Transcript
Teori Ultrasonik & Flaw Teori Ultrasonik & Flaw DetektorDetektor
Ultrasound
Teori Ultrasound
• Ultrasound
• Teknik menggunakan gelombang frekuensi tinggi dan pantulan.
• Sama seperti teori untuk menentukan sebuah lokasi yg digunakan oleh kelelawar, ikan paus, lumba-lumba, seperti untuk SONAR yg digunakan oleh kapal selam tapi frekuensinya lebih tinggi.
Teori Ultrasound
Transducer:
Suatu Alat yg mengubah
energi dari satu bentuk ke
bentuk lainnya.
Ultrasonic Transducer:
Alat yang menggunakan pulsa listrik dan mengubahnya menjadi
gelombang suara mekanik. Alat ini juga dapat bekerja sebaliknya.
Ultrasonic Transducers
• Rumus Dasar Ultrasonik
d = (V * T) / 2
d
d = JarakV = Velocity MaterialT = Waktu
Prinsip Mengukur dengan Ultrasonik
• Ultrasonic Nondestructive Testing
• Tidak Merusak ataupun merubah sifat material.
• Frekuensi yang biasa digunakan 0.5 MHz - 20.0 MHz
• Memasukkan gelombang suara frekuensi tinggi kedalam benda yang diuji untuk mendapatkan informasi dari benda tersebut.
• “Udara” adalah reflektor untuk suara frekuensi tinggi. Gelombang suara dipantulkan dari backwall material atau cacat di bagian dalam.
Teori NDT
Keuntungan
• Masuk kedalam material• Portable, Menggunakan Baterei• Mengukur dari satu sisi• Go/No-Go Testing (Audio dan Visual Alarms)
• Keterbatasan
• Benda Uji harus mampu menghantarkan suara• Hampir selalu membutuhkan Couplant cair• Membutuhkan operator yg terlatih
Keuntungan & Keterbatasan NDT
Flaw Detector
• Menghasilkan dan menerima pulsa listrik. • Menampilkan gelombang/pulsa echo.
Transducer
• Mengubah energi suara listrik ke gelombang suara mekanik (kemudian kembali lagi).
Transducer Cable
• Menghubungkan transducer ke flaw detector.
Couplant
• Cairan digunakan diantara transducer dan material yg dites untuk menghilangkan celah udara dan melewatkan suara.
Peralatan yg Dibutuhkan
LANGKAH #1: Flaw Detector menghasilkan sebuah pulsa listrik yg merambat melalui kabel ke transducer.
Mekanisme dari Flaw Detection
LANGKAH #2: Transducer mengubah pulsa listrik ke gelombang suara mekanik yg disebarkan melalui couplant ke material. Gelombang suara dipantulkan kembali ke transducer oleh backwall dan/atau reflektor lainnya yg ada di material.
Mekanisme dari Flaw Detection
LANGKAH #3: Transducer mengubah gelombang suara menjadi sinyal listrik yg merambat kembali ke flaw detector. Unit mengubah sinyal analog ke digital dan menampilkannya dalam bentuk gelombang pada layar.
Mekanisme dari Flaw Detection
Kekuatan Sinyal
(Amplitude)
Waktu (Jarak)
Tampilan Layar A-SCAN
• Tidak ada Cacat
• Suara merambat melalui material dan dipantulkan kembali oleh backwall.
Backwall Echo
Aplikasi Probe Normal
Ada Cacat
• Beberapa suara merambat melewati seluruh material dan dipantulkan kembali oleh backwall, dan sebagian lagi dipantulkan kembali oleh perantara cacat.
• Amplitudo Echo berhubungan dengan besar cacat.
PantulanCacat
BackwallEcho
Cacat
Aplikasi Probe Normal
Bisanya digunakan untuk memeriksa las-lasan
• Las-lasan “Crown” dan orientasi cacat tidak diizinkan dan tidak akan berhasil jika menggunakan teknik untuk probe normal.
