คลื่��นเสี�ยงความถี่��สี�งหรื�ออ�ลื่ตรืาโซคลื่��นเสี�ยงความถี่��สี�งหรื�ออ�ลื่ตรืาโซน�กในความหมายโดยทั่��วไปจะหมายถี่ ง น�กในความหมายโดยทั่��วไปจะหมายถี่ ง ““คลื่��นเสี�ยงความถี่��สี�งทั่��ห�มน"ษย$ไม%สีามารืถี่คลื่��นเสี�ยงความถี่��สี�งทั่��ห�มน"ษย$ไม%สีามารืถี่ได&ย�นได&ได&ย�นได&”” ซ �งคลื่��นเสี�ยงทั่��ห�มน"ษย$สีามารืถี่ ซ �งคลื่��นเสี�ยงทั่��ห�มน"ษย$สีามารืถี่

จะได&ย�นหรื�อรื�บรื�&ได&น�(นจะม�ความถี่��อย�%จะได&ย�นหรื�อรื�บรื�&ได&น�(นจะม�ความถี่��อย�%รืะหว%าง รืะหว%าง - 20 20000, - 20 20000, เฮิ�รื$ทั่ซ เฮิ�รื$ทั่ซ โดยทั่��ทั่��วไปแลื่&วคลื่��นเสี�ยงอ�ลื่ตรืาโซน�กจะ โดยทั่��ทั่��วไปแลื่&วคลื่��นเสี�ยงอ�ลื่ตรืาโซน�กจะเป,นคลื่��นเสี�ยงทั่��ม�ความถี่��สี�งกว%า เป,นคลื่��นเสี�ยงทั่��ม�ความถี่��สี�งกว%า 20,20,

000 000 เฮิ�รื$ทั่ซ หรื�อ เฮิ�รื$ทั่ซ หรื�อ 20 20 ก�โลื่เฮิ�รื$ทั่ซ ก�โลื่เฮิ�รื$ทั่ซ

ULTRASONIC TESTINGULTRASONIC TESTING

Principle of operationPrinciple of operation

testing.exe

ULTRASONIC EQUIPMENT ULTRASONIC EQUIPMENT AND ACCESSORIESAND ACCESSORIES

ULTRASONIC FLAW

DETECTORUSM2 2

ULTRASONIC TRANSDUCERULTRASONIC TRANSDUCER

ช่%วงใช่&งาน - 125

MHz

Ultrasonic

Flaw Detector

UT Imersion

Tank

THE ULTRASONIC

THICKNESS GAUGE

UT basic review - Sensitivity, resolution, penetration - Beam Physic - Flaw sizing using 6 dBdrop

DAC curve

UT for weld UT for weld inspectorinspector

How to select How to select Sensitivity, Sensitivity,

Resolution and Resolution and Penetration?Penetration?

เช่%น ทั่�� f=5 MHz V=6,000 m/sec ด�งน�(น = 1.2 mm

ในการืตรืวจสีอบแบบ Ultrasonics Frequency เป,นFactor ทั่��สี.าค�ญ

Wavelength ( ) = Velocity (v ) /Frequency (f)

Penetration Resolution Sensitivity reflectors

Longwave length (1-2 MHz) Good Poor Poor

Shortwave length (4-10 MHz) Poor Good Good

Frequency Range

Application

25 to 100 kHz

0.2 to 2.25 MHz

0.4 to 5 MHz

Concrete, wood pole, rock and coarse grained non-metallic material

Castings relative coarse grained metallic materials, plastic

Castings and materials with refined grain size

Frequency Range

Application

1 to 2.25 MHz

1 to 5 MHz

1 to 10 MHz

2.25 to 10 MHz

Welds (ferrous and non-ferrous)

Wrought metallic product (sheet, plate, bars, billets)

forgings (ferrous and non-ferrous)

