Nêm cho đầu dò Phased Array

Các đầu dò kiểm tra mảng pha Phased Array thường được sử dụng kèm với nêm làm bằng nhựa cứng. Các nêm được sử dụng trong cả ứng dụng sóng ngang và sóng dọc và các ứng dụng quét tuyến tính chùm âm thẳng. Các nêm này thực hiện cơ bản chức năng kết nối năng lượng âm thanh từ đầu dò sang phần tử thử nghiệm theo hướng thẳng 0 độ hoặc nghiêng ở một góc mong muốn phù hợp với định luật Snell. Trong khi các thiết bị kiểm tra Phased Array sử dụng chế độ lái chùm tia để tạo ra các góc độ khác nhau, hiệu ứng khúc xạ qua nêm cũng là một phần của quá trình tạo chùm âm. Các nêm tạo sóng ngang nhìn rất giống với các đầu dò thông thường, và cũng có nhiều kích cỡ và kiểu dáng khác nhau.

Các nêm phẳng không độ cơ bản là các khối nhựa phẳng được sử dụng để truyền năng lượng âm thanh (và để bảo vệ mặt của đầu dò khỏi vết trầy xước hoặc mài mòn) bằng các phép quét tuyến tính thẳng và cũng cho phép quét góc theo góc độ thấp.

Nêm phased array cũng có thể được tùy chỉnh theo mặt cong để phù hợp bề mặt các phần tử phức tạp.Các thông số này sẽ được liệt kê trong tài liệu đi kèm của nhà sản xuất khi cần tham khảo thêm thông tin.

Vật liệu chế tạo nêm Phased array

Rexolite là vật liệu cứng, trong suốt sản xuất bằng cách trộn đều polystyrene và divinylbenzene. Rexolite có tính chất đẳng hướng, đồng nhất, với vận tốc sóng là 2330 meters/sec theo hai trục và âm trở tương đồng với nước. Vật liệu này có hằng số điện môi không đổi từ 2.5 tới 500 GHz do vậy phù hợp với nhiều ứng dụng NDT và siêu âm khác nhau. (Không làm suy giảm thăng thông tín hiệu). Vật liệu cứng và có thể gia công chính xác tốt hơn so với Lucite hay các vật liệu nhựa khác. Do vậy Rexolite rất phù hợp để gia công nêm cho đầu dò phased array. Sử dụng vật liệu này cũng không cần MSDS.

Ưu điểm khi sử dụng nêm siêu âm Phased array

• Tùy chọn góc phát sóng tự nhiên ở 0°, 45°, 55°, và 60° trong thép, dễ dàng kiểm tra từ 30° tới 70°, SW hay LW
• Nêm liên kết với đầu dò sử dụng chốt bằng thép không gỉ, giúp gắn đầu dò chặt.
• Với nêm dạng ngang, có thể sử dụng để phát các chùm âm theo chiều ngang thay thế cho chuyển động của đầu dò.
• Tùy chọn IHC giúp tăng chất lượng kiểm tra: lỗ tiếp nước, tương thích với các bộ quét, chân carbide pins giảm ăn mòn. IHC cũng có các chi tiết giúp gắn bộ encoder bánh xe.
• Các nêm thiết kế phù hợp kiểm tra siêu âm thủ công và tự động.
• Có thể chế tạo nêm với góc theo yêu cầu, hình dáng và bề mặt nêm cũng có thể thay đổi theo yêu cầu.

Part Number	Mã số	Loại đầu dò	Góc tự nhiên (trong thép)	Khoảng quét (°)	Hướng đầu dò	Kích thước nêm (mm)
						L	W	W*	H
SA00-0L	U8720002	A00	0° LW	−30 to 30	Normal	16	12	N/A	12
SA00-N45S	U8720006	A00	45° SW	30 to 60	Normal	21	12	N/A	13
SA00-N60S	U8720008	A00	60° SW	45 to 70	Normal	21	14	N/A	13
SA0-0L	U8720004	A0	0° LW	−30 to 30	Normal	23	12	N/A	11
SA0-N45S	U8720012	A0	45° SW	30 to 60	Normal	32	18	N/A	20
SA0-N60S	U8720014	A0	60° SW	45 to 70	Normal	32	18	N/A	21
SA1-0L	U8720016	A1	0° LW	−30 to 30	Normal	29	30	10	20
SA1-N60S	U8720036	A1	60° SW	30 to 70	Normal	30	30	40	16
SA1-N60L	U8720032	A1	60° LW	45 to 70	Normal	28	30	40	21
SA1-L45S	U8720024	A1	45° SW	−30 to 30	Lateral	45	35	45	27
SA2-0L	U8720082	A2	0° LW	−30 to 30	Normal	65	30	40	20
SA2-N60L	U8720135	A2	60° LW	30 to 70	Normal	79	30	40	50
SA2-N55S	U8720096	A2	55° SW	30 to 70	Normal	69	30	40	43
SA3-0L	U8720139	A3	0° LW	−30 to 30	Normal	38	37	50	20
SA3-N45S	U8720143	A3	45° SW	30 to 60	Normal	55	37	50	30
SA3-N45L	U8720141	A3	45° LW	30 to 60	Normal	55	37	50	49
SA3-N60S	U8720147	A3	60° SW	45 to 70	Normal	58	37	50	32
SA3-N60L	U8720145	A3	60° LW	45 to 70	Normal	53	37	50	40
SA4-0L	U8720149	A4	0° LW	−30 to 30	Normal	59	47	55	20
SA4-N45S	U8720153	A4	45° SW	30 to 60	Normal	90	47	55	51
SA4-N45L	U8720151	A4	45° LW	30 to 60	Normal	88	47	55	85
SA4-N60S	U8720157	A4	60° SW	45 to 70	Normal	86	47	55	45
SA4-N60L	U8720155	A4	60° LW	45 to 70	Normal	83	47	55	68
SA5-0L	U8720159	A5	0° LW	−30 to 30	Normal	38	45	55	20
SA5-N45S	U8720163	A5	45° SW	30 to 60	Normal	57	47	55	37
SA5-N60S	U8720169	A5	60° SW	45 to 70	Normal	46	43	55	25
SA5-N60L	U8720167	A5	60° LW	45 to 70	Normal	39	50	55	41
SA10-0L	U8720544	A10	0° LW	−30 to 30	Normal	25	23	40	20
SA10-N55S	U8720545	A10	55° SW	30 to 70	Normal	23	23	40	14
SA10-N60L	U8720546	A10	60° LW	30 to 70	Normal	26	23	40	30
SA11-0L	U8720553	A11	0° LW	−30 to 30	Normal	35	23	40	23
SA11-N55S	U8720547	A11	55° SW	30 to 70	Normal	41	23	40	29
SA11-N60L	U8720548	A11	60° LW	30 to 70	Normal	43	23	40	53
SA12-0L	U8720549	A12	0° LW	−30 to 30	Normal	62	23	40	20
SA12-N55S	U8720550	A12	55° SW	30 to 70	Normal	73	23	40	45
SA12-N60L	U8720551	A12	60° LW	30 to 70	Normal	61	23	40	53
SA14-0L	U8721079	A14	0° LW	−30 to 30	Normal	80	23	40	20
SA14-N55S	U8720997	A14	55° SW	30 to 70	Normal	96	23	40	49
SA15-N60S	U8721094	A15	60° LW	35 to 70	Normal	18	22	N/A	12
SA16-N55S-IHC	U8721469	A16	55° SW	30 to 70	Normal	85	31	40	44
SAWS1-N60S	U8720552	AWS1	60° SW	45 to 70	Normal	45	38	N/A	32
SAWS1-0L	U8720706	AWS1	0° LW	-30 to 30	Normal	38	38	N/A	40
SNW1-0L	U8700264	NW1	0° LW	N/A	Normal	66	32	32	22
SNW1-0L-WP5	U8720637	NW1	0° LW	N/A	Normal	66	32	32	22
SNW1-0L-IHC-C	U8700266	NW1	0° LW	N/A	Normal	66	32	32	22
SNW2-0L	U8720924	NW2	0° LW	N/A	Normal	26	32	32	22
SNW2-0L-WP5	U8720596	NW2	0° LW	N/A	Normal	26	32	32	22
SNW3-0L	U8721184	NW3	0° LW	N/A	Normal	130	32	32	22
SNW3-0L-WP5	U8721219	NW3	0° LW	N/A	Normal	130	32	32	22
SPWZ1-0L	U8700336	PWZ1	0° LW	-30 to 30	Normal	75	30	40	20
SPWZ1-N55S REV-C	U8700336	PWZ1	55° SW	30 to 70	Normal	87	30	40	45
SPWZ3-0L	U8700361	PWZ3	0° LW	-30 to 30	Normal	40	30	40	20
SPWZ3-N55S	U8700365	PWZ3	55° SW	30 to 70	Normal	65	30	40	38
SPWZ3-N60L	U8721399	PWZ3	60° LW	45 to 70	Normal	64	30	40	35
*: Chiều rộng khi sử dụng với các nêm IHC

