Was bedeutet Ultraschallprüfung?
Die Verwendung von Ultraschallwellen zur Erkennung von Materialfehlern beginnt in 1931 erstmals mit einem deutschen Patent. Die ersten kommerziellen Geräte verbreiteten sich in den 1940-Jahren in der Industrie. Die Entwicklung der Elektronik hat wesentlich zur Entwicklung dieser Technik als praktisches Inspektionsverfahren beigetragen. Das Prinzip der Ultraschallprüfung basiert auf dem Prinzip der von der Sonde erzeugten hochfrequenten (0,1-20 MHz) elastischen Wellen, die sich in der Umgebung des Prüfmaterials ausbreiten und nach Auftreffen einer Diskontinuität zur Sonde zurück reflektieren. Die Ultraschallprüfung ist eine zerstörungsfreie Prüfmethode, bei der hochfrequente Schallwellen mit speziellen Prüfköpfen erzeugt werden. Mit dieser Methode werden unsichtbare Defekte im Inneren der Materialien erkannt. Darüber hinaus wird die Ultraschalluntersuchung eingesetzt, um die Materialdicke zu bestimmen, ihre Flexibilität zu verstehen und die Kornstruktur zu untersuchen. Das Wort bedeutet wörtlich Ultraschall, Ultraschall oder jenseits von Schall. Ultraschall nennt man Geräusche mit einer Vibrationsfrequenz höher als 20k Hz. Für das menschliche Ohr ist es unmöglich, dieses Geräusch zu hören. Diese Geräusche werden von der Schwingungsfrequenz erzeugt, als Schwingungsbewegung weitergegeben und mit speziellen Geräten erfasst.
Wenn an Quarz oder ähnliche Materialien eine elektrische Spannung angelegt wird, werden deren Längen verlängert oder verkürzt. Der so erzeugte Ultraschall muss in das zu untersuchende Material eingearbeitet werden. Diese Schallwellen breiten sich im Material linear aus. In der Zwischenzeit nimmt die Intensität der von den Oberflächen dieser Bereiche reflektierten Schallwellen ab, wenn sich im Material Punkte befinden, die unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, wie z. B. ein Spalt oder ein Riss. Diese Informationen werden auf dem Bildschirm des Oszilloskops ausgewertet und fehlerhafte oder defekte Bereiche erkannt. Kurz gesagt, die hochfrequenten Schallwellen, die in das Material gesendet werden, werden reflektiert, wenn sie auf Hindernisse treffen. Diese reflektierten Schallwellen erzeugen je nach Auftreffwinkel Wellenlinien auf dem Bildschirm des Ultraschallprüfgeräts. Die Koordinaten des Hindernisses im Material werden entsprechend der Position der Reflexion berechnet. Die Höhe der Reflexion auf dem Bildschirm gibt eine Vorstellung von den Abmessungen des Hindernisses.
Zwei verschiedene Messungen werden mittels Ultraschalluntersuchungsmethode durchgeführt. Entweder wird eine Größenmessung durchgeführt (z. B. Messung der Dicke, Länge oder Oberflächenhärte) oder es werden die Eigenschaften des Materials bestimmt (Korngröße, Rückstände, Kalt- und Warmbearbeitungsgrade, Erkennung von Fehlern und Erkennung von inneren Spannungen). Es gibt übergeordnete Aspekte. Beispielsweise können Materialfehler dreidimensional erkannt werden. Diese Methode ist einfach zu implementieren. Fehler im Material werden mit großer Präzision erkannt. Während der Anwendung werden keine überschüssigen Verbrauchsmaterialien verwendet. Insbesondere werden Planfehler dicker Teile genauer erfasst.
Normen für die Ultraschallprüfung
Das Ultraschallprüfverfahren, das die zerstörungsfreie Prüfung und Inspektion eines fertigen Teils oder Materials ermöglicht, hat einen weiten Anwendungsbereich.
Während der Inspektionsarbeiten basiert die in 2014 veröffentlichte Norm TS EN ISO 16823 für zerstörungsfreie Inspektion - Ultraschallinspektion - Übergangstechnik. Diese Norm ersetzt die bisherige Norm TS EN 583-3.
Heute gibt es viele Prüfinstitute, die Ultraschallprüfverfahren anwenden und bewerten. Wichtig ist, dass diese Untersuchungen von Maschinenbauingenieuren gemäß der zerstörungsfreien Prüfung nach TS EN ISO 9712 durchgeführt werden. - Qualifikation und Zertifizierung des ZfP-Personals - Allgemeine Spezifikationsnorm (frühere TS 7477 EN 473-Norm).
