DE102014215654A1 - Apparatus and method for non-destructive testing of a component by means of ultrasound - Google Patents

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Michael Clossen-von Lanken Schulz
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung eines Bauteils (5) mittels Ultraschall umfassend einen ersten und einen zweiten, jeweils als Sende- und Empfangsschwinger ausgebildeten Ultraschallprüfkopf (1, 2) und ein Ultraschallgerät (3) wobei die beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) mit dem Ultraschallgerät (3) verbunden sind, und wobei durch das Ultraschallgerät (3) eine synchrone Ansteuerung der beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) bewirkt ist und wobei zumindest der erste Ultraschallprüfkopf (1) eine Einschallung aussendet, so dass von Fehlern im Bauteil (5) reflektierte Ultraschallwellen zum ersten Ultraschallprüfkopf (1) gelangen, und zudem eine Oberflächenwelle (10) bewirkt ist, welcher durch den zweiten Ultraschallprüfkopf (2) empfangbar ist, so dass gleichzeitig durch den zweiten Ultraschