Toàn bộ kiến thức về kiểm tra chất lượng mối hàn và hàn xì

Toàn bộ kiến thức về kiểm tra chất lượng mối hàn và hàn xì Dạng tl: giáo trình

Kiểm tra chất lợng hàn

Chơng I: Khái niệm chung 1.1 Chất lợng hàn và chỉ tiêu đánh giá

1.2.1.1 Nứt (Weld crack)

Là khuyết tật nghiêm trọng nhất của liên kết hàn Nứt có thể xuất hiện: Trên bềmặt mối hàn; trong mối hàn; vùng ảnh hởng nhiệt

- Nứt có thể xuất hiện ở các nhiệt độ khác nhau:

+ Nứt nóng (hot crack) : Xuất hiện trong quá trình kết tinh của liên kết hàn khi

nhiệt độ khá cao (trên 10000C)

+ Nứt nguội (cold crack): Xuất hiện khi kết thúc quá trình hàn ở nhiệt độ dới

10000C, có thể xuất hiện sau vài giờ, vài ngày sau khi hàn

- Vết nứt có kích thớc khác nhau:

+ Nứt tế vi: phát triển trong quá trình làm việc, phát triển thành nứt thô đại

+ Nứt thô đại: Phá huỷ kết cấu ngay khi làm việc

- Các vết nứt thô đại có thể phát hiện bằng mắt thờng hoặc kính lúp (trên bề mặt)

- Vết nứt tế vi nằm trong mối hàn có thể dùng phơng pháp kiểm tra siêu âm, chụp Xquang để phát hiện

1.2.1.2 Rỗ khí (Blow hole)

Sinh ra do hiện tợng khí trong kim loại lỏng mối hàn không kịp thoát ra ngoàikhi kim loại vũng hàn đông đặc

- Rỗ khí có thể sinh ra:

+ ở bên trong (1) hoặc bề mặt mối hàn (2)

+ Nằm ở phần ranh giới giữa kim loại cơ bản và kim loại đắp

+ Có thể phân bố, tập trung (4) hoặc nằm rời rạc trong mối hàn

- Mối hàn tồn tại rỗ khí sẽ giảm tác dụng

làm việc, giảm độ kín

- Nguyên nhân:

+ Hàm lợng C trong kim loại cơ

bản và trong vật liệu hàn quá cao

+ Vật liệu hàn bị ẩm, bề mặt hàn bị

bẩn

+ Chiều dài hồ quang lớn, vận tốc

hàn quá cao

- Khắc phục:

+ Điều chỉnh chiều dài hồ quang ngắn, giảm vận tốc hàn

+ Sau khi hàn không gõ xỉ ngay kéo dài thời gian giữ nhiệt cho mối hàn

+ Hàn MAG/MIG đủ khí, khoảng cách chụp khí và vật hàn đảm bảo

+ Hàn tự động thuốc hàn không đợc ẩm, cung cấp đủ thuốc trong quá trình hàn

1.2.1.3 Lẫn xỉ (kẹt xỉ): Slay inclusion

- Loại khuyết tật dễ xuất hiện trong mối hàn, xỉ có thể tồn tại:

+ Trong mối hàn

+ Trên bề mặt mối hàn

+ Ranh giới giữa kim loại cơ bản và kim loại mối hàn, giữa các lợt hàn

- Rỗ xỉ ảnh hởng đến độ dai va đập và độ dẻo kim loại mối hàn làm giảm khả năng làmviệc của kết cấu

+ Làm nguội mối hàn nhanh

1.2.1.4 Không ngấu (Incomplete fusion)

- Là khuyết tật nghiêm trọng trong liên kết hàn  dẫn đến nứt làm hỏng liên kết

- Nguyên nhân:

+ Mép hàn chuẩn bị cha hợp lý

+ Dòng điện hàn quá nhỏ hoặc Vh quá nhanh

+ Góc độ điện cực (que hàn) và cách đa điện cực cha hợp lý

+ Chiều dài cột hồ quang quá lớn

+ Điện cực hàn chuyển động không đúng theo trục hàn

1.2.1.5 Lẹm chân (Undercut)

- Làm giảm tác dụng làm việc của liên kết

- Tạo sự tập trung ứng suất cao có thể dẫn đến phá huỷ kết cấu

Lẹm chân, chảy loang

- Nguyên nhân:

+ Dòng điện hàn quá lớn

+ Chiều dài cột hồ quang lớn

+ Góc độ và cách đa que hàn cha hợp lý

+ Sử dụng cha đúng kích thớc điện cực hàn (quá lớn)

1.2.1.6 Chảy loang (Overlap)

- Hiện tợng kim loại lỏng chảy loang trên bề mặt của liên kết hàn (Bề mặt kim loại cơbản vùng không nóng chảy)

- Bao gồm các sai lệch về hình dáng mặt ngoài của liên kết hàn:

+ Chiều cao phần nhô, chiều rộng mối hàn không đồng đều

- Quá nhiệt: Do chọn chế độ hàn không hợp lý (Năng lợng nhiệt lớn, Vh nhỏ)

- Bắn té: Kim loại bắn té lên vật hàn do vật liệu hàn không đảm bảo chất lợng, thiếu khíbảo vệ hoặc sử dụng không đúng khí

1.3 Phân loại phơng pháp kiểm tra

1.3.1 Kiểm tra phá huỷ

Nhằm xác định các đặc tính cơ học của liên kết hàn để so với cơ tính của kim loại cơbản Từ đó cũng có thể đánh giá tay nghề của ngời thợ hàn một cách chính xác hơn.Bao gồm: Thử kéo, thử uốn, thử dai va đập

1.3.2 Kiểm tra không phá huỷ

Đây là phơng pháp kiểm tra đợc thực hiện trực tiếp với liên kết hàn trên các sản phẩmhàn cụ thể mà không gây phá huỷ chúng

Chơng II: Kiểm tra chất lợng mối hàn bằng phá huỷ.

2.1.Kiểm tra cơ tính mối hàn.