Chọn nêm phù hợp với các bề mặt cong

Ba dạng nêm thông dụng nhất phù hợp với bề mặt cong của các ống (piping), bồn bể áp lực bao gồm (pressure vessel):

• Nêm phẳng (Flat)
• Nêm cong dọc trục AOD## (Phù hợp kiểm tra bên ngoài mối hàn vòng quanh ống)
• Nêm cong vòng COD## (Phù hợp kiểm tra mối hàn dọc ống, mối hàn đường sinh)

Bảng sau cho kích thước và đường kính có thể kiểm tra được của nêm COD, bạn cũng có thể tham khảo cách lựa chọn nêm cong theo Asme tại đây:

Đường kính ngoài in.	Khoảng đường kính phù hợp
	Tối thiểu mm (in.)	Tối đa mm (in.)
Kiểu nêm: SA1, SA2, SA3, SA4, SA5, SPWZ1, SPWZ3, SI1, SI2, SI3
2	45.7 (1.8)	50.8 (2)
2.25	50.8 (2)	57.1 (2.25)
2.5	57.1 (2.25)	63.5 (2.5)
3	63.5 (2.5)	76.2 (3)
3.25	76.2 (3)	82.5 (3.25)
3.5	82.5 (3.25)	88.9 (3.5)
4	88.9 (3.5)	101.6 (4)
4.5	101.6 (4)	114.3 (4.5)
5	114.3 (4.5)	127.0 (5)
6	127.0 (5)	152.4 (6)
7	152.4 (6)	177.8 (7)
8	177.8 (7)	203.2 (8)
10	203.2 (8)	254.0 (10)
12	254.0 (10)	304.8 (12)
16	304.8 (12)	406.4 (16)
22	406.4 (16)	555.8 (22)
30	558.8 (22)	762.0 (30)
Flat	762.0 (30)	up to flat
Kiểu nêm: SA10, SA11, SA12, SA14, SA31, SA32
2.375	50.8 (2)	60.3 (2.375)
2.875	60.3 (2.375)	73.0 (2.875)
3.5	73.0 (2.875)	88.9 (3.5)
4	88.9 (3.5)	101.6 (4)
4.5	101.6 (4)	114.3 (4.5)
5.563	114.3 (4.5)	141.3 (5.563)
6.625	141.3 (5.563)	168.3 (6.625)
8.625	168.3 (6.625)	219.0 (8.625)
10.75	219.0 (8.625)	273.0 (10.75)
12.75	273.0 (10.75)	323.8 (12.75)
Flat	323.8 (12.75)	up to flat
Kiểu nêm: ST and SPE
2	44.4 (1.75)	50.8 (2)
2.25	50.8 (2)	51.7 (2.25)
2.5	57.1 (2.25)	63.5 (2.5)
3	63.5 (2.5)	76.2 (3)
3.5	76.2 (3)	88.9 (3.5)
4	88.9 (3.5)	101.6 (4)
5	101.6 (4)	127.0 (5)
6	127.0 (5)	152.4 (6)
8	152.4 (6)	203.2 (8)
12	203.2 (8)	304.8 (12)
16	304.8 (12)	406.4 (16)
22	406.4 (16)	558.8 (22)
Flat	555.8 (22)	up to flat

