Ultrasonik Muayene Ne Anlama Gelmektedir?
Ultrasonik dalgaların, malzeme içi hataların tespitinde kullanılması ilk defa 1931 yılında bir Alman patenti ile başlar. İlk ticari cihazlar 1940 senelerinde endüstriye yayılmaya başlamıştır. Elektroniğin gelişimi bu tekniğin pratik bir muayene metodu olarak gelişmesine büyük katkı sağlamıştır. Şimdi tahribatsız muayenenin temel metotlarından biri haline gelmiştir.Ultrasonik testin prensibi, prob tarafından üretilen yüksek frekanstaki ( 0,1- 20 MHz) elastik dalgaların test malzemesi ortamında yayılması ve bir süreksizliğe çarptıktan sonra tekrar proba yansıması temel prensibine dayanmaktadır. Ultrasonik muayene, özel muayene başlıkları kullanılarak yüksek frekanslı ses dalgaları üretme yaparak yapılan bir tahribatsız muayene yöntemidir. Bu yöntem ile malzemelerin iç kısımlarında bulunan ve görünmeyen hatalar tespit edilmektedir. Bunun dışında malzemelerin kalınlıklarını tespit etmek, esnekliğini anlamak ve tane yapısını araştırmak için de ultrason muayene yöntemi kullanılmaktadır. Kelime anlamı itibariyle ultrason, ultra ses veya ses ötesi anlamına gelmektedir. Ultrason, titreşim frekansı 20k Hz ’den daha yüksek olan seslere denmektedir. İnsan kulağının bu sesi duyması mümkün değildir. Bu sesler titreşim frekansı ile doğmakta, bir titreşim hareketi olarak yayılmakta ve özel cihazlar kullanılarak algılanmaktadır.
Quartız kristali veya benzer malzemelere elektrik gerilimi uygulanırsa boyları uzar yada kısalır. Bu şekilde üretilen ultra ses incelenecek malzemenin içine göndermeli bulunmaktadır. Bu ses dalgaları, malzeme içinde doğrusal olarak yayılmaktadır. Bu sırada malzeme içinde bir boşluk veya çatlak gibi farklı özelliklere sahip noktalar varsa bu bölgelerin yüzeylerinden yansıyan ses dalgalarının şiddetinde düşme meydana gelmektedir. Bu bilgiler osiloskop ekranında değerlendirilerek hatalı veya arızalı bölgeler tespit edilmektedir. Kısaca malzeme içine gönderilen yüksek frekanslı ses dalgaları, herhangi bir engel ile karşılaşırsa yansımaktadır. Çarpma açısına bağlı olarak yansıyan bu ses dalgaları, ultrasonik muayene cihazının ekranında dalga çizgileri meydana getirmektedir. Yansımanın konumuna göre malzeme içindeki engelin koordinatları hesap yapılmaktadır. Ekrandaki yansımanın yüksekliği de engelin boyutları hakkında fikir vermektedir.
Ultrasonik muayene yöntemi ile esas olarak iki farklı ölçüm yapılmaktadır. Ya boyut ölçümlemesi yapılmaktadır (kalınlık, boy veya yüzey sertliği ölçümleri gibi) ya da malzemenin özellikleri tespit edilmektedir (tane büyüklüğü, kalıntılar, soğuk ve sıcak işlem dereceleri, hataların tespiti ve iç gerilmelerin tespiti gibi).Tahribatsız muayene yöntemleri içinde ultrasonik muayene tekniğinin bir takım üstün yönleri bulunmaktadır. Örneğin, malzemelerdeki hatalar üç boyutlu olarak tespit edilebilir. Bu yöntemi uygulamak kolaydır. Malzeme içindeki hatalar büyük bir hassaslık ile tespit edilir. Uygulama sırasında fazla sarf malzemesi kullanılmaz. Özellikle kalın parçaların düzlemsel hatalar daha duyarlı bir şekilde tespit edilir.
Ultrasonik Muayene İle İlgili Standartlar
Üretimi tamamlanmış bir parçanın veya malzemenin tahrip edilmeden kontrol ve muayene edilmesine imkan tanıyan ultrasonik muayene yöntemi geniş bir uygulama alanına sahiptir.
Yapılan muayene çalışmaları sırasında, 2014 yılında yayınlanan TS EN ISO 16823 Tahribatsız muayene - Ultrasonik muayene - Geçiş tekniği standardı esas alınmaktadır. Bu standart daha önce uygulanan TS EN 583-3 standardının yerini almıştır.
Günümüzde ultrasonik muayene yöntemlerini uygulayan ve değerlendiren birçok test ve muayene kuruluşu bulunmaktadır. Önemli olan bu çalışmaların TS EN ISO 9712 Tahribatsız muayene - NDT personelinin kalifikasyonu ve belgelendirme - Genel özellikler standardına uygun (önceki TS 7477 EN 473 standardı) makine mühendisleri tarafından gerçekleştirilmesidir.