+Căn c yêu cầu kĩ thuật khả năng thiết bị kiểm tra mà tiến hành thử kéo,uốn,độ cứng và

độ dai va đập của các liên kết dới tác dụng của tải trọng tĩnh hay tải trọng động

2.1.1.Thử kéo

Xác định giới hạn bền,giới hạn chuẩn,độ giãn dài và độ co thắt tơng đối của kimloại đắp

- Đơn vị đo độ bền,giới hạn chảy:KG/mm2;Pa;MPa,N/mm2

TCVN:KG/mm2;Quốc tế dùng Pa(Pascal);1Pa=10-7 Kg/mm2,1MPa=106Pa

Hoa Kỳ, Anh dùngPSi;1PSi=6,9.103Pa, bội của pSi là KSi=103PSi

- Quan hệ giữa các đơn vị thờng gặp

1kg/mm2=10MPa; 1MKg/mm2=0,1Kg/mm2; 1KSi = 0,703KG/mm2

1kg/mm2=1,45KSi; 1MPa = 0,145KSi; 1KSi = 6,9MPa.

- Để thử kéo phải chuẩn bị mẫu đợc cắt từ phần kim loại đắp của liên kết hàn và giacông đạt hình dạng kích thớc nh hình vẽ:

Kích thớc của mẫu thử kéo kim loại (mm)

Loại mẫu Chiều dài tính toán d l h L

I

II

III

301550

480,1

280,1

900,1

- Mẫu IV dùng để kiểm tra cơ tính của mối hàn làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao

- Mẫu thử kéo liên kết hàn giáp mối nh hình vẽ, khi thử phần nhô mối hàn đợc ra côngphẳng với bề mặt của các chi tiết

Kích thớc mẫu thử liên kết giáp mối (mm)

5060100160

L = l + 2h

Chú thích:

- Chiều dài h chọn theo kết cấu của máy thử kéo

- với S>50 mm kích thớc mẫu do yêu cầu kỹ thuật riêng quy định

+ Biểu đồ thử kéo

) /

01 , 0

05 , 0

F

P



Tải trọng tác dụng tạo ra biến dạng d là (0,010,05) của chiều dài ban đầu

- Độ dài tơng đối: % 100 %

0

0 1

Với S 5b=S+30Với S <5b=S+15

2.2 Kiểm tra cấu trúc kim loại của liên kết hàn

+ Kiểm tra cấu trúc kim loại của liên kết hàn gồm 2 dạng:

- Kiểm tra thô đại

- Kiểm tra tế vi

+ Kiểm tra cấu trúc thô đại đợc tiến hành trực tiếp với các mẫu thử kim loại hoặc các

- Các mẫu thử đợc cắt ra từ các liên kết hàn, mài bóng tẩy sạch bắng dung dịchaxit nitric 25% rồi dùng kính lúp hoặc mắt thờng để quan sát phát hiện khuyết tật củaliên kết hàn

- Có thể khoan lấy mẫu ngay trên kim loại đắp để nghiên cứu Thờng dùng cácmũi khoan với D lớn hơn chiều rộng mối hàn 3mm để lấy cả kim loại vùng ảnh h ởngnhiệt

+ Kiểm tra cấu trúc tế vi đợc tiến hành dới các loại kính lúp có độ phóng đại lớn (x100500 lần)  xác định dễ dàng và chính xác chất lợng kim loại ở vùng tinh giới hạt,kích thớc hạt và các khuyết tật tế vi (nứt, rỗ khí) trong tổ chức của liên kết hàn

Chơng III: Kiểm tra chung

Chủ yếu sử dụng phơng pháp quan sát bằng mắt để kiểm tra toàn bộ quá trình hàn Cụthể là kiểm tra trớc khi hàn, khi đang hàn và sau khi hàn

Đây là phơng pháp dễ thực hiện có thể giúp tránh đợc các khuyết tật hoặc phát hiệnsớm trong quá trình hàn

3.1 Kiểm tra trớc khi hàn

- Xem lại bản vẽ thiết kế, các tiêu chuẩn đặt ra cho liên kết hàn

- Kiểm tra các vật liệu hàn sử dụng có đầy đủ và phù hợp với yêu cầu không (que hàn,thuốc hàn, khí )

- So sánh việc chuẩn bị và gá lắp khe hở hàn và vát mép có đúng với thiết kế không

- Kiểm tra độ sạch bề mặt liên kết trớc khi hàn có bị dính dầu mỡ, sơn hay gỉ sắt không

3.2 Kiểm tra trong khi hàn

- Các thông số của quá trình hàn

(d, Ih, Uh, lu lợng khí bảo vệ)

- Vật liệu hàn tiêu hao

- Nhiệt độ gia nhiệt (nung nóng

- Nhiệt độ và thời gian xử lý

nhiệt sau khi hàn

* Khi phát hiện có các sai lệch

- Xác định một số khuyết tật nh chảy loang, lẹm chân, rỗ khí, nứt bề mặt và các khuyếttật về hình dáng mặt ngoài của liên kết hàn, bao gồm:

+ Làm sạch bề mặt liên kết hàn (bề mặt mối hàn và vùng kim loại cơ bản)

+ Quan sát kỹ mối hàn bằng mắt thờng hoặc kính lúp để phát hiện các khuyết tật bềmặt

+ Kiểm tra kích thớc liên kết hàn so với bản vẽ thiết kế

+ Kiểm tra kích thớc mối hàn bằng các loại Calíp chuyên dùng với độ chính xác cầnthiết (Hình vẽ giới thiệu cách đánh giá kích thớc mối hàn)

Chơng IV: Kiểm tra độ kín (LT) Leak testing

Để kiểm tra các kết cấu hàn dùng để chứa chất lỏng, chất khí, đặc biệt với thiết

bị làm việc dới áp suất cao phải đợc kiểm tra độ kín của liên kết hàn

Tuỳ vào yêu cầu làm việc, kết cấu cụ thể và khả năng thiết bị của cơ sở mà lựa chọnmột trong các phơng pháp kiểm tra độ kín cho thích hợp

4.1 Kiểm tra bằng khí Amôniắc

- Dựa vào sự thay đổi màu của một số hoá chất (dùng làm chất chỉ thị màu) nh dungdịch nitrit thuỷ ngân, dung dịch fenolftalein khi tác dụng với Amôniắc

- Khi thử:

+ Làm sạch bề mặt mối hàn khỏi gỉ dầu mỡ và các chất bẩn khác

+ Sau đó dùng vải bông hoặc băng thấm chất chỉ thị màu đợc chọn đem ép lênmột mặt của mối hàn

+ Dùng dòng khí chứa 1%NH3 thổi lên bề mặt còn lại của mối hàn dới áp suấtnhất định

+ Sau khoảng (15)phút thấy giấy hoặc vải bị thay đổi màu (bạc thẫm) chứng tỏmối hàn bị khuyết tật không kín