Drawn and extrude products, glass and ceramics

• Characteristic of transducerCharacteristic of transducer

Beam physics

- Dead zone

- Near zone, - Far zone

Dead zone

ULTRASONIC TRANSDUCERULTRASONIC TRANSDUCER

ช่%วงใช่&งาน - 125

MHz

ช่น�ดของรือยต%องานเช่��อมช่น�ดของรือยต%องานเช่��อม

งานเช่��อมสี%วนใหญ%ม�กจะอย�%ในกลื่"%มใดกลื่"%มงานเช่��อมสี%วนใหญ%ม�กจะอย�%ในกลื่"%มใดกลื่"%มหน �งด�งน�(หน �งด�งน�(

11 . Butt weld. Butt weld22 . T – weld. T – weld

33 . Nozzle weld. Nozzle weld

สี��งบกพรื%องในงานเช่��อมสี��งบกพรื%องในงานเช่��อม

1 1 Lack of Root Lack of Root penetrationpenetration

2. 2. Lack of fusionLack of fusion- Lack of side Lack of side wall fusionwall fusion- Lack of root Lack of root fusionfusion- Lack of inter-Lack of inter-run fusionrun fusion

3 . 3 . Slag inclusionSlag inclusion 4 . 4 . Tungsten inclusionTungsten inclusion 5. 5. PorosityPorosity

- uniform scattered porosityuniform scattered porosity- cluster porositycluster porosity- linear porositylinear porosity- piping porositypiping porosity

6 . 6 . CrackCrack- Toe crackToe crack- Root crackRoot crack- HAZ crackHAZ crack

7 . 7 . Under cutUnder cut 8 . 8 . Excessive PenetrationExcessive Penetration

9.9.Concavity at the root of Concavity at the root of the weldthe weld

10. 10. Lamellar tearingLamellar tearing

การืตรืวจสีอบในงานเช่��อมม�การืตรืวจสีอบในงานเช่��อมม� 3 3 ข�(นตอนข�(นตอน

- - การืตรืวจสีอบโลื่หะช่�(นงานการืตรืวจสีอบโลื่หะช่�(นงาน

- - การืตรืวจสีอบฐาน การืตรืวจสีอบฐาน rootroot

- - การืตรืวจสีอบเน�(อของแนวการืตรืวจสีอบเน�(อของแนวเช่��อม เช่��อม ((weld body) weld body)

การืตรืวจสีอบโลื่หะช่�(นงานการืตรืวจสีอบโลื่หะช่�(นงาน

- ตรืวจสีอบด&วย ตรืวจสีอบด&วย Normal probeNormal probe- ตรืวจหาสี��งบกพรื%อง ตรืวจหาสี��งบกพรื%อง :-:-laminationlamination- ตรืวจสีอบความหนาตรืวจสีอบความหนา- - การืตรืวจสีอบให&ตรืวจในพ�(นทั่��ของ การืตรืวจสีอบให&ตรืวจในพ�(นทั่��ของ

full skip distance (70full skip distance (70) ) เพ��อเพ��อป3องก�นความผิ�ดพลื่าดเม��อม� ป3องก�นความผิ�ดพลื่าดเม��อม�

laimination laimination เก�ดข (นรืวมทั่�(ง เก�ดข (นรืวมทั่�(ง lack of lack of penetration penetration ด&วยด&วย

- - การืก.าหนด การืก.าหนด sensitivity sensitivity ของการืของการืตรืวจสีอบน�( ตรืวจสีอบน�( ควรืจะทั่.าตามข&อก.าหนดของมาตรืฐานต%างๆควรืจะทั่.าตามข&อก.าหนดของมาตรืฐานต%างๆ

11 . ASME . ASME specificationspecification

22 . British Standard . British Standard BS.3923 : Part 1 : 1978 :- 2BS.3923 : Part 1 : 1978 :- 2ndnd Backwall echo = Backwall echo = full screen heightfull screen height

- ใช่&ห�วตรืวจสีอบทั่��ม�ความถี่�� ใช่&ห�วตรืวจสีอบทั่��ม�ความถี่�� - 26- 26

MHz.MHz.

68.

