기술소개

초음파
초음파 검사(UT)는 내부 결함을 탐지하고,
재료 두께를 측정하고, 재료를 특성화하는데 사용되는 비파괴 검사(NDT) 방법입니다.
이 기술은 고주파 음파를 사용하여 재료를 관통하고 이러한 파동의 반사 및 전송을 기반으로 해당 속성을 평가합니다.

초음파 검사의 핵심 개념

  • 원리
    초음파는 생성되어 재료를 통해 전파됩니다.
    이러한 파동이 경계 또는 불연속성(균열 또는 공극 등)에 부딪히면 다시 반사됩니다.
    반사된 파동을 포착하여 분석하여 결함의 존재와 특성을 확인합니다.
  • 응용 분야
    용접 검사: 용접 조인트의 결함을 감지합니다.
    두께 측정: 특히 부식 모니터링에서 재료의 두께를 측정합니다.
    결함 감지: 균열, 공극 및 내포물과 같은 내부 결함을 식별합니다.
    재료 특성화: 입자 구조 및 탄성과 같은 재료 속성을 평가합니다.
  • 구성 요소
    변환기: 전기 에너지를 초음파로 변환하고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
    펄서/수신기: 변환기가 초음파로 변환하는 고전압 전기 펄스를 생성합니다.
    디스플레이 장치: 일반적으로 A-스캔, B-스캔 또는 C-스캔 이미지 형태로 변환기에서 수집 한 데이터를 시각화합니다.
  • 장점
    비파괴: 테스트 중인 재료를 손상시키지 않습니다.
    정확함: 매우 작은 결함과 정밀한 측정을 감지할 수 있음.
    다재다능함: 광범위한 재료와 산업에 적용 가능
  • 초음파 검사 유형
    펄스 에코 검사: 에코가 결함이나 경계에서 돌아오는 데 걸리는 시간을 측정합니다.
    투과 검사: 재료의 반대쪽에 두 개의 트랜스듀서를 사용하여 재료를 통해 전달되는 소리의 양을 측정합니다.
    위상 배열 초음파 검사(PAUT): 트랜스듀서의 여러 요소를 사용하여 빔을 조정하고 초점을 맞추어 자세한 이미징을 허용합니다.
    비행 시간 회절(TOFD): 결함 주변의 회절파의 비행 시간을 사용하여 결함의 크기와 위치를 정확하게 측정합니다.
  • 제한 사항
    숙련된 작업자가 필요함.
    표면 상태와 형상이 정확도에 영향을 미칠 수 있음.
    거친 입자 재료나 복잡한 모양을 검사하기 어려움.

절차

  • 준비
    재료 표면을 청소합니다.
    초음파를 효율적으로 전송하기 위해 커플런트 (겔 또는 액체)를 적용합니다.
  • 교정
    정확도를 보장하기 위해 기준 표준을 사용하여 장비를 설정합니다.
  • 테스트
    재료에 트랜스듀서를 배치합니다.
    데이터를 기록하는 동안 테스트할 영역 위로 트랜스듀서를 이동합니다.
    화면에 표시된 결과를 해석합니다.
  • 분석
    결함을 나타내는 반사를 식별하기 위해 데이터를 분석합니다.
    감지된 결함의 크기와 위치를 측정합니다.
  • 보고
    결함의 유형과 크기를 포함하여 발견 사항을 문서화합니다(있는 경우).
    초음파 검사는 항공우주, 자동차, 건설 및 제조와 같은 산업에서 중요한 구성 요소의 무결성을 보장하는 데 있어 신뢰성과 정확성을 위해 널리 사용됩니다.