4.3 Kiểm tra bằng áp lực nớc

- Bom nớc vào kết cấu cần kiểm tra tạo áp suất d cao hơn áp suất làm việc

(1,5  2) lần và giữ ở áp suất đó (56) phút

- Sau đó hạ thấp áp suất đến áp suất làm việc

- Dùng búa gõ nhẹ xung quanh mối hàn rộng (15  20) mm rồi quan sát nớc có

rò rỉ hay không

- Đánh dấu những vị trí bị khuyết tật tháo nớc, hàn sửa chữa và kiểm tra lại

- Với kết cấu hở (Bể chứa, thùng, két dầu ) chỉ cần thử bằng bơm nớc vào vàgiữ từ (2  24)h để quan sát và phát hiện vị trí có khuyết tật

4.4 Kiểm tra bằng phơng pháp chân không

- Tiến hành khi không tiến hành kiểm tra độ kín mối hàn theo các cách trên

+ Sơ đồ kiểm tra độ kín mối hàn bằng phơng pháp tạo chân không

- Vùng mối hàn cần đợc kiểm tra đã bôi nớc xà phòng trên bề mặt

Khung 4 chế tạo từ thép, nhôm hoặc chất dẻo có độ bền cao

- Kiểm tra xong mở cho không khí vào theo van 3 cửa 2 và chuyển buồng chân khôngsang vị trí mới

- Năng suất cao có thể đạt 60m/giờ

Chơng V: Một số phơng pháp kiểm tra không phá huỷ

5.1 Kiểm tra bằng dung dịch chỉ thị màu : PT (Penetrant testing)

* Nguyên lý: Là phơng pháp sử dụng các dung dịch để thẩm thấu vào các vết nứt, rỗkhí nhỏ của liên kết hàn không thể quan sát đợc bằng mắt thờng Sau đó dùng các chấthiển thị màu phát hiện ra vị trí mà dung dịch thẩm thấu còn nằm lại ở các vết nứt cũng

nh rỗ khí

* Các bớc tiến hành:

- Dung dịch làm sạch để tẩy sạch bề mặt bề mặt mối hàn

- Phun dung dịch thẩm thấu lên bề mặt mối hàn

- Sau khi đủ thời gian để dung dịch thẩm thấu vào các vết nứt, rỗ khí thì lau sạch

- Vật liệu của sản phẩm kiểm tra không có độ xốp

+ Có thể thay dung dịch hiển thị màu bằng các chất lỏng phát sáng dới tia tử ngoại

5.2 Kiểm tra bằng từ tính: MT (Magnetic Particle Testing)

* Nguyên lý: Khi rắc mạt sắt trong

tr-ờng của nam châm tự nhiên hay điện từ

thì nó sẽ phân bố theo quy luật của các

đờng sức từ Quy luật này phụ thuộc

vào sự đồng nhất của cấu trúc sắt từ

- Nếu trên đờng đi của đờng sức

gặp phải các vết nứt, khe hở thì quy

luật phân bố của các đờng sức từ sẽ

thay đổi so với các khu vực khác do có

sự khác nhau về độ thẩm từ

- Khi gặp các khuyết tật các đờng

sức sẽ tản ra tạo thành hình bao lấy

+ Đặt kết cấu hàn vào trong một từ trờng (hay cho dòng điện qua chi tiết hàn)rồi nhìn vào sự phân bố của các đờng sức từ để phát hiện chỗ có khuyết tật

* Phạm vi ứng dụng

- Chỉ áp dụng cho vật liệu có từ tính

- Cho phép phát hiện đợc các vết nứt bề mặt có kích thớc rất nhỏ

- Các khuyết tật ở bên dới bề mặt liên kết nh:

+ Nứt ở vùng ảnh hởng nhiệt

+ Hàn không ngấu

+ Nứt phía dới bề mặt

+ Rỗ xỉ, lẫn khí

* Phơng pháp này không phát hiện đợc các vết nứt nằm dọc theo đờng sức từ

5.3 Phơng pháp kiểm tra bằng dòng điện xoáy: ET (Eddy current testing)

* Nguyên lý: Sản phẩm kiểm tra chịu tác động của một từ trờng sơ cấp bên ngoài, tronglòng sản phẩm sẽ xuất hiện một dòng điện xoáy hoặc thông qua hiện tợng cảm ứng từ

sẽ tạo ra một từ trờng đối nghịch với từ trờng sơ cấp Từ trờng này sẽ làm yếu từ trờngsơ cấp Với sản phẩm có khuyết tật bên trong và sản phẩm không có khuyết tật bêntrong sự suy yếu này là khác nhau

Do đó các khuyết tật đợc phát hiện nhờ sự so sánh các mức độ suy yếu của từ trờng sơcấp

+ ứng dụng:

- Chỉ kiểm tra các sản phẩm làm từ vật liệu kim loại

- Sử dụng hiện tợng cảm ứng từ với vật liệu sắt từ và hiện tợng dòng điện xoáyvới vật liêu kim loại phi sắt từ

- Kiểm tra các khuyết tật trong lòng vật liệu, hạn chế kiểm tra các khuyết tật bềmặt

- Sử dụng đo bề dày lớp phủ trên bề mặt vật liệu kim loại

- Đo và xác định thép trong khối bê tông

+ Thiết bị và vật liệu sử dụng

- Máy đo chuyên dùng cho từng ứng dụng hoạt động theo nguyên lý dòng điệnxoáy hoặc hiện tợng cảm ứng từ

Chơng VI: Cơ sở phơng pháp siêu âm kiểm tra chất lợng mối hàn

UT: (Ultrasonic testing)

6.1, Hệ thống kiểm tra siêu âm

a Sơ đồ khối của một thiết bị kiểm tra siêu âm

1 Khối phát xung chuẩn, tạo xung đồng bộ cho toàn hệ thống để thống nhất cáchoạt động của thiết bị

2 Khối tạo xung điện cao tần (kích thích biến tử áp điện phát ra sóng ánh sáng)

3 Bộ khuếch đại (Khuếch đại tín hiệu thu đợc do sóng phản hồi)

4 Khối tạo xung quét trên màn hình biểu thị tín hiệu thu đợc

5 Bộ cảnh báo tự động (báo hiệu khi biên độ xung phản xạ vợt quá ngỡng đặt trớc)

6 Bộ tạo trễ (hay màn chờ) nhằm loại trừ thời gian trễ trong đầu dò so với xunggốc

7 Màn hình

8 Nguồn nuôi chung cho toàn hệ thống

9 Đầu dò (biến tử)