การืตรืวจสีอบทั่��ฐานของการืตรืวจสีอบทั่��ฐานของแนวเช่��อม แนวเช่��อม

((root weld)root weld)

611

a612

การืตรืวจสีอบทั่��ฐานเช่��อม การืตรืวจสีอบทั่��ฐานเช่��อม

((Critical Root Examination)Critical Root Examination)

- - ต&องตรืวจสีอบอย%างรืะม�ดรืะว�ง เพรืาะเป,น ต&องตรืวจสีอบอย%างรืะม�ดรืะว�ง เพรืาะเป,นพ�(นทั่��ทั่��เก�ดพ�(นทั่��ทั่��เก�ด

สี��งบกพรื%องได&ง%ายทั่��สี"ดสี��งบกพรื%องได&ง%ายทั่��สี"ด

- - สี�ญญาณของสี��งบกพรื%องแลื่ะสี�ญญาณสี�ญญาณของสี��งบกพรื%องแลื่ะสี�ญญาณของรือยเช่��อมของรือยเช่��อม

จะใกลื่&เค�ยงก�นมากจะใกลื่&เค�ยงก�นมาก

การืตรืวจสีอบรือยเช่��อม การืตรืวจสีอบรือยเช่��อม

((Weld Body Examination)Weld Body Examination)

- - ควรืใช่& ควรืใช่& angle probe angle probe ทั่��เหมาะสีมทั่��เหมาะสีม

- - ข (นอย�%ก�บช่น�ดของรือยเช่��อมข (นอย�%ก�บช่น�ดของรือยเช่��อม

การืเลื่�อกม"มของห�วตรืวจสีอบการืเลื่�อกม"มของห�วตรืวจสีอบ

ความหนาของช่�(นงาน ม"มของห�วตรืวจสีอบ6 15 .มม 60 70หรื�อ

15 35 .มม 60 45หรื�อ

35 มากกว%า .มม 45

การืเลื่�อกใช่&ความถี่��ในการืตรืวจสีอบการืเลื่�อกใช่&ความถี่��ในการืตรืวจสีอบ

- - ความถี่�� ความถี่�� 5 5 MHz MHz ใช่&ก�บช่�(นงานทั่��หนาใช่&ก�บช่�(นงานทั่��หนา << 50 50 มมมม..

- - ความถี่�� ความถี่�� 2 2 MHz MHz ใช่&ก�บช่�(นงานทั่��หนาใช่&ก�บช่�(นงานทั่��หนา >> 50 50 มมมม..

04 05 12 225 3 4 5 6 10 15. , ( . ), , ,( . ),( ),( ), ,( ), ,( ) MH 04 05 12 225 3 4 5 6 10 15. , ( . ), , ,( . ),( ),( ), ,( ), ,( ) MHzz

- - ความถี่��ทั่��สี�งมากเหมาะสี.าหรื�บตรืวจหาสี��งบกพรื%องขนาดเลื่8กความถี่��ทั่��สี�งมากเหมาะสี.าหรื�บตรืวจหาสี��งบกพรื%องขนาดเลื่8ก

- - ความถี่��ทั่��ต.�าลื่งใช่&ก�บช่�(นงานทั่��หนามากๆความถี่��ทั่��ต.�าลื่งใช่&ก�บช่�(นงานทั่��หนามากๆ

การืตรืวจสีอบเน�(อของแนวการืตรืวจสีอบเน�(อของแนวเช่��อม เช่��อม ((weld body)weld body)

614

615

การืหาขนาดโดยใช่& การืหาขนาดโดยใช่& 6db 6db dropdrop

การืสีแกนเพ��อหาช่น�ดของการืสีแกนเพ��อหาช่น�ดของต.าหน�ต.าหน� การืแยกแยะช่น�ดของต.าหน�การืแยกแยะช่น�ดของต.าหน�

การืหาขนาดของรือยความไม%ต%อเน��องโดยใช่&หลื่�กการื 6dB drop โดยปกต�หลื่�งจากทั่ดสีอบพบรือยบ%งช่�(

