[주조공학] 초음파 탐상검사

소개

시험체의 내부결함 및 외부결함을 탐상하는 방법으로 널리 사용되고 있는 비파괴 검사법은 방사선 투과 검사와 초음파 탐상검사 등이 있는데, 초음파 탐상검사가 방사선 투과 검사에 비해 우수한 점은 시험체의 두께가 두꺼워도 쉽게 검사가 가능하고, 균열과 같은 면상의 결함 검출능력이 탁월한 반면, 단점으로는 결함의 종류를 식별하기 어렵고 금속 조직의 영향을 받기 쉽다는 점이다. 본 실험에서는 초음파 탐상기의 원리와 구조를 이해하고 검사를 통하여 재료의 결함 여부를 판정함으로써 자분 탐상 검사를 실제 응용 분야에 적용할 수 있도록 한다.

목차

1.실험목적
2.이론적배경
3.실험방법
4.실험결과및고찰
5.결론
6.참고문헌

본문내용

2. 이 론 적 배 경
1) 초음파의 특성
음파는 주파수에 따라 가청음, 초음파 등으로 분류되며, 초음파는 대략 20KHz-1GHz 주파수 범위를 가진다. 초음파의 속도는 주로 재질의 밀도 및 탄성률에 따라 결정되며, 이는 주파수와 파장의 곱으로 나타낸다. (V = f․λ)
일반적으로 강(Steel)에서 종파의 속도는 대략 5900m/sec 이며, 강의종류에 따른 음속의 변화는 1%이하이기 때문에 일정한 것으로 생각한다. 그러나 주철에서는 달랒지며, 강에서보다 속도가 아주 늦다.
◎ 초음파의 성질
① 지향성이 좋다
② 주어진 매질에서는 속도가 일정하며, 매질이 달라지면 속도가 달라진다.
③ 진행거리가 비교적 길다
④ 온도 변화에 대해 속도가 거의 일정하다.
⑤ 경계면이나 불연속면에서는 반사를 한다.
⑥ 조건에따라 파형 변이가 일어난다.
◎ 초음파 탐상의 범위 : 시험체의 물리적 특성 측정, 시험체의 두께 측정,
시험체의 결함 검출

[ 종파의 진행 ]
2) 초음파의 종류
(1) 종파 (Longitudinal Wave, Compressive Wave)
파(Wave)를 전달하는 입자가 파의 진행 방향에 대해 평행하게 진동하는 파로서 파의 진행에 따라 밀한 부분과 소한 부분으로 구성된 파(압축파)이며 고체, 기체, 액체에 모두 존재한다.
(탄성충돌에 의한 전달)
강(Steel) : 5900m/sec, 물 :1480m/sec , 공기 : 340m/sec

참고자료

· 자분 탐상 시험 이의종 저 도서출판 골드 1995년
· 자분탐상실험 유인물 조교 최영수
· 재료과학과 공학 이재갑 외 3인 공역 희중당 1997년