10 Đối tợng kiểm tra

6.2 Biểu diễn tín hiệu

11

7

4

58

2

109

6.2.1 Biên độ xung phản hồi

- Để biểu diễn và thay đổi cờng độ của sóng siêu âm cũng nh đánh giá sự suy giảm củasóng âm thuận tiện, đơn vị đo là dB đợc sử dụng rộng rãi để đo, xác định hay điềuchỉnh, đó là dựa trên thang logarit thập phân

n = 10.log(I0/I)n: Hệ số khuếch đại hay độ suy giảm

I0: Cờng độ chùm sóng ban đầu (làm gốc)

I: Cờng độ chùm tia sau (tại vị trí quan tâm)

- Việc sử dụng thang logarit thập phân nhằm làm giảm giá trị trên trục toạ độ biểu diễntín hiệu mà không làm thay đổi bản chất về quan hệ giữa các đại lợng

6.2.2 Cách biểu diễn tín hiệu

6.2.2.1 Cách biểu diễn dạng A-scan (dạng quét)

Trong biểu diễn này thì:

+ Trục hoành biểu diễn khoảng cách truyền (dải truyền tơng ứng với thời gianquét)

+ Trục tung biểu diễn độ lớn biên độ xung phản hồi, dựa vào đó có thể xác định

đợc vị trí và kích thớc khuyết tật

+ Hình ảnh cách biểu diễn này chỉ có khi đầu dò đang hoạt động, nó thay đổi khi

đầu dò thay đổi vị trí và không có tính lu giữ lâu dài

+ Cách biểu diễn này dùng nhiều trong các thiết bị siêu âm công nghiệp

- Hình vẽ mô tả:

6.2.2.2 Cách biểu diễn dạng B-scan

+ Cách biểu diễn này cho thấy toàn bộ mặt cắt ngang của vật kiểm tra

+ Cùng một lúc có thể đồng thời chỉ rõ hình ảnh, chiều dài, độ sâu khuyết tậttrong vật liệu (nếu có)

+ Hình ảnh đợc lu giữ trên màn hình đủ để quan sát và có thể chụp ảnh lu lại + Sử dụng chủ yếu trong lĩnh vực y tế (siêu âm, chuẩn đoán bằng hình ảnh)

6.2.2.3 Cách biểu diễn dạng C-scan

+ Cách biểu diễn này cho ta một sơ đồ phác thảo đầy đủ tất cả các khuyết tậttrên vật kiểm nhng không cho biết gì về độ sâu hoặc hớng của khuyết tật

+ Hệ thống tạo ra một bản ghi vĩnh cửu kết quả của phép kiểm tra

+ Sử dụng trong một số lĩnh vực kiểm tra tự động tốc độ cao

6.3 Sóng siêu âm

6.3.1 Bản chất sóng siêu âm

Là các dao động cơ học lan truyền trong vật chất (rắn, lỏng, khí) có tần số vợt

mức tai ngời nghe đợc (> 20KHz)

+ Dải tần siêu âm đợc sử dụng phổ biến cho kiểm tra sản phẩm công nghiệp

+Sóng siêu âm đợc biết là một dạng động cơ học Để hiểu chuyển động sóng siêu âmtrong môi trờng cần phải hiểu cơ chế truyền năng lợng giữa hai điểm trong môi trờngbằng cách nghiên cứu dao động của một trọng vật treo ở đầu một lò xo

- Tại C trọng lực G lớn hơn T lại kéo W về A, tại A nó lại có động năng và lại vợt quá

A Khi W chuyển động từ A  B thì T tăng dần và hãm dần W ở B, tại B thì T>G vàquá trình lại lặp lại

* Trình tự chuyển động W từ A  B, từ B  A, từ A  C và từ C  A đợc gọi là mộtchu trình

+ Số chu trình diễn ra trong một giây đợc gọi là tần số của dao động Thời gian cầnthiết hoàn tất một chu trình đợc gọi là chu kỳ T của dao động

f

T 1

+ Độ dịch chuyển cực đại của W từ A  B hoặc B  C đợc gọi là biên độ của dao động

* Mọi vật liệu đợc cấu tạo từ nguyên tử (hoặc phân tử) liên kết với nhau nhờ lực liên kếtnguyên tử Các lực nguyên tử này là lực đàn hồi (tức là các nguyên tử đợc nối với nhaubằng các lò xo)

- Từ đó mô hình đơn giản của vật liệu đợc biểu diễn nh sau: (hình vẽ)

+ Nếu 1 nguyên tử vật liệu bị lệch khỏi vị trí ban đầu của nó do 1 lực căng tácdụng lên vật liệu  Nguyên tử này sẽ dao động nh W đã mô tả

+ Do lực liên kết giữa các nguyên tử sẽ làm các nguyên tử kề cận nó dao động

và chuyển động dao động sẽ truyền cho các nguyên tử bên cạnh cụ thể tiếp tục

+ Nếu các nguyên tử liên kết với nhau một cách vững chắc (liên kết cứng) thì sựchuyển động là đồng thời và duy trùng một trạng thái dao động (tức là cùng pha)

+ Thực tế liên kết giữa các nguyên tử của vật liệu là lực đàn hồi nên việc truyềndao động cần một thời gian nhất định và các nguyên tử đạt đợc trạng thái pha dao độngtrễ hơn nguyên tử bị kích thích đầu tiên

* Khi sóng cơ học truyền qua một môi trờng thì dịch chuyển của một hạt môi trờngkhỏi vị trí cân bằng ở thời điểm bất kỳ t biểu diễn bởi:

ft a

a  0sin 2 

a: độ dịch chuyển hạt ở thời điểm t

a0: Biên độ dao động của hạt

x: Khoảng cách tính từ hạt đầu tiên bị kích thích

a0: Biên độ của sóng cũng chính biên độ dao động của các hạt môi trờng v: Vận tốc lan truyền của sóng

T v

v  f (3)

Từ (3) nếu f (Hz),  (mm)  v (mm/s)

f (MHz),  (mm)  v (Km/s)

6.3.2 Đặc trng của quá trình truyền sóng

Tất cả các dạng sóng đều đợc mô tả bằng v, f,  và dạng lan truyền của chúng

a Tốc độ (v) của sóng âm: là khoảng cách mà mặt sóng lan truyền đợc qua vật liệu

trong 1 giây (m/s)

