Ultrasuoni (UT)

In cosa consiste la prova con metodo ultrasuoni?

L'ispezione mediante ultrasuoni è un metodo non distruttivo in cui onde sonore ad alta frequenza sono introdotte nel materiale da esaminare, allo scopo di:

evidenziare difetti superficiali o interni
misurare lo spessore dei materiali
misurare la distanza e la dimensione delle difettosità.

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Applicazioni

Ecco alcuni dei principali tipi di componenti che sono usualmente controllati con il metodo ultrasonoro per la ricerca di eventuali difettosità:

componenti laminati; rulli, alberi, azionamenti, colonne delle presse
apparecchiatura di potenza: pezzi fucinati della turbina, rotori del generatore, condutture in pressione, insiemi di parti saldate, recipienti in pressione, componenti di reattori
componenti di velivoli
materiali per macchine
particolari ferroviari
parti automobilistiche

In definitiva il controllo ad ultrasuoni è un mezzo rapido, efficace ed economico per il controllo volumetrico di strutture e componenti sia di forma semplice che complessa.

Vantaggi

I principali vantaggi forniti dal controllo ultrasuoni rispetto agli altri metodi di controllo non distruttivo riguardano:

maggior potere di penetrazione nel mezzo, cosa che consente di rilevare anche discontinuità che si trovano all'interno del materiale. Il controllo del materiale può essere fatto anche a diversi metri di profondità, per esempio nel controllo assiale di alberi d'acciaio molto lunghi o in pezzi fucinati;
elevata sensibilità che permette di rilevare discontinuità molto piccole
miglior precisione nella determinazione della posizione dei difetti interni, nella valutazione della loro forma ed orientamento
è sufficiente che una sola superficie del particolare sia accessibile
è un controllo elettronico che fornisce immediatamente il rilievo dei difetti. Questo rende il metodo adatto all'automazione, al controllo rapido, al controllo in linea consente il controllo volumetrico del pezzo dalla superficie superiore a quella inferiore
il metodo non presenta pericoli di radiazioni e non ha alcun effetto secondario sul personale e su altre apparecchiature poste nelle vicinanze
è facilmente trasportabile

UT – PHASED ARRAY IN IMMERSIONE

Il sistema a ultrasuoni Phased Array che, applicato su componenti di vari diametri e spessori, ha lo scopo di ricercare difettologie longitudinali e trasversali interne, poste a svariate profondità. Tale controllo può essere utilizzato con sonde Array sagomate e fascio focalizzato oppure con sonde speciali cave e tecniche a immersione: quest’ultima, che consente di mantenere un accoppiamento costante anche durante la movimentazione della scansione, utilizza Encoder che registrano gli spostamenti della sonda e le mappe di scansione ricavate. Come in ogni tecnica a ultrasuoni, è opportuno costruire, in fase di progettazione del controllo, blocchi campione di riferimento, che dovranno contenere difetti artificiali con dimensione e orientamento noto, il più possibile similare alle discontinuità rilevabili sui manufatti in esame.
Tra le varie applicazioni della tecnica a ultrasuoni Phased Array è possibile effettuare scansioni mirate a ricercare variazioni di spessore sulla lunghezza oppure corrosione diffusa. Le rappresentazioni di tipo C-SCAN e S-SCAN risultano molto efficaci per quantificare in modo preciso la dimensione e l’estensione di tali difettologie.

UT MISURE E SPESSORI

L’analisi spessimetrica effettuata con il metodo ad ultrasuoni, ampiamente utilizzata nel mondo industriale permette di verificare in modo rapido ed efficace la misura di uno specifico punto di un componente, può essere utilizzata per:

definire lo spessore dei materiali metallici e non metallici
verificare la presenza di variazioni di sezione
ricercare eventuali riduzione degli spessori causati da fenomeni di corrosivi
misurazione dei riporti
misurazione di alcune tipologie di rivestimento

Tali indagini vengono effettuate direttamente in sede o cantiere, da personale qualificato ISO 9712, rispettando le linee guida della norma UNI EN 14127 (misura dello spessore mediante ultrasuoni) oppure seguendo le linee guida INAIL per le verifiche delle attrezzature a pressione.

NORME DI RIFERIMENTO PER I CONTROLLI CON ULTRASUONI

UNI EN 583-1:2004
Prove non distruttive - Esame ad ultrasuoni - Parte 1: Principi generali

UNI EN 583-2:2004
Prove non distruttive - Esami ad ultrasuoni - Parte 2: Regolazione della sensibilità e dell'intervallo di misurazione della base dei tempi

UNI EN 583-3:1998
Prove non distruttive - Esame ad ultrasuoni - Tecnica per trasmissione

UNI EN 583-4:2004
Prove non distruttive - Esame ad ultrasuoni - Parte 4: Esame delle discontinuità perpendicolari alla superficie

UNI EN 583-5:2004
Prove non distruttive - Esame ad ultrasuoni - Parte 5: Caratterizzazione e dimensionamento delle discontinuità

UNI EN 12223:2001
Prove non distruttive - Esame ad ultrasuoni - Specifica per blocco di taratura N° 1.

UNI EN 27963:1994
Saldature in acciaio. Blocco di riferimento N° 2 per il controllo mediante ultrasuoni delle saldature.

UNI EN 9712:2012
Prove non distruttive - Qualificazione e certificazione del personale addetto alle prove non distruttive - Principi generali.

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