Prinsippene for måling av ultralydtykkelse

Feb 15, 2025

Legg igjen en beskjed

Om ultralydbølgeform

 

We are surrounded by invisible sound waves. In media such as water or air, they manifest as mechanical vibrations. *"Ultrasonic wavefrom"are sounds with frequencies exceeding the human hearing limit (generally accepted as >20 kHz). Ved ultralydtesting varierer frekvensene vanligvis fra 500 kHz til 20 MHz.

 

Hvordan fungerer en ultralyd tykkelsesmåler?


En ultrasonisk sonde genererer ultralydpulseko. Tiden som er tatt for ekkoet å reise gjennom testmaterialet og tilbake til sonden, måles nøyaktig. Lydbølger reflekterer fra grenser mellom forskjellige materialer. Transduseren genererer ikke bare pulsen, men oppdager også ekkoene. Tidsintervallet mellom den utsendte pulsen og bakvegg-ekkoet beregnes i henhold til følgende formel:

 

Avstand=lydhastighet (m/s) x tid

news-472-208

Pulsen er et utbrudd av lydenergi, i likhet med å slå en trommel. Echo er refleksjonen av denne lyden. Bølger kobles til testmaterialet ved hjelp av koblingsgel og formerer seg til de møter bakveggen eller en annen grense, og reflekterer deretter tilbake til svingeren, som konverterer den akustiske energien tilbake til elektrisk energi. Måleren overvåker de tilbakevendende ekkoene, med tidsintervaller som ofte er målt i millionene på et sekund. Ved å forskyve materialets lydhastighet, kan tykkelsen beregnes.

Nøkkelfaktorer


1. Materiell lydhastighet er kritisk. Hardere materialer overfører lyd raskere enn mykere. Metalllydhastighetene er vanligvis mye høyere enn ikke -metallmaterialer.
2. Kalibrering er nødvendig. Måleren må kalibreres til materialets spesifikke lydhastighet ved å bruke referansestandarder med kjent tykkelse.

3. Lydhastigheten til materialet endres med temperatur, noe som påvirker måleens nøyaktighet, så referansestandarder og testprøver skal være på samme temperatur.

 

Fordeler med måling av ultralydtykkelse

 

Ikke-destruktiv testing (NDT):

Skader ikke eller endrer testmaterialet, noe som gjør det ideelt for å inspisere kritiske komponenter i bransjer som romfart, energi og infrastruktur.

Høy nøyaktighet og presisjon:

Oppnår oppløsning på mikronnivå (f.eks. ± 0. 01 mm) når de er riktig kalibrert, og sikrer pålitelige målinger for kvalitetskontroll og sikkerhetsvurderinger.

Materiell allsidighet:

Arbeider med metaller (stål, aluminium), plast, kompositter, keramikk og glass, uavhengig av materiell konduktivitet eller magnetisme.

Ensidig tilgang:

Krever tilgang til bare en side av testobjektet, noe som muliggjør inspeksjoner i trange rom eller på installert utstyr (f.eks. Rørledninger, trykkbeholdere).

Sanntidsresultater:

Gir avlesninger med øyeblikkelig tykkelse, og letter rask beslutningstaking i produksjon eller vedlikeholdsarbeidsflyter.

Tilpasningsevne til utfordrende miljøer:

I stand til å operere i ekstreme temperaturer, etsende atmosfærer eller under vann (med spesialiserte sonder).

Høy sikkerhet:

Ultralydinspeksjon har null strålingseksponering for inspektører.