant l'opération est la base pour garantir l'exactitude de la détection et doit se concentrer sur la vérification de l'état de l'équipement, de l'adaptation des consommables et des conditions de la pièce à usiner.

Inspection des équipements et des consommables

Allumez et confirmez que l'écran d'affichage de l'instrument, les touches, la batterie (ou l'alimentation) sont OK, aucune indication d'erreur; Si vous utilisez une batterie, assurez - vous qu'elle est suffisamment chargée (évitez les arrêts soudains lors de la détection).

Préparer la sonde adaptée: Sélectionnez la sonde en fonction du matériau de la pièce (par exemple, acier, aluminium), de l'épaisseur et des besoins de détection (sonde droite courante pour les défauts internes, sonde oblique pour les défauts de soudure), vérifiez que le câble de la sonde n'est pas cassé et que le joint est bien en contact.

Préparation de l'agent de couplage: le rôle de l'agent de couplage est de remplir l'air de la surface de la sonde avec la pièce (l'air réfléchit fortement les ondes ultrasonores, ce qui empêche le signal d'atteindre la pièce), la glycérine couramment utilisée, l'huile ou un coupleur à ultrasons spécial, assurant une fluidité modérée et sans impuretés.

Pré - traitement des pièces

Nettoyez la surface de la zone de détection: enlevez les impuretés telles que l'huile, la rouille, la peinture, l'oxyde de peau, etc., poncez à plat avec du papier sablé ou un chiffon (une surface inégale peut entraîner un mauvais couplage et affecter la qualité du signal).

Plage de détection claire: selon le dessin de la pièce ou la norme de détection, marquez les zones à détecter (par exemple, les deux côtés de la soudure, les sites de concentration de stress) pour éviter les fuites.

II. étalonnage des instruments: établissement d'une « norme de détection de référence»

L'étalonnage est une étape clé dans l'élimination des erreurs du système d'instrumentation, le noyau est l'ajustement des paramètres de l'instrument par le bloc d'essai standard (par exemple, le bloc d'essai CSK - Ⅰa, le bloc d'essai iiw), assurant la localisation des défauts, la précision quantitative. (Remarque: l'étalonnage est au cœur de l'opération et aucun résultat fiable ne peut être obtenu avec un instrument non étalonné)

Paramètres de base

Entrez dans l'interface "Paramètres" de l'instrument et entrez les paramètres de base en fonction des informations de la pièce et de la sonde:

Paramètres de la sonde: fréquence de la sonde d'entrée (par exemple 2,5 MHz, 5 MHz), taille de la plaquette, angle de réfraction (la sonde oblique doit être remplie, par exemple k2,5), distance de front (la sonde oblique est la distance de l'extrémité avant de la sonde au centre de la plaquette).

Paramètres de la pièce: entrez l'épaisseur de la pièce (critique lors de la détection de la sonde droite), la vitesse du son du matériau (par exemple, la vitesse du son de l'acier est d'environ 5900m / s, l'aluminium est d'environ 6300m / s, peut être sélectionné dans la Bibliothèque de préréglages de l'instrument).

Calibration "point zéro" (Calibration de positionnement)

Objectif: déterminer le temps de propagation des ultrasons à l'intérieur de la sonde (c'est - à - dire le "zéro de la sonde"), en évitant les biais de positionnement.

Fonctionnement: couplage de la sonde sur la face plane d'un bloc d'essai standard, déplacement de la sonde pour trouver l'onde réfléchie sur la face inférieure du bloc d'essai (première forme d'onde de grande amplitude affichée sur l'écran, dite "onde de fond"), mise en correspondance de la position de l'onde de fond avec l'épaisseur connue du bloc d'essai par la fonction "zéro Calibration" de l'instrument qui calcule et enregistre automatiquement le zéro de la sonde.

Calibration "sensibilité" (Calibration quantitative)

Objectif: Assurez - vous que l'instrument peut détecter les défauts de la taille spécifiée dans la pièce (par exemple, trou à fond plat Φ2mm) et peut déterminer la taille du défaut par la hauteur des vagues.

Fonctionnement: coupler la sonde à la position "défaut artificiel" (par exemple, trou à fond plat prédéfini, trou transversal) du bloc d'essai standard, trouver l'onde réfléchie par défaut, régler le bouton "Gain" de l'instrument (augmenter le gain = améliorer la sensibilité, l'amplitude de la forme d'onde devient plus grande; réduire l'inverse), faire l'onde de défaut jusqu'à environ 80% de la pleine échelle de l'écran, enregistrer le paramètre de sensibilité à ce moment - là (appelé "sensibilité de référence").

Iii. Détection formelle: scanner et acquérir le signal selon les spécifications

Une fois l'étalonnage terminé, la pièce peut être détectée et le noyau est "Laissez la sonde se déplacer en douceur et observez le changement de forme d'onde de l'écran".

Couplage et scan

Appliquez une couche mince de coupleur uniformément sur la surface de la zone de détection (épaisseur pour combler les crevasses, trop peut affecter le mouvement de la sonde).

Sonde à main, de sorte que la surface du palpeur est étroitement ajustée à la surface de la pièce, balayant dans la direction de détection à une vitesse lente et uniforme (la vitesse de balayage ne dépasse généralement pas 100 mm / s, évitez de manquer le signal de défaut); Pour les zones complexes telles que les soudures, la méthode de balayage "en dents de scie" ou "Mouvement avant - arrière + Oscillation gauche - droite" peut être utilisée pour assurer la couverture de toute la zone de détection.

Observation et enregistrement du signal

Fixez - vous à l'écran d'affichage de l'instrument pendant la détection: normalement sans défaut, l'écran affiche principalement "l'onde initiale" (le signal initial émis par les ultrasons, situé à l'extrême gauche) et "l'onde inférieure" (le signal réfléchi par la face inférieure après la pénétration des ultrasons dans la pièce, la position correspondant à l'épaisseur de la pièce).

En cas d'onde anormale (c'est - à - dire une forme d'onde supplémentaire entre l'onde initiale et l'onde de fond ou sans onde de fond), arrêtez immédiatement le balayage, ajustez la position de la sonde pour vérifier si l'onde anormale est stable:

Si une onde anormale se répète, enregistrez sa "position" (en graduant l'instrument pour correspondre aux coordonnées de la pièce), sa "hauteur d'onde" (en comparant la sensibilité de référence pour juger de la taille du défaut), sa "profondeur" (l'instrument calcule automatiquement la profondeur d'enfouissement du défaut en fonction de la vitesse du son).

Iv. Interprétation des défauts: distinction préliminaire de la nature des défauts (version simplifiée)

La détection non professionnelle ne nécessite qu'un jugement préliminaire « défectueux ou non», la qualification de précision doit combiner des critères et de l'expérience, la logique d'interprétation facile est la suivante:

Caractéristiques typiques des ondes défectueuses:

La forme d'onde est nette et de grande amplitude (généralement supérieure à 50% de l'amplitude de l'onde de fond, ou au - delà d'un seuil spécifié par la norme);

La position de l'onde de défaut est stable lorsque la sonde se déplace (décalage synchrone avec le déplacement de la sonde, correspondent à la position réelle du défaut);

Si le défaut est grand ou profond, il peut entraîner un affaiblissement, une disparition de l'onde de fond (les ultrasons sont complètement réfléchis par le défaut et ne peuvent pas atteindre la surface inférieure).

Exclure les "faux signaux":

Mauvais couplage: forme d'onde encombrée, instable, disparaît après réapplication du coupleur;

Surface inégale de la pièce: apparition d'un fouillis continu de faible amplitude qui disparaît après ponçage de la surface;

Usure de la sonde: la forme d'onde est floue et revient à la normale après le remplacement de la sonde.