• Với đường kính dưới 4 in., IHC được tích hợp trong Rexolite và nêm không thích hợp với cặp IHC rings. Nêm phẳng có thể được sử dụng cho ống lớn hơn 12.75 in. OD.
• Việc kiểm tra theo mối hàn dọc trục hay mối hàn “Long seam”/đường sinh yêu cầu sử dụng nêm COD cùng với phần mềm chuyên dụng. Do hình dạng mặt cắt ngang của mối hàn, mỗi đường kính ống yêu cầu phải có một nêm COD phù hợp với nó.
• Các nêm COD thường phải được căn chỉnh và hiệu chuẩn từ khi sản xuất và phải chế tạo với một góc chính xác hơn. Mỗi nêm dạng này cần được chế tạo, đo đạc và tính toán riêng.
• Các nêm COD hiện đã có thể sử dụng trực tiếp trên phần mềm OmniScan MX2 phiên bản mới nhất. Hãy cập nhật phần mềm của bạn để tận dụng tính năng mới này khi cần kiểm tra các mối hàn dọc ống.

Các tùy chọn nêm phased array khác

Thông số Offset

Cách tìm các thông số nêm

1. Find the appropriate wedge in either the OmniScan or TomoView Wedge Database. Parameters are automatically set once the wedge model is chosen.
2. If the wedge is not already in the database, you may download the latest database update from the Service & Support section of www.olympus-ims.com.
3. Enter the parameters manually using the values provided on the Wedge Specification Sheet accompanying the wedge.
4. Call your local sales representative.

Quy ước tên của nêm cong – AOD, COD, SOD, AID, CID, SID

Nêm cho kiểm tra Phased Array với nhiệt độ cao

Kích thước lỗ chốt gá nêm

• 8mm – SA1, SA2, SA10, SA11, SA12, SPWZ3, SNW1, SNW3, SA31, SA32
• 5mm – ST1, ST2, SPE1 SPE2, SPE3, SA0
• 3mm – A15, A25

Probe Holder Arm – Tay cho Càng giữ đầu dò

Probe Holder – Càng giữ đầu dò phù hợp với bộ quét HST-LITE

Tay giữ đầu dò lại đặc biệt

Bộ khung giữ hai đầu dò TOFD có thể gắn đồng thời 2 đầu dò TOFD cho các ứng dụng kiểm tra mối hàn tiếp cận một phía. Khoảng cách đầu dò (PCS) có thể thay đổi từ 30 mm với 70 mm.

• Phù hợp mối hàn elbow lớn hơn 152 mm (6 in) OD.
• Cần kết hợp với Tay giữ đầu dò tiêu chuẩn, đầu hạ và chốt nêm 5 mm.

Ngoài ra, tay giữ đầu dò cho các đầu dò Phased Array nhỏ như A15 hay A25 cần loại tay giữ đầu dò riêng tương tự như loại tay ngắn, càng hạ với lỗ chốt 3mm và đầu thuôn nhỏ để hoạt động tốt trên các điều kiện bề mặt khác nhau.

Probe Holder – Càng giữ đầu dò phù hợp với bộ quét HSMT-COMPACT/HSMT-FLEX