- Vận tốc là đặc trng của vật liệu phụ thuộc vào môđun đàn hồi và mật độ củanó

Ví dụ: Chất rắn v  (30006200) m/s, chất lỏng v  (8502200) m/s

- Môi trờng đàn hồi v phụ thuộc vào (, E,  ) và kích thớc của môi trờng

+ Môi trờng vô hạn: (kích thớc d << )

) 2 1 )(

1 (

) 1 (

: Hệ số poisson (hệ số nén ngang) với mọi vật liệu   (0,250,35)

E: Môđun đàn hồi (đặc trng khả năng chống lại ngoại lực), vật có E càng lớn thì

độ cứng cang cao

* Vận tốc sóng âm của các vật liệu thông dụng cho trong bảng sau

Bảng: Khối lợng riêng, vận tốc sóng âm và âm trở của các vật liệu thông dụng

b Tần số (f) của sóng âm: là số chu kỳ dao động trong một giây của sóng âm, đơn vị

đo Hz

1Hz = 1 chu kỳ trong 1 giây

1KHz = 1000Hz = 1000 chu kỳ trong 1 giây

1MHz = 1000000Hz = 1000000 chu kỳ trong 1 giây

Trong kiểm tra tần số sóng siêu âm sử dụng trong dải (0,520)MHz cho kiểm trakim loại, dải tần phổ biến nhât từ (2  20)MHz Tần số đóng vai trò quan trọng trongphát hiện và đánh giá khuyết tật

c Chu kỳ T: Thời gian thực hiện 1 dao động của phần tử trong môi trờng

d Biên độ: Độ dịch chuyển của các hạt trong môi trờng so với vị trí cân bằng (a là biên

độ tại thời điểm t, a0 là biên độ dao động cực đại)

e Bớc sóng (): Khoảng cách mà các mặt sóng lan truyền trong môi trờng trong 1 chu

kỳ Mối liên hệ giữa , f, v đã đa ra chứng tỏ rằng một môi trờng xác định  và f tỷ lệnghịch, f cao   càng ngắn và ngợc lại

- Trong kiểm tra thực tế các khuyết tật cỡ /2 hoặc /3 có thể phát hiện đợc do đó càng nhỏ thì khả năng phát hiện khuyết tật càng nhỏ hơn Nh vậy sóng siêu âm có bớcsóng ngắn hoặc tần số cao cho độ nhạy khuyết tật tôt hơn

Ví dụ: So sánh độ nhạy xác định khuyết tật đầu dò tần số 1MHz với đầu dò có tần số 6MHz trong thép

+ Giả thiết độ nhạy khuyết tật /3

f Âm trở (Z): Đặc trnng cho khả năng truyền sóng âm từ môi trờng này sang môi

tr-ờng khác Thể hiện sức cản của vật liệu đối với sự truyền sóng âm

Z = .VL

- Nếu hai môi trờng có trở kháng âm càng khác nhau nhiều thì khả năng phản xạ sóng

âm càng lớn, khả năng truyền qua của sóng âm càng giảm

- Âm trở củ một số vật liệu thờng dùng cho trong bảng

g Âm áp: Đại lợng đặc trng cho biên độ sức căng biến đổi tuần hoàn trong một vật liệu

trong truyền sóng siêu âm

P = Z.a = .v.aP: âm áp

Z: âm trở

a: biên độ dao động của hạt

+ Năng lợng âm cần phải có thời gian để truyền từ nguồn phát đến nơi ghi nhận (phơngtrình truyền dao động sóng cơ học trong môi trờng)

h Cờng độ âm (I): Là năng lợng cơ học do các sóng siêu âm truyền qua một diện tích

tiết diện vuông góc với phơng truyền của sóng

- Biểu thức liên hệ các đại lợng

a

P

6.4 Các loại sóng siêu âm và ứng dụng

Các loại sóng siêu âm đợc phân loại theo cơ sở dao động của các hạt môi trờng

đối với phơng truyền sóng

6.4.1 Sóng dọc hay sóng nén (Longtndinal or compressional waves)

- Dạng sóng siêu âm này các vùng nén và dãn kế tiếp nhau, tạo ra do dao động

của các hạt song song với phơng truyền sóng (Hình vẽ)

- Loại sóng siêu âm này có thể phát và thu nhận dễ dàng nên đợc dùng rộng rãitrong kiểm tra siêu âm

- Dạng sóng này có thể truyền trong tất cả các môi trờng (rắn, lỏng, khí)

6.4.2 Sóng ngang hay sóng trợt (Transverse or shear waves)

Loại sóng này phơng dao động của hạt vuông góc hay cắt ngang phơng truyền

- Sóng ngang chỉ truyền trong các chất rắn

6.4.3 Sóng bề mặt hay sóng Rayleigh (Surface or Rayleigh waves)

- Là sóng chỉ lan truyền trên bề mặt, các phần tử dịch chuyển dạng elíp, trụcchính elip thẳng góc với bề mặt sóng truyền, trục phụ song song với phơng truyền

- Chỉ lan truyền trên bề mặt cua rmôi trờng và ở độ sâu cỡ (1 2) lần bớc sóng

 Nó rất dễ bị dập tắt (dù chỉ là dấu vân tay, hạt bụi )

- Có thể truyền theo đờng vòng (Các mặt cong) và có vận tốc thoả mãn

VR = 0,9VSVS: vận tốc truyền sóng ngangVR: vận tốc truyền sóng bề mặtVL: Vận tốc truyền sóng dọc

- Dùng kiểm tra các chi tiết có hình dạng phức tạp, chỉ phát hiện đợc các nứt ở bềmặt, gần bề mặt

6.4.4 Sóng Lamb hoặc sóng bản mỏng (Lamb or plate waves)

- Nếu sóng mặt đợc truyền vào một vật liệu có độ dày bằng hoặc nhỏ hơn 3 của

nó thì xuất hiện một dạng sóng khác gọi là sóng bản mỏng

- Vật liệu dao động nh một bản mỏng tức là sóng tràn ngập toàn bộ bề dày củavật liệu

- Vận tốc của sóng lamb trong vật liệu phụ thuôc vật liệu và phụ thuộc bề dàyvật liệu, tần số và dạng của sóng

- Sóng bản mỏng tồn tại dới hai dạng cơ bản của dao động hạt

+ Dạng đối xứng hay giãn nở (h.a)

+ Dạng phản đối xứng hay uốn cong (hình vẽ)

6.5 Biểu hiện của sóng siêu âm

6.5.1 Phản xạ và truyền qua khi sóng tới thẳng góc

1 Cờng độ phản xạ và truyền qua

- Khi sóng siêu âm tới thẳng góc với bề mặt phân cách giữa 2 môi trờng có âm trở khácnhau thì:

+ Một phần sóng sẽ bị phản xạ

+ Một phần sóng sẽ truyền qua đợc biên giới này

- Bề mặt tại đó xảy ra phản xạ gọi là mặt phân giới

- Năng lợng của sóng âm bị phản xạ hoặc truyền qua phụ thuộc sự khác biệt âm trở của

2 1

Z Z I

I R

i r

Z1: Âm trở môi trờng 2R: Hệ số phản xạIr: Cờng độ sóng siêu âm phản xạ

Ii: Cờng độ sóng siêu âm tớiZ1: Âm trở môi trờng 1

Z Z I

I T i

.4

2 2 1

2 1

T: Hệ số truyền qua

R  0 khi Z1 và Z2 có giá trị gần giống nhau

T  0 khi Z1 khác biệt với Z2 (chất rắn lỏng tiếp xúc với chất khí)

và R  100%

- Hệ số truyền qua 75% khi tinh thể thạch anh tiếp xúc tốt hoàn hảo với thép; khe hở1m; tần số 1MHz  T giảm (12)% khi khe hở lấp đầy bằng chất lỏng; Nếu khe hởkín  T giảm 4.10-9 hay 80dB  cần sử dụng chất tiếp xúc âm khi cần truyền sóng âmtrong vật rắn

2 Âm áp phản xạ và truyền qua

+ Phản xạ và truyền qua của âm áp tại mặt phân giới khi sóng tới vuông góc

2 1

1 2

Z Z

Z Z

Z Z

Z

P t



Pr: Âm áp phản xạ

Pt: Âm áp truyền qua

Z1: Âm trở vật liệu trong đó sóng tới

Z2: Âm trỏ vật liệu trong đó sóng truyền qua

+ Khi Z2 > Z1 (biên giới nớc thép) thì Pr > 0 và Pt >1 âm áp phản xạ cùng pha âm tới;

âm áp truyền qua lớn âm áp tới

* Ví dụ: Xác định tỷ lệ % phản xạ và truyền qua của sóng âm tại mặt phân giới n ớc vàthép

Znớc = Z1 = 1480.103 Kg.m-2.s-1

Zthép = Z2 = 46629.103 Kg.m-2.s-1

R = (Z 2 Z1)2/(Z 1 Z2)2 = (46629  1480)2/(1480  46629)2 = 451492/481092 =0,88 = 88%

- Sóng dọc tới chia làm 2 thành phần: 1phần là sóng dọc và 1 phần là sóng ngang

L1, S1: là sóng dọc và sóng trợt trong môi trờng 1

L2, S2: là sóng dọc và sóng trợt trong môi trờng 2

L: góc tới sóng dọc

t: góc tới phản xạ của sóng ngang

t: Góc khúc xạ của sóng ngang (nếu môi trờng 2 là rắn)

3 Các góc tới hạn thứ nhất và thứ 2 (Hiện tợng phản xạ toàn phần)

áp dụng định luật Snell có thể viết:

1 2

2 1

sinsin

sinsin

t

t t

t L

L L

L

V V

V V

L V

- Khi góc tới tăng  góc khúc xạ cũng tăng Cho một giá trị nào đó của LL

900 thì sóng khúc xạ truyền song song với mặt phân giới ra khỏi môi trờng 2 (Hiện ợng phản xạ toàn phần)

t-* Góc tới ứng với sóng khúc xạ truyền song song với mặt phân giới hai môi trờng gọi làgóc tới hạn thứ nhất (sóng dọc lan truyền trên bề mặt chỉ còn sóng ngang truyền trongmôi trờng để phat hiện khuyết tât)

t V

+ Giá trị của L ứng với góc khúc xạ của sóng ngang đạt tới 900 đợc gọi là góctới hạn thứ 2

- Khi đạt giá trị góc tới hạn thứ 2 thì sóng ngang khuc xạ ló ra khỏi môi trờng 2 truyềnsong song với mặt phân giới, sóng ngang trở thành sóng mặt hay sóng Rayleigh

+ Hình biểu diễn

6.6 Đặc tính của chùm siêu âm

6.6.1 Hiệu ứng điện áp: Do anh em nhà Currie tìm ra 1880

- Theo hiệu ứng này một số vật liệu khi chịu tác dụng của một dao động cơ tuầnhoàn thì có khả năng gây ra một điện áp biến thiên tuần hoàn (Hiệu ứng áp điện thuận)

- Ngợc lại khi chịu tác động của một điện áp biến thiên tuần hoàn thì có khảnăng bị biến dạng tạo thành dao động cơ học (Hiệu ứng áp điện ngợc)

- Các vật liệu nh trên đợc gọi là vật liệu áp điện

6.6.2 Các loại biến tử áp điện (Transducer)

Đợc phân làm hai nhóm dựa vào loại vật liệu áp điện đợc sử dụng trong chế tạobiến tử

(Biến tử là một thiết bị nhằm chuyển đổi một dạng năng lợng này sang một dạngnăng lợng khác Biến tử siêu âm chuyển đổi năng lợng điện thành năng lợng siêu âm vàngợc lại)

- Nếu biến tử đợc chế tạo từ vật liệu đơn tinh thể trong đó hiện tợng áp điện xảy

ra một cách tự nhiên thì đợc xếp vào loại biến tử tinh thể áp điện

- Nếu biến tử đợc chế tạo từ vật liệu đa tinh thể trong đó hiện tợng áp điện đợctạo ra nhờ quá trình phân cực bên ngoài thì xếp vào loại biến tử gốm phân cực

a Biến tử tinh thể áp điện

Gồm các loại vật liệu đơn tinh thể: thạch anh,.Toumadine, sunfat lithi, sunfitcadmi, ôxit kẽm trong đó thạch anh, sunfat lithi đợc dùng để chế tạo biến tử siêu âm

* Tinh thể thạch anh định hình (tự nhiên hay nuôi nhân tạo) đợc biểu diễn bởi các trục

tinh thể gồm X, Y và Z (Hình vẽ)

- Hiện tợng áp điện trong thạch anh chỉ có thể đạt đợc khi một tấm mỏng vuônggóc với trục X hoặc trục Y đợc cắt ra từ tinh thể thạch anh Các tấm này đợc gọi là tấmcắt X và cắt Y của tinh thể thạch anh hay còn gọi là biến tử