Aplikasi Probe Sudut
Gerakkan probe maju mundur untuk scan keatas dan Gerakkan probe maju mundur untuk scan keatas dan kebawah pada sisi las-lasan dan disepanjang las-lasankebawah pada sisi las-lasan dan disepanjang las-lasan
Teknik Scanning Las-lasanTeknik Scanning Las-lasan
Aplikasi Probe Sudut
Las-lasan yg BagusLas-lasan yg Bagus(tidak ada pantulan suara)(tidak ada pantulan suara)
Tidak ada tampilan pantulan
Aplikasi Probe Sudut
Las-lasan yg Tidak BagusLas-lasan yg Tidak Bagus(Pantulan dari lubang yg ada didalam)(Pantulan dari lubang yg ada didalam)
VOID
““Penghitung Sound Path” Penghitung Sound Path” Menunjukkan lokasi CacatMenunjukkan lokasi Cacat
Pantulan Cacat
Aplikasi Probe Sudut
Lack of FusionSlag
Lack of PenetrationCrack
Cacat Las-lasan (dilihat dari samping)
Teori inspeksi Las-lasan menggunakan Ultrasonik
Teori Inspeksi Las-lasanTeori Inspeksi Las-lasan Tipe-tipe Discontinuity
Porosity, Lack of Fusion, Incomplete Penetration, Slag Inclusions, Toe Cracks, Root Cracks, Laminasi
Teknik Inspeksi Inspeksi dengan Probe Normal/Straight Beam Inspeksi dengan Probe Sudut/Angle Beam
Cacat Las-lasan (Tampilan Cross-Cacat Las-lasan (Tampilan Cross-Sectional)Sectional)
Lack of FusionSlag
Lack of PenetrationCrack
Memeriksa dengan Straight Memeriksa dengan Straight Beam/Probe NormalBeam/Probe Normal
Menghasilkan sebuah gelombang longitudinal pada keadaan normal
Mendeteksi Laminasi didalam atau didekat daerah yg dipengaruhi oleh panas
Memeriksa dengan Probe Normal/Straight beam biasanya dilakukan di daerah sambungan digabung dengan pemeriksaan dengan probe sudut/angle beam karena tidak ada metode yg dapat mencari semua jenis cacat dengan satu metode saja.
Memeriksa Laminasi menggunakan Straight Beam/Probe Normal
Multiple echoes di kedalaman yg berbeda-bedaMengindikasikan adanya laminasi
Berkurangnya amplitude echoMengindikasikan adanya laminasi
Memeriksa dengan Straight Memeriksa dengan Straight Beam/Probe NormalBeam/Probe Normal
Memeriksa Laminasi menggunakan Angle Beam/Probe Sudut
Laminasi tidak terdeteksi dengan inspeksi menggunakan angle beam
Tidak ada Cacat
• Suara merambat melewati material dan dipantulkan kembali.
Backwall Echo
Memeriksa dengan Straight Beam/Probe Memeriksa dengan Straight Beam/Probe NormalNormal
Ada Cacat
• Beberapa suara merambat melewati seluruh material dan dipantulkan kembali, sementara beberapa dipantulkan kembali karena adanya cacat.
• Echo amplitude berhubungan dengan ukuran cacat.
Flaw Echo
Backwall
EchoFlaw
Memeriksa dengan Straight Beam/Probe Normal
Memeriksa dengan Angle Beam/Probe Memeriksa dengan Angle Beam/Probe SudutSudut
Prinsip pembiasan dan mode konversi menghasilkan gelombang shear atau longitudinal di test material.
Dapat juga menginspeksi pada: Root, Sidewall, Crown, Heat Effected Zones
Las-lasan “crown” dan orientasi cacat tidak dapat menggunakan teknik straight beam/probe normal.
Weld Scanning Technique
• Komponen Angle Beam/Probe Sudut:
R = Sudut Bias LEG = T/(Cos R) T = Tebal Material V-Path = 2T/(Cos R) Skip Distance = 2T x Tan R
Skip Distance
OrV-Path
T
Beam Index Point
Memeriksa dengan Angle Beam/Probe Memeriksa dengan Angle Beam/Probe SudutSudut
Memeriksa dengan Angle Beam/Probe Memeriksa dengan Angle Beam/Probe SudutSudut
Surface Distance = Sin R x Soundpath Depth (1st Leg) = Cos R x Soundpath Depth (2nd Leg) = 2T-[Cos R x Soundpath]
Surface Distance
Or T
Depth
Reflector Components
• Komponen Angle Beam/Probe Sudut:
Aplikasi Angle Beam/Probe Aplikasi Angle Beam/Probe SudutSudut
Gerakkan probe maju dan mundur untuk scan sampai ke sisi Gerakkan probe maju dan mundur untuk scan sampai ke sisi bawah las-lasan dan disepanjang las-lasanbawah las-lasan dan disepanjang las-lasan
Teknik Scanning Las-lasanTeknik Scanning Las-lasan
Aplikasi Angle Beam/Probe Sudut
Las-lasan yg BagusLas-lasan yg Bagus(Tidak ada Suara yg dipantulkan)(Tidak ada Suara yg dipantulkan)
Tidak ada Tampilan Pantulan
Aplikasi Angle Beam/Probe SudutAplikasi Angle Beam/Probe Sudut
Las-lasan yg Tidak BagusLas-lasan yg Tidak Bagus(Pantulan dari lubang yg ada didalam)(Pantulan dari lubang yg ada didalam)
LUBANG
““Penghitung Sound Path” Penghitung Sound Path” Menunjukkan lokasi cacatMenunjukkan lokasi cacat
Pantulan Cacat
Terimakasih
top related