Badania nieniszczące

Temat ćwiczenia: Badania nieniszczące
Imię i nazwisko

Uczelnia: AKADEMIA TECHNICZNO-HUMANISTYCZNA W BIELSKU-BIAŁEJ

Kierunek: Mechanika i Budowa Maszyn

Semestr: I

Grupa: I B

1. Wstęp teoretyczny

Badania nieniszczące- Są to nieinwazyjne metody badań stanu obiektów, niewpływające na ich strukturę. Pozwalają wykryć nieciągłości i defekty badanego elementu i jego dalsze wykorzystanie w nietkniętej formie.

Główne rodzaje badań nieniszczących:

Podczas ćwiczenia skupiliśmy się na badaniach metodą ultradźwiękową. Metoda ta wykorzystuje fale ultradźwiękowe czyli fale mechaniczne o częstotliwości drgań powyżej 20 kHz. Fale ultradźwiękowe dzielimy na kilka rodzajów: podłużne, poprzeczne, powierzchniowe, podpowierzchniowe, Lambda, Love’a.

Badanie metodą ultradźwięków wykrywa wady i nieciągłości w oparciu o analizę odbić fal od wad materiału. Do badań wykorzystuje się defektoskop, urządzenie wyposażone w głowicę nadawczo- odbiorczą. Urządzenie to wysyła falę ultradźwiękową i analizując jego odbicie przedstawia to w formie wykresu na ekranie, na jego podstawie możemy określić położenie wady.

2. Cele ćwiczenia

- Zapoznanie się z zagadnieniem badań nieniszczących metodą ultradźwięków

- Poznanie budowy i sposobu użytkowania defektoskopu UNIPAN 520

- Ćwiczenia w wykrywaniu wad i nieciągłości na wzorcu W1

3. Metody badań

Do badań wykorzystaliśmy następującą aparaturę:

- Defektoskop ultradźwiękowy UNIPAN 520

- Głowicę do fal podłużnych

- Wzorzec W1

- Środek sprzęgający (olej)

- Suwmiarka

Defektoskop ultradźwiękowy UNIPAN 520

4. Wyniki badań

Ćwiczenie polegało na przykładaniu głowicy ultradźwiękowej do punktów zaznaczonych na rysunku Wzorca W1 i porównywaniu wyników z pomiarami dokonywanymi za pomocą suwmiarki.

Wzorzec W1

Tabela wyników

Punkt przyłożenia głowicy Odległość zmierzona defektoskopem Długość zmierzona suwmiarką Wyjaśnienia, komentarz
1 25mm 25mm Pojawiają się 4 amplitudy, echo dna z każdym sygnałem jest mniejsze
2 25mm 25mm Pojawiają się 4 amplitudy, echo dna z każdym sygnałem jest mniejsze
3 25mm 25mm Zmiana prędkości fali, brak wad, Impuls przy 5, inny materiał (PMMA)
4a 85mm 85mm Zmiana prędkości fali,amplituda na głębokości 85 mm od rowka
4b 91mm 91mm Zmiana prędkości fali, amplituda na głębokości 91mm od przewężenia
4c 100mm 100mm Zmiana prędkości fali, amplituda na głębokości 100mm od dna wzorca
5 91mm 91mm Pomiar wysokości wzorca na przewężeniu
6 - 25mm Brak impulsów; powierzchnia od której powinna odbić się fala nie jest prostopadła
7a 30mm 30mm Wada na głębokości 30mm od głowicy
7b 200mm 200mm Brak amplitudy, zbyt mały zakres pomiarowy
8 91mm 91mm Pomiar wysokości wzorca na przewężeniu
9 100mm 100mm Zmierzona całkowita wysokość wzorca
10 15mm 15mm Wada na głębokości 15 mm

Komentarz: Badania nieniszczące metodą ultradźwięków jest bardzo szybka i precyzyjna w zastosowaniu. Możemy za jej pomocą określić wielkość wady jak i również położenie. Wadą metody jest martwy punkt uniemożliwiający wykrycie wady zaraz pod powierzchnią

Ćwiczenie 3.

1 i 3 to impulsy odbite od wad materiałowych na głębokości kolejno 15mm i 45mm.

Sygnały 2,4,5,6,8 to echa wady z impulsu 1 a sygnał 7 to impuls echa wady z sygnału 3.

5. Podsumowanie i wnioski

Ćwiczenie zapoznało nas z budową i sposobem użytkowania defektoskopu UNITYPE 520, przybliżyło nam także zagadnienie badań nieniszczących a w szczególności metodę echa. Po wykonaniu ćwiczenia, potrafimy wykrywać wady i nieciągłości w elementach badanych. Wady wykrywaliśmy na wzorcu W-1, niestety czas nie pozwolił nam uzupełnić ćwiczenie o wyszukiwanie wad na trudniejszym elemencie. Podczas ćwiczenia mogliśmy zauważyć, że aby pomiar mógł być prawidłowo odczytany, należało ustawić właściwy zakres i poprawnie skonfigurować defektoskop. Sygnał zanikał gdy nie odbijał się od powierzchni równoległej do tej do której była przyłożona głowica nadawczo- odbiorcza. Wyniki mogły zostać obarczone błędem pomiarowym ponieważ następowały niewielkie odchyły w otrzymywanych wartościach spowodowanych zmienną siłą nacisku na głowicę.


Wyszukiwarka