- Tấm cắt X đợc dùng để phát và thu sóng dọc, tấm cắt Y dùng để phát và thusóng ngang

+ Ưu điểm khi dùng thạch anh làm biến tử:

- Độ bền cao khi sử dụng

- Bộ phát năng lợng siêu âm hiệu suất thấp

- Chịu hiện tợng chuyển đổi dạng sóng Tấm cắt X đợc dùng thì ngoài việc phát

ra sóng dọc nó còn phát ra sóng ngang vì tấm cắt X bị nén thì cũng dài ra theo phơng Y

- Cần điện áp cao khi làm việc

* Sunfat lithium: Là loại tinh thể áp điện khác đợc dùng chế tạo biến tử siêu âm

+ Nhợc điểm:

- Rất giòn, dễ vỡ

- Bị hoà tan trong nớc

- Nhiệt độ làm việc nhỏ hơn 750C

b Biến tử gốm phân cực: Dần dần thay thế thạch anh và đang thay thế các biến tử đơn

tinh thể nuôi nhân tạo

- Vật liệu biến tử gốm phân cực có bản chất sắt từ Các vật liệu sắt từ có nhiều(domain), mỗi domain chứa một số lớn các phân tử và có một điện tích

- Nếu có điện áp tác dụng thì các domain định hớng theo phơng của trờng.Domain có hình dạng dài hơn theo phơng của trờng so với bề dày của nó nên toàn bộvật liệu giãn nở ra Nếu trờng đổi hớng thì domain cũng đổi hớng và vật liệu lại giãn nở

(Hình vẽ)

+ Ưu điểm của biến tử gốm:

- Nguồn năng lợng siêu âm có hiệu quả

- Làm việc ở các điện áp thấp

- Có thể làm việc ở nhiệt độ cao

+ Nhợc điểm:

- Đặc tính áp điện giảm theo tuổi thọ (hoá già)

- Có độ bền thấp khi sử dụng

- Chịu ảnh hởng nhiều của hiện tợng chuyển đổi dạng sóng

c Đặc trng của vật liệu áp điện

+ Môđun áp điện: thớc đo về chất lợng của một biến tử áp điện làm nhiệm vụphát sóng siêu âm “d”

d lớn phản ánh biến tử phát sóng có hiệu quả

+ Hằng số biến dạng áp điện “H”: Thớc đo khả năng biến tử làm nhiệm vụ thusóng siêu âm H lớn khả năng thu sóng siêu âm lớn

+ Hệ số liên kết điện cơ “K”: Chỉ ra hiệu suất của biến tử biến đổi năng lợng điệnthành dao động cơ và ngợc lại K lớn hiệu suất làm việc của biến tử vừa phát vừa thu tốthơn

* Một số đặc trng của biến tử áp điện phổ biến

TitanateZirconatechì

TitanateBarium

Metaniobatechì

SalphateLithium

Thạch anh Niobate

LithiumVận tốc âm

- Xét bộ phát siêu âm có bề dày, đờng kính D, phát theo hớng X (Hình vẽ)

+ Phân tích chùm siêu âm phát ra từ đầu do thấy sự phân bố nh nhau:

- Dựa vào đặc điểm của chùm tia siêu âm phân làm 2 vùng cơ bản

- Vùng tồn tại các điểm cực trị này gọi là vùng trờng gần, đợc tính theo côngthức thực nghiệm sau:

r0 = D2/4=D2f/4V

f T

T V

D: Đờng kính tinh thể áp điện

r0: Chiều dài trờng gần

- Trong vùng trờng gần các chùm tia song song nhau, mặt sóng là mặt phẳng

- Do ảnh hởng các cực trị trong kiểm tra rất khó xác định chính xác các khuyếttật gần bề mặt rơi vào vùng gần

- Khi chế tạo đầu dò thờng khắc phục làm giảm trờng gần bằng cách sử dụngcác nêm có độ dày thích hợp đặt ở phía trớc các biến tử áp điện

b Vùng trờng xa

- Ngoài khoảng r > r0 gọi là vùng xa (vùng Fraunhoer)

- Từ khoảng cách r > 3r0 cờng độ chùm siêu âm bị suy giảm theo quy luật tỷ lệnghịch với bình phơng khoảng cách, mặt sóng có dạng cầu

- Trong khoảng cách r0 3r0 gọi là vùng chuyển tiếp, mặt sóng từ dạng phẳngsang dạng cầu, trong vùng này, cờng độ âm giảm theo hàm mũ

- Vùng trờng xa chùm siêu âm bị phân kỳ với 1 góc 

Giá trị thực nghiệm Kn đợc chỉ ra dới đây

+ Giá trị Kn với kỹ thuật truyền qua

Biểu đồ phân bố cờng độ chùm tia siêu âm

- Xung phản hồi cực đại

- Vị trí trục trung tâm của chùm tia

- Các vị trí biên độ xung phản hồi giảm 50% và 10% so với biên độ cực đại (hình vẽ)

4 4

2 2

0  

Giá trị lớn của hệ số này cho cùng loại vật liệu và tần số sẽ cho chùm tia siêu âm tậptrung và đi đợc xa và có độ dài trờng gần dài hơn

- Đờng kính biến tử lớn cho công suất phát năng lợng âm lớn

+ Vận tốc âm và kích thớc biến tử đến độ phân kỳ của chùm siêu âm

- Biến tử có kích thớc nhỏ cho góc mở chùm siêu âm lớn hơn so với biến tử có kích thớc

lớn (hình vẽ)

- Độ mở chùm tia tỷ lệ nghịch với tần số, f lớn   nhỏ; f nhỏ   lớn

Ví dụ: Kiểm tra thép với biến tử 5MHz, D = 25mm thì góc phân kỳ nh thế nao?

