超音波欠陥検出における溶接と溶接補強の高度な干渉信号を識別する方法

Mar 05, 2025

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背景

 

超音波溶接欠陥検出では、溶接高さの不規則な形状がしばしば、角度エコーや溶接補強の反射などの乱れた信号を引き起こします。
これらの信号は、科学的方法によってスクリーニングおよび処理されてテスト結果の精度を確保するために、融合ラインまたはベース材料の欠陥として簡単に誤解されます。

 

干渉波動形成のメカニズム

 

1.音波伝播パスの総合

超音波が溶接補強材の表面に加入すると、補強のさまざまな形状により、音波がモーダルシフトを受け、反射された横波(S波)と反射される縦波(L波)を生成します。
溶接補強のうねる表面により、音波の入射角は異なり、反射波の伝播方向の分散をもたらします。
反射波の一部は、二次反射後に元の経路に沿ってプローブに戻り、干渉信号を形成します。

2.干渉波のダイナミック特性

典型的な干渉波には、溶接角波(A波)、反射された縦波(L波)、および反射される横波(S波)が含まれます。その数は、溶接の局所形態に関連しています。
プローブが動いている場合、3つの波の間隔と振幅が同じ傾向で変化し、複数の反射が伴う場合があります。

 

検出に対する溶接強化の形状の効果

 

1.補強材のためにblindスポット

衝撃:溶接部の上部にある死角は、ビームカバレッジが不十分なため形成できます。

対策:片面欠陥検出の場合、小さなリーディングエッジ、大きなK値プローブを使用して音響ビームのカバレッジを拡張します。単一反射波検出方法の場合、プローブの傾斜角を減らし、音響ビームの発生率の経路を最適化します。

2。

衝撃:溶接継ぎ目の中央での困難なビーム浸透。

対策:プローブの傾斜角を増やし、音響ビームの長さを短縮し、プローブフロントの長さを短縮して、音響ビームの焦点能力を向上させます。

 

干渉信号の識別と処理

1.干渉信号のコア機能

深さの異常:機器によって示される反射の深さは、実際のプレートの厚さよりも少ないことがよくあります。

2.統合された応答戦略

多次元検出:プローブの交差検証の異なる角度と組み合わせて、両側の両側スイープを実装します。
パラメーターの最適化:残留高さパターンに応じて、プローブの傾斜角、リーディングエッジの長さ、および周波数を動的に調整します。
身体的介入:不規則な反射面を排除するための干渉領域の表面研削。

3.不測のリスクの予防と制御

融合ラインの近くの超過エコーの場合、包括的な判断を下すには、波形特性、動的応答、物理的検証の組み合わせが必要です。

結論

 

溶接残留高さ干渉波は、超音波欠陥検出における干渉のない干渉の原因であり、音響原理分析、検査プロセスの最適化、データ交差検証を通じて正確に特定する必要があります。
実際には、機器のパラメーター調整と溶接前処理と組み合わせて、標準化された識別プロセスを確立する必要があります。