Die Standards, die bei der Anwendung der Ultraschalluntersuchungstechnik angewendet werden, sind:
- TS EN ISO 16810 Zerstörungsfreie Prüfung - Ultraschallprüfung - Allgemeine Grundsätze (vorherige EN 583-Norm)
- TS EN 12668-1 Zerstörungsfreie Prüfung - Charakterisierung und Überprüfung von Ultraschallprüfgeräten - Teil 1: Instrumente
- TS DE 12668-2 Zerstörungsfreie Prüfung - Teil 2: Sonden
- TS EN 12668-3 Zerstörungsfreie Prüfung - Teil 3: Kombinierte Ausrüstung
- TS EN ISO 2400 Zerstörungsfreie Prüfung - Ultraschallprüfung - Kalibrierblock-Nr .: Spezifikation für 1 (vorherige EN 12223-Norm)
- TS EN ISO 7963 Zerstörungsfreie Prüfung - Ultraschallprüfung - Spezifikation für Kalibrierblock Nr .: 2
Unsere Firma TÜRCERT Technical Control and Certification Inc. bietet Ultraschallprüfungen im Rahmen von zerstörungsfreien Prüfungen mit einem kompetenten Manager und Mitarbeitern sowie einer starken Infrastruktur an.
Die Ultraschallprüfung (UT) ist eine der am häufigsten verwendeten zerstörungsfreien Prüfmethoden zur Kontrolle und Inspektion von Druckbehältern und Anlagen. Bei diesem Verfahren wird das zu steuernde Material mit Impulsen und Wellen von sehr kurzer Dauer unter Verwendung verschiedener Frequenzwerte stimuliert. Auf diese Weise können Diskontinuitäten an oder auf der Oberfläche des Materials festgestellt werden. Im Allgemeinen wird eine Ultraschalluntersuchungsmethode verwendet, um die Dicke der Materialien zu bestimmen. Diese Methode wird zum Beispiel verwendet, um die Dicke des Lacks auf dem Material oder das Ausmaß der Korrosion im Rohr zu verstehen.
Ultraschallprüfungen werden in der Regel an Metallen und Legierungen durchgeführt. Es kann auch auf Verbundbeton und Holzwerkstoffen angewendet werden. Diese Methode, die die Struktur des Stoffes nicht verändert, wird in vielen Sektoren eingesetzt, darunter in der Automobil-, Luftfahrt- und anderen Transportbranchen.
Kurz gesagt, Ultraschalluntersuchungen sind eine effektive Methode, um Diskontinuitäten im Material mit Hilfe von hochfrequenten Schallwellen zu kontrollieren. Das Funktionsprinzip dieses Systems basiert auf der Reflexion hochfrequenter Schallwellen, die im Falle eines Hindernisses in das Material gesendet werden. Abhängig vom Kollisionswinkel werden die reflektierten Signale in elektrische Signale umgewandelt und auf dem Display des Geräts überwacht. Auf diese Weise wird der Abstand der Diskontinuität zur Oberfläche bzw. die Tiefe und Größe bestimmt.
Mit dieser Methode können Dickenmessungen und Materialklassifizierungen durchgeführt sowie Materialfehler festgestellt werden.
Unser Unternehmen bietet auch Ultraschallprüfungen im Rahmen von zerstörungsfreien Prüfdienstleistungen an. In diesen Studien werden einschlägige gesetzliche Vorschriften, Normen und Prüfverfahren einheimischer und ausländischer Organisationen eingehalten. Einige Standards basieren auf:
- TS EN ISO 5817 Schweißen - Schmelzschweißverbindungen (ausgenommen Bündelschweißen) in Stahl, Nickel, Titan und deren Legierungen - Qualitätsniveaus für Mängel
- TS EN ISO 11666 Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißnähten - Ultraschallprüfung - Abnahmewerte
- TS EN ISO 23279 Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißnähten - Ultraschallprüfung - Charakterisierung von Schweißnähten
- TS EN ISO 17640 Zerstörungsfreie Prüfung von Schweißnähten - Ultraschallprüfung - Techniken, Prüfgrenzen und Bewertung
- TS EN 12680-1-Guss - Ultraschallprüfung - Teil 1: Stahlguss für allgemeine Zwecke
- TS EN 10228-3 Zerstörungsfreie Prüfung von Schmiedestählen - Teil 3: Ultraschallprüfung von ferritischen oder martensitischen Schmiedestählen
- TS EN 14127: 2011 Zerstörungsfreie Prüfung - Ultraschall-Dickenmessung
