Możliwości zastosowania skaningowej mikroskopii akustycznej do analizy jakości połączeń spajanych

Marcin Korzeniowski, Tomasz Piwowarczyk

Abstrakt


W artykule przedstawiono możliwości zastosowania mikroskopii akustycznej do oceny jakości złączy spajanych. Scharakteryzowano ideę działania mikroskopii akustycznej i wskazano jej zalety w porównaniu z innymi nieniszczącymi technikami badawczymi. Opisano funkcjonalność stosowanego do badań mikroskopu OKOS i przedstawiono możliwo- ści badawcze w zakresie kontroli jakości połączeń spajanych. Z jego wykorzystaniem analizowano złącza klejowe, lutowane, zgrzewane rezystancyjnie punktowo, spawane metodą MAG, spawane wiązką lasera, złącza doczołowe rurowe zgrzewane łukiem wirującym oraz powłoki natryskiwane metodą Cold Spray. Przedstawiono wyniki badań ultradźwiękowych połączeń za pomocą różnych sposobów zobrazowania (B-skan, C-skan), szczególnie w aspekcie badań połączeń cienkościennych. 

Possibilities of applying of scanning acoustic microscopy for quality evaluation of bonding joints 

Abstract

The article presents the possibilities of using scanning acoustic microscopy (SAM) for quality evaluation of joints made by selected welding methods. The concept of acoustic microscopy has been characterized and its advantages compared to other non-destructive testing techniques have been described. The functionality of the OKOS microscope and its potential for quality evaluation of welded joints has been presented. Adhesive, soldered, spot welded, MAG welded, laser welded joints, pipe butt MIAB welded and Cold Sprayed layers have been tested and analyzed by SAM. The results of ultrasonic examination of the selected joints have been presented in different ways of ultrasonic visualization (B-scan, C-scan), especially in the aspect of thin-wall tests. 




Słowa kluczowe


skaningowa mikroskopia akustyczna; badania nieniszczące; kontrola jakości złączy spajanych; scanning acoustic microscopy; nondestructive testing; quality evaluation of bonded joints

Pełny tekst:

PDF

Bibliografia


R. Kaczmarek, K. Kaczmarek, J. Słania, R. Krawczyk: Wykonywanie badań ultradźwiękowych techniką TOFD w aspekcie wymagań norm przedmiotowych, Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, nr 6, s. 58-63, 2016.

P. R. Hoskins, K. Martin, A. Thrush: Diagnostic Ultrasound: Physics and Equipment, Cambridge University Press, 2010.

Y. Jing, K. Hak-Joon, S. Sung-Jin, K. Sung-Sik, K. Kyungcho, S. Myung-Ho: Model-based simulation of focused beam elds produced by a phased array ultrasonic transducer in dissimilar metal welds, NDT & E Internatio- nal, vol. 44, issue 3, pp. 290-296, 2011.

https://www.olympus-ims.com

G. Maev: Acoustic Microscopy: Fundamentals and Applications, Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2008.

A. Briggs, Kolosov O.: Acoustic Microscopy, Oxford: Oxford University Press, 2010.

T. Kundu: Ultrasonic Nondestructive Evaluation: Engineering and Biological Material Characterization, CRC Press, 2004.

R.J.M. da Fonseca, L. Ferdj-Allah, G. Despaux, A. Boudour, L. Robert, J. Attal: Scanning Acoustic Microscopy—recent applications in materials science, Advanced Materials, vol. 5 (7-8), pp. 508-519, 1993.

H-T. Lee, M. Wang, R. Maev, E. Maeva: A study on using scanning acoustic microscopy and neural network techniques to evaluate the quality of resistance spot welding, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 22 (9–10), pp. 727-732, 2003.

K. Kawashimaa, M. Muraseb, R. Yamadac, M. Matsushimad, M. Uematsue, F. Fujitaf: Nonlinear ultrasonic imaging of imperfectly bonded interfaces, Ultrasonics, vol. 44, pp. 1329-1333, 2006.

M. Korzeniowski, B. Białobrzeska: Analysis of using acoustic microscopy to evaluate defects in spot welding joints, Archives of Metallurgy and Materials, vol. 61, pp. 1009-1019, 2016.

P. Kustroń, M. Korzeniowski: Badania połączeń spawanych laserem z zastosowaniem mikroskopii akustycznej, Przegląd Spawalnictwa, vol 87 (8), s. 21-23, 2015.

A. Małachowska, T. Piwowarczyk, M. Winnicki, M. Stachowicz, M. Korzeniowski: Preliminary studies of welding possibility of low pressure cold sprayed coatings, poster, 70th IIW Annual Assembly & International Conference, Shanghai China, 2017.




DOI: http://dx.doi.org/10.26628/wtr.v89i10.816

Refbacks

  • There are currently no refbacks.