Badania ultradźwiękowe UT

Badania ultradźwiękowe, podobnie jak badania radiograficzne, są metodą objętościową, czyli pozwalają wykryć wewnętrzne nieciągłości badanego materiału. Metoda ta doskonale sprawdza się do wykrywania wad płaskich, takich jak np. rozwarstwienia materiału, pęknięcia czy przyklejenia i braki przetopu w przypadku badania złączy spawanych.

Badanie defektoskopowe ultradźwiękowe polega na emisji fali ultradźwiękowej do badanego materiału za pomocą głowicy z przetwornikiem piezoelektrycznym połączonej z defektoskopem, a następnie oceny na ekranie defektoskopu impulsów powstałych, w zależności od zastosowanej techniki, poprzez przejście, ugięcie lub odbicie fali od ewentualnych nieciągłości znajdujących się w badanym obiekcie.

W klasycznych badaniach ultradźwiękowych najczęściej stosowana jest metoda echa polegająca na obserwacji impulsów z odbicia fali ultradźwiękowej. W zależności od wymogów i badanego obiektu najczęściej stosuje się głowice ultradźwiękowe proste (0°) i kątowe (o kątach nominalnych 35°, 45°, 60°, 70°) o różnej wielkości przetwornika i zakresie częstotliwości od 1 MHz do 5 MHz.

Szerokie spektrum zastosowań badań ultradźwiękowych, duża szybkość badania, wysoka skuteczność oraz wyniki podawane od razu po zakończeniu kontroli przy relatywnie niskiej cenie czynią je jedną z najpowszechniej stosowanych metod badań NDT w przemyśle hutniczym, offshore, konstrukcji stalowych (dźwigi, mosty) i stoczniowym.

Metody badań ultradźwiękowych

Nasze laboratorium oferuje Państwu szeroką gamę usług związanych z badaniami ultradźwiękowymi: od klasycznego, najpopularniejszego, ręcznego badania UT po wysoce zaawansowane techniki badań ultradźwiękowych, umożliwiające także wykonanie zapisu z badania, jak TOFD czy Phased Array. Dobór odpowiedniej techniki zależy od wymagań wynikających z zastosowanych przepisów, oczekiwań, co do spodziewanych niezgodności czy innych potrzeb klienta.

Zastosowanie badań ultradźwiękowych

Najczęstszym wykorzystaniem techniki są badania ultradźwiękowe złączy spawanych a także odkuwek, odlewów staliwnych oraz z żeliwa sferoidalnego, wyrobów przerabianych plastycznie takich jak: blachy, pręty, dwuteowniki, materiałów hutniczych wykonanych ze stali (niskowęglowych i stopowych), stopów aluminium oraz innych materiałów.

Metoda znajduje także zastosowanie jako ultradźwiękowe badanie materiałów wykonanych z tworzyw sztucznych, laminatów i kompozytów.

Badania nieniszczące ultradźwiękowe ze względu na dokładność, szybkość badania oraz otrzymywanie wyników od razu po zakończeniu kontroli mają szerokie zastosowanie na etapie produkcji (np. jako badania ultradźwiękowe spoin), jak i kontroli wyrobów znajdujących się już w eksploatacji - popularne jest stosowanie badań UT do okresowego monitorowania stanu występujących nieciągłości na pracujących już obiektach. Obecnie najczęściej metoda kojarzona jest z potocznie zwanym „badaniem spawów ultradźwiękami”, co nie tylko łamie zasady powszechnie przyjętej terminologii lecz także mija się z prawdą. W związku z coraz to bardziej prężnym rozwojem technik ultradźwiękowych znajdują one zastosowanie w badaniach pozwalających na diagnostykę i monitorowanie występującej korozji bądź osadów w pracujących instalacjach technologicznych co dodatkowo zwiększa możliwości ich stosowania.

Przykładowym zastosowaniem może być tworzenie tzw. map korozji, które pozwalają na określenie miejsc, w których dochodzi do zmian grubości czy występowania wżerów. Mapowanie korozji w przypadku badań ultradźwiękowych świetnie nadaje się do badań instalacji rurociągowych, które nie są izolowane natomiast w przypadku występowania izolacji najlepszą techniką będzie radiografia cyfrowa, która pozwala na badania rurociągów przez izolację.

Badania nieniszczące UT bardzo często uzupełniane są przez metody powierzchniowe, takie jak badania magnetyczno-proszkowe, badania penetracyjne czy badania metodą prądów wirowych, co zapewnia kompleksową kontrolę badanego obiektu i umożliwia uzyskanie najwyższej jakości danego wyrobu. Ograniczeniem zastosowania badania ultradźwiękowego może być nie zapewniająca wiarygodnego wyniku badania geometria lub bardzo niska grubość obiektu, należy wówczas rozważyć zastosowanie innej metody badań, jak na przykład badania radiograficzne czy radiografia cyfrowa.

Zalety badań przeprowadzonych ultradźwiękami

Duża skuteczność wykrywania nieciągłości, relatywna łatwość przeprowadzenia badania oraz ich powtarzalność czynią z badań ultradźwiękowych metodę tańszą, prostszą i przystępniejszą w zastosowaniu niż np. badania radiograficzne.

Badania UT umożliwiają badanie elementów o znacznej grubości bez widocznego wpływu na szybkość wykonania badania. Badanie przeprowadzane jest w całej objętości obiektu. Badanie jest bezpieczne - w trakcie nie jest emitowane szkodliwe promieniowanie, więc zazwyczaj nie jest wymagane przerwanie pracy kontrolowanego obiektu, a wynik badania otrzymywany jest natychmiast. Przy zastosowaniu bardziej zaawansowanych technik badań UT takich jak: TOFD (Time of Flight Diffraction) czy PA (Phased Array) istnieje możliwość uzyskania zapisu badania. Badania UT zapewniają precyzyjny, zazwyczaj zawierający się w kilku płaszczyznach opis wykrytych wskazań.

Normy badań nieniszczących UT