Ultrasonik muayene tekniğini uygulanmasında başvurulan standartlar şunlardır:
- TS EN ISO 16810 Tahribatsız muayene - Ultrasonik muayene - Genel prensipler (önceki EN 583 standardı)
- TS EN 12668-1 Tahribatsız muayene - Ultrasonik muayene teçhizatlarının karekterizasyonu ve doğrulanması - Bölüm 1: Cihazlar
- TS EN 12668-2 Tahribatsız muayene - Bölüm 2: Problar
- TS EN 12668-3 Tahribatsız muayene - Bölüm 3: Birleşik teçhizat
- TS EN ISO 2400 Tahribatsız muayene - Ultrasonik muayene - Kalibrasyon bloğu no:1 için özellikler (önceki EN 12223 standardı)
- TS EN ISO 7963 Tahribatsız muayene - Ultrasonik muayene - Kalibrasyon bloğu no:2 için özellikler
Kuruluşumuz TÜRCERT Teknik Kontrol ve Belgelendirme A.Ş., tahribatsız muayene hizmetleri kapsamında ultrasonik muayene hizmetlerini yetkin bir yönetici ve çalışan kadrosu ve güçlü bir altyapı ile birlikte sunmaktadır.
Ultrasonik muayene (ultrasonic testing, UT), basınçlı kap ve tesisatların kontrol ve muayene işlemlerinde sıkça başvurulan tahribatsız muayene yöntemlerinden biridir. Bu yöntemde çeşitli frekans değerleri kullanılarak çok kısa süreli darbe ve dalgalar ile kontrol edilecek malzeme uyarılmaktadır. Bu şekilde malzemenin yüzeyinde veya içinde bulunan süreksizlikler tespit edilebilmektedir. Genel olarak ultrasonik muayene yöntemi, malzemelerin kalınlığını belirlemek amacı ile kullanılmaktadır. Örneğin malzeme üzerindeki boyanın kalınlığı veya boru içindeki paslanmanın boyutlarını anlamak için bu yönteme başvurulmaktadır.
Ultrasonik muayene yöntemi, genelde metaller ve alaşımlar üzerinde uygulanmış olmaktadır. Ayrıca kompozit beton ve ahşap malzemelere de uygulanabilir. Maddenin yapısında herhangi bir değişime neden olmayan bu yöntem otomotiv, havacılık ve diğer ulaşım sektörleri dahil birçok sektörde kullanılmaktadır.
Kısaca ultrasonik muayene yöntemi, yüksek frekanslı ses dalgalarının yardımı ile malzeme içindeki süreksizliklerin kontrol edilmesinde etkin bir yöntemdir. Bu sistemin çalışma ilkesi, malzeme içine gönderilen yüksek frekanslı ses dalgalarının bir engel ile karşılaşması durumunda yansıması esasına dayanmaktadır. Çarpışma açısına göre yansıyan sinyaller elektrik sinyaline dönüştürülür ve cihazın ekranında izlenir. Bu sayede süreksizliğin yüzeye olan uzaklığı, ya da derinliği ve boyutu tespit edilmiş olmaktadır.
Malzemedeki hataların tespit edilmesi yanında bu yöntem ile kalınlık ölçümleri ve malzeme sınıflandırması da yapılabilmektedir.
Firmamız tahribatsız muayene hizmetleri çerçevesinde, ultrasonik muayene hizmetlerini de vermektedir. Bu çalışmalarda ilgili yasal düzenlemelere, yerli ve yabancı kuruluşlar tarafından yayınlanan standartlara ve test yöntemlerine uyulmaktadır. Bu konuda esas alınan birkaç standart şunlardır:
- TS EN ISO 5817 Kaynak - Çelik, nikel, titanyum ve bunların alaşımlarında ergitme kaynaklı (demet kaynağı hariç) birleştirmeler - Kusurlar için kalite seviyeleri)
- TS EN ISO 11666 Kaynakların tahribatsız muayenesi - Ultrasonik muayene - Kabul seviyeleri
- TS EN ISO 23279 Kaynakların tahribatsız muayenesi - Ultrasonik muayene - Kaynaklardaki belirtilerin karakterizasyonu
- TS EN ISO 17640 Kaynakların tahribatsız muayenesi - Ultrasonik muayenesi - Teknikler, deney sınırları ve değerlendirme
- TS EN 12680-1 Döküm - Ultrasonik muayene - Bölüm 1: Genel amaçlı çelik dökümler
- TS EN 10228-3 Dövme çeliklerin tahribatsız muayenesi - Bölüm 3: Ferritik veya martenzitik dövme çeliklerin ultrasonik muayenesi
- TS EN 14127:2011 Tahribatsız muayene - Ultrasonik kalınlık ölçümü