(Indication) ผิ�&ทั่ดสีอบจะต&องหาขนาดของรือยความไม%ต%อเน��องน�(น เพ��อน.าไป

ปรืะเม�นผิลื่ต%อไป การืหาขนาดอาจทั่.าได&โดยการืใช่&เทั่คน�ค DGS curve หรื�อ 20dB

drop หรื�อ 6dB drop 6dB drop เป,นเทั่คน�คทั่��น�ยมใช่&ก�น

บ%อยมากทั่��สี"ด อาศั�ยหลื่�กการื ครื �งหน �งของลื่.าคลื่��นอย�%บนรือยความไม%ต%อเน��อง

(Discontinuities) แลื่ะอ�กครื �งหน �งอย�%นอก หรื�อเป,นไปตามสีมการื

dB = 20 log (22)

ต�วอย%างการืสีแกนเพ��อหารือยบกพรื%องแลื่ะว�ธี�การืต�วอย%างการืสีแกนเพ��อหารือยบกพรื%องแลื่ะว�ธี�การืเคลื่��อนทั่��ห�วทั่ดสีอบเคลื่��อนทั่��ห�วทั่ดสีอบ

รืะยะสีแกนรืะยะสีแกน = 2t tan = 2t tan + 10% + 10% (( หรื�อ หรื�อ 1/2 Cap)1/2 Cap)รืะยะทั่างทั่��ปรื�บต�(งบนแกนเวลื่า รืะยะทั่างทั่��ปรื�บต�(งบนแกนเวลื่า = 2t/cos = 2t/cos + + 10%(10%(หรื�อ หรื�อ 1/2 Cap) 1/2 Cap)

เป,นอย%างน&อยเป,นอย%างน&อยความลื่ กของรือยบกพรื%อง ความลื่ กของรือยบกพรื%อง ((d)d) = W cos = W cos หรื�อ หรื�อ 2t2t –– W cos W cos

รืะยะห%างตามผิ�ว รืะยะห%างตามผิ�ว (y)(y) = = W sin W sin

IP

รื�ปทั่�� 33 สี�ญญาณสีะทั่&อนจากโพรืงอากาศัทั่��อย�%แยกเป,นอ�สีรืะจากก�น

IP

รื�ปทั่�� 34 สี�ญญาณสีะทั่&อนจากรื�พรื"น

IP

รื�ปทั่�� 35 สี�ญญาณสีะทั่&อนจากสีแลื่กฝั<งใน

ข&อได&เปรื�ยบแลื่ะข&อเสี�ยเปรื�ยบของการืทั่ดสีอบ

ข&อได&เปรื�ยบของการืทั่ดสีอบ1. สีามารืถี่ทั่ดสีอบก�บว�สีด"ได&หลื่ายช่น�ด2. สีามารืถี่ทั่ดสีอบว�สีด"ทั่��ม�ความหนามากๆ

ได& (เช่%น ถี่&าเป,น เหลื่8กสีามารืถี่ทั่ดสีอบได& ความหนาหลื่าย

เมตรื)3. ต&องการื การืเข&าถี่ งช่�(นงานเพ�ยงด&าน

เด�ยว4. ผิลื่การืทั่ดสีอบสีามารืถี่แสีดงความลื่ ก

แลื่ะขนาดของรือย ความไม%ต%อเน��องได&5. เครื��องม�อสีามารืถี่เคลื่��อนย&ายเพ��อ

ทั่ดสีอบงานสีนามได& สีะดวก

ข&อเสี�ยเปรื�ยบของการืทั่ดสีอบ1. ต&องม�การืสีอบเทั่�ยบอ"ปกรืณ$การืทั่ดสีอบ2. ความเรื�ยบของผิ�วช่�(นงาน แลื่ะรื�ปรื%างทั่��

ซ�บซ&อนของ ช่�(นงานม�ผิลื่ต%อการืทั่ดสีอบมาก3. ต&องแปรืผิลื่การืทั่ดสีอบจากสี�ญญาณ ผิ�&

ทั่ดสีอบจ งต&องม� ทั่�กษะแลื่ะความช่.านาญสี�ง