0 1

1

6

1 1

3 ) 0575 , 0 ( sin ) 25 / 18 , 1 22 , 1 ( sin

18 , 1 10 5 / 1000 5940

) / 22 , 1 ( sin ) / ( sin

V

D D

K

6.7 Sự suy giảm năng lợng của chùm siêu âm

- Cờng độ chùm siêu âm thu nhận biến tử thu sẽ nhỏ hơn rất nhiều so với cờng độ chùmtia phát ban đầu

- Độ suy giảm là đại lợng dùng để mô tả tình trạng mất năng lợng này

-Vì sự suy giảm sóng âm nên biên độ của các xung phản xạ đều suy giảm tỷ lệ vớikhoảng cách của chúng

+ Hệ số suy giảm âm: là độ suy giảm trên 1 đơn vị khoảng cách

+ Nguyên nhân gây ra sự suy giảm là:

- Quá trình tán xạ (làm mất mát tia siêu âm ra ngoài môi trờng)

- Hấp thụ (làm môi trờng nóng lên)

- Khúc xạ và tổn hao bề mặt (do sự chênh lệch Z, bề mặt thô nhám)

+ Phơng trình mô tả sự suy giảm:

P = P0.EXP(-d)P0: âm áp ban đầu tại khoảng cách d = 0

P: âm áp cuối cùng tại khoảng cách trong môi trờng

: Hệ số suy giảm đo bằng dB.(mm-1) phụ thuộc đơn vị d

a Sự tán xạ: Xảy ra do môi trờng truyền qua của sóng thực tế không đồng nhất hoàn

- Tạo ra các vùng có tử kháng khác nhau và các bề mặt phản xạ về mọi hớng

- Hệ số suy giảm do tán xạ xác định theo hai công thức:

Khi kích thớc hạt và tần số sóng siêu âm càng tăng thì quá trình tán xạ càng mạnh

b Sự hấp thụ: xảy ra do quá trình kích thích các hạt vật chất của sóng âm trong môi

trờng nó truyền qua,nhờ chuyển động nhiệt của các phần tử vật chất trong môi trờng màcác hạt va chạm và truyền năng lợng cho nhau,năng lợng này đợc giải phóng thànhnhiệt năng do hiệu ứng hãm dao động của các hạt

c Sự khúc xạ: Xảy ra ở bề mặt phân cách hai môi trờng có tử kháng khác nhau khi

sóng tới dới một góc nghiêng

- Trong các môi trờng âm thờng xuất hiện các vùng có Z thay đổi,đặc biệt tại vùng gầnmột số khuyết tật(tạp chất hay rỗ khí) có Z biến thiên liên tục chúng làm chùm sóng bị

đổi hớng gây mất tín hiệu, hoặc làm chùm sóng bị uốn quanh khuyết tật làm mất khảnăng phát hiện khuyết tật

d Tổn hao bề mặt:

- Xảy ra khi bề mặt không nhẵn phẳng làm tạo ra các bề mặt phản xạ hoặc do chất tiếp

âm không tốt làm giảm khả năng truyền âm vào vật liệu kiểm tra gây tổn hao năng lợngsóng

- Trong thực tế kiểm tra chế tạo sẵn các chất tiếp âm có tử kháng phù hợp và trớc khikiểm tra mài mẵn bề mặt tới mức có thể nhất

Thực nghiệm:Độ nhám<25m là phù hợp

6.8 Các loại đầu dò siêu âm.

- Ta xét đầu dò thẳng và nghiêng sử dụng sóng dọc và sóng ngang

- Độ cảm biến (Còn gọi là đầu dò hay biến trở) trong kiểm tra siêu âm là thiết bị truyền

và thu sóng siêu âm

6.8.1 Đầu dò thẳng.

a Đầu dò đơn tinh thể (hình vẽ)

- Bản áp điện có dạng tròn đờng kính nằm trong khoảng(5  40 mm).Để vừa đảm bảocông súât phát vừa đảm bảo sự tiếp xúc tốt với bề mặt kiểm tra.

- Tần số dao động riêng của đầu dò liên hệ với kích thớc nh sau:

f r V/ 2t

t: Bề dày biến trở

v:vận tốc sáng trong biến trở

f:tần số cộng hởng của biến trở

- Bề dày biến trở thoả mãn điều kiện cộng hởng t=/2(thay V=.f vào công thức)

- Để bảo vệ: có tác dụng bảo vệ biến trở áp điện không bị mài mòn hay xâm thực khitiếp xúc với bề mặt kiểm tra không nhẵn hoặc môi trờng

- Để tắt rung:Tác dụng triệt tiêu dao động phía trên

+ Làm bản áp điện nhanh chóng bị dập tắt dao động do đó tránh đợc nhiễu vàthời gian chết Song thời gian dao động ngắn làm giảm độ nhạy  phải dung hoà mâuthuẫn này trong yêu cầu cụ thể

+ Thờng làm bằng các vật liệu có hệ số hấp thụ âm cao, hình dạng tối u saocho triệt tiêu dao động tối đa

* Độ nhạy đầu dò: là khả năng đầu dò phát hiện các xung phản hồi từ các khuyết tật

* Độ phân giải của một đầu dò: là khả năng của nó phân biệt các xung phản hồi từ hai

khuyết tật nằm sát bên nhau trong vật kiểm tra

- Ưu điểm của đầu dò đơn tinh thể:

+ Có độ nhạy cao ở vùng xa

+ Độ sâu kiểm tra vào mẫu lớn  phù hợp kiểm tra các đối tợng là vật mỏng

do ảnh hởng độ rung tinh thể sau khi phát sóng

b Đầu dò tinh thể kép (Đầu dò TR hay SE)

- Nhằm khắc phục các hạn chế đầu dò thẳng đơn tinh thể khi đo các độ dàymỏng hoặc dò các khuyết tật gần bề mặt

- Cấu tạo (Hình vẽ)

+Một biến tử đợc nối với bộ phát và biến tử kia đợc nối với bộ thu của máy dòkhuyết tật.

+ Sự nghiêng của biến tử có tác dụng hội tụ và cho độ nhạy cực đại tại một điểmnhất định trong mẫu ứng với một góc nghiêng đặc trng

+ Các khối tạo trễ làm bằng thuỷ tinh hữu cơ hoặc gốm chịu nhịêt cho phépchùm tia đi vào mẫu ở phần phân kì (Vùng trờng xa)loại trừ đợc khó khăn khi đánhgiá khuyết tật xuất hiện ở vùng trờng gần.Cũng nh có vùng chết hẹp hơn đối với đầu dò

a.Tính lần thấu cuả đầu dò góc.

- Khi dò tìm khuyết tật trong vật phẩm luôn tồn tại các hình dạng gồ ghề, các gócvuông, góc cung (Bề mặt mối hàn,mối hàn chữ T )Không thể dùng đầu dò thẳng đểtìm

- Các vết nứt gần vuông góc với bề mặt kiểm tra do đó đầu dò thẳng không đủ độphân giải để ghi nhận

- Vì vậy phải chế tạo các loại đầu dò với các góc nghiêng khác nhau để sử dụngtrong các trờng hợp trên

b Cấu tạo đầu dò nghiêng (đầu dò góc) (Hình vẽ)