Introdução aos transdutores de feixe angular Tmteck
A técnica de feixe angular (onda de cisalhamento) é usada para testar chapas, placas, tubos e soldas. Uma cunha de plástico é colocada entre o objeto de teste e o transdutor com uma película de acoplamento entre o transdutor e cunha. A cunha de plástico permite que a onda sonora entre no objeto de teste em um ângulo. O feixe de som é então refletido de volta para o transdutor como no teste de feixe direto.
Freqüentemente, o teste de feixe reto não encontrará um defeito. Por exemplo, se o defeito for vertical e fino o suficiente, ele não refletirá o som suficiente de volta para o transdutor para que o testador saiba que ele existe. Em casos como esse, outro método de teste de ultrassom deve ser usado. O outro método de teste de ultrassom é o teste de feixe angular. O teste de feixe angular usa uma incidência diferente de 90 graus. No teste de contato, um bloco de plástico em ângulo é colocado entre o transdutor e o objeto para criar o ângulo desejado. Para teste de feixe angular em sistemas de imersão, um bloco de plástico não é necessário porque o transdutor pode simplesmente ser inclinado na água.
Se o ângulo de incidência for alterado para algo diferente de 90 graus, ondas longitudinais e um segundo tipo de onda sonora serão produzidas. Essas outras ondas são chamadas de ondas de cisalhamento. Como a onda entrou em um ângulo, nem toda viaja diretamente através do material. As moléculas no objeto de teste são atraídas umas pelas outras porque os sólidos têm fortes ligações moleculares. As moléculas que carregam o som são atraídas pelas moléculas ao seu redor. Por causa do ângulo, essas moléculas portadoras de som são puxadas por forças de atração em uma direção perpendicular à direção da onda. Isso produz ondas de cisalhamento, ou ondas cujas moléculas viajam perpendicularmente à direção da onda.
O teste de feixe angular e uma mudança no ângulo de incidência também criam complicações adicionais. Lembre-se de que quando uma onda atinge uma superfície em um ângulo, ela será refratada ou dobrada ao entrar no novo meio. Assim, as ondas de cisalhamento e as ondas longitudinais serão refratadas no objeto de teste. A quantidade de refração depende da velocidade do som nos dois meios entre os quais a onda está viajando. Como a velocidade das ondas de cisalhamento é mais lenta do que a velocidade das ondas longitudinais, seus ângulos de refração serão diferentes. Usando a lei de Snell, podemos calcular o ângulo de refração se conhecermos a velocidade do som em nosso material.
Um ângulo é selecionado para garantir que um eco seja obtido de falhas suspeitas. Estas são frequentemente as falhas mais prejudiciais, por exemplo, falta de fusão nas paredes laterais soldadas e na raiz, ou fissuras. Os ângulos de sonda mais geralmente usados para espessuras variáveis de aço são os seguintes:
uma. 70 Wedge - 0,250 a 0,750 polegadas de espessura
b. 60 Wedge - 0,500 a 2,00 polegadas de espessura
c. 45 Wedge - 1.500 e acima de espessura
Sondas operadas em outros ângulos devem ser usadas, dependendo da posição da falha no material em teste e para casos especiais em seções mais finas. A frequência deve ser suficientemente baixa para evitar atenuação excessiva.
Transdutores de feixe angular e cunhas são normalmente usados para introduzir uma onda de cisalhamento refratada no material de teste. Um caminho de som em ângulo permite que o feixe de som entre pelo lado, melhorando assim a detecção de falhas nas áreas soldadas e em volta delas.
Horário da postagem: 26 de setembro de 2021