Tmteck Angle Beam Transducers บทนำ
เทคนิคคานมุม (Shear Wave) ใช้สำหรับทดสอบแผ่น แผ่น ท่อ และรอยเชื่อม ลิ่มพลาสติกวางอยู่ระหว่างวัตถุทดสอบกับหัวโซน่าร์ด้วยฟิล์ม couplant ระหว่างตัวแปลงสัญญาณ และลิ่ม ลิ่มพลาสติกอนุญาตให้คลื่นเสียงเข้าสู่วัตถุทดสอบในมุมหนึ่ง จากนั้นลำแสงเสียงจะสะท้อนกลับไปที่ทรานสดิวเซอร์เช่นเดียวกับการทดสอบลำแสงตรง
การทดสอบลำแสงตรงมักจะไม่พบข้อบกพร่อง ตัวอย่างเช่น หากข้อบกพร่องอยู่ในแนวตั้งและบางเพียงพอ จะไม่สามารถสะท้อนเสียงกลับไปยังทรานสดิวเซอร์ได้เพียงพอ เพื่อให้ผู้ทดสอบรู้ว่ามีอยู่จริง ในกรณีเช่นนี้ ต้องใช้วิธีการทดสอบอัลตราซาวนด์แบบอื่น วิธีอื่นในการทดสอบอัลตราซาวนด์คือการทดสอบลำแสงมุม การทดสอบลำแสงมุมใช้อุบัติการณ์อื่นที่ไม่ใช่ 90 องศา ในการทดสอบการสัมผัส บล็อกพลาสติกที่ทำมุมจะวางอยู่ระหว่างทรานสดิวเซอร์กับวัตถุเพื่อสร้างมุมที่ต้องการ สำหรับการทดสอบลำแสงมุมในระบบจุ่ม ไม่จำเป็นต้องใช้บล็อกพลาสติก เนื่องจากหัวโซน่าร์สามารถทำมุมได้ในน้ำ
หากเปลี่ยนมุมตกกระทบเป็นอย่างอื่นที่ไม่ใช่ 90 องศา คลื่นตามยาวและคลื่นเสียงประเภทที่สองจะถูกสร้างขึ้น คลื่นอื่นๆ เหล่านี้เรียกว่าคลื่นเฉือน เนื่องจากคลื่นเข้าทำมุม จึงไม่เดินทางโดยตรงผ่านวัสดุทั้งหมด โมเลกุลในวัตถุทดสอบถูกดึงดูดเข้าหากันเนื่องจากของแข็งมีพันธะโมเลกุลที่แข็งแรง โมเลกุลที่ส่งเสียงจะถูกดึงดูดไปยังโมเลกุลที่อยู่รอบๆ เนื่องจากมุมดังกล่าว โมเลกุลที่พาเสียงเหล่านั้นจึงถูกดึงโดยการดึงดูดแรงในทิศทางตั้งฉากกับทิศทางของคลื่น ทำให้เกิดคลื่นเฉือนหรือคลื่นที่โมเลกุลเคลื่อนที่ในแนวตั้งฉากกับทิศทางของคลื่น
การทดสอบลำแสงมุมและการเปลี่ยนแปลงของมุมตกกระทบยังทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนเพิ่มเติมอีกด้วย จำไว้ว่าเมื่อคลื่นกระทบพื้นผิวในมุมหนึ่ง คลื่นจะหักเหหรืองอเมื่อเข้าสู่ตัวกลางใหม่ ดังนั้นคลื่นเฉือนและคลื่นตามยาวจะหักเหในวัตถุทดสอบ ปริมาณการหักเหของแสงขึ้นอยู่กับความเร็วของเสียงในตัวกลางทั้งสองระหว่างที่คลื่นเคลื่อนที่ เนื่องจากความเร็วของคลื่นเฉือนนั้นช้ากว่าความเร็วของคลื่นตามยาว มุมหักเหของพวกมันจึงต่างกัน เมื่อใช้กฎของสเนลล์ เราสามารถคำนวณมุมหักเหได้หากเราทราบความเร็วของเสียงในวัสดุของเรา
มีการเลือกมุมเพื่อให้แน่ใจว่าได้เสียงสะท้อนจากจุดบกพร่องที่น่าสงสัย สิ่งเหล่านี้มักเป็นข้อบกพร่องที่อันตรายที่สุด เช่น รอยเชื่อมที่ผนังด้านข้างและที่โคนหรือรอยร้าวขาด มุมของโพรบที่ใช้กันโดยทั่วไปสำหรับความหนาของเหล็กต่างๆ มีดังนี้:
NS. 70 Wedge – ความหนา 0.250 ถึง 0.750 นิ้ว
NS. 60 Wedge – ความหนา 0.500 ถึง 2.00 นิ้ว
ค. 45 Wedge – ความหนา 1,500 ขึ้นไป
ต้องใช้หัววัดที่ทำงานในมุมอื่น ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของข้อบกพร่องในวัสดุที่ทดสอบ และสำหรับกรณีพิเศษในส่วนที่บางกว่า ความถี่ควรต่ำเพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงการลดทอนที่มากเกินไป
ทรานสดิวเซอร์และเวดจ์ของ Angle Beam มักใช้เพื่อแนะนำคลื่นเฉือนหักเหในวัสดุทดสอบ เส้นทางเสียงที่ทำมุมทำให้ลำแสงเสียงเข้ามาจากด้านข้างได้ จึงช่วยปรับปรุงการตรวจจับข้อบกพร่องในบริเวณรอยเชื่อมและรอบๆ
โพสต์เวลา: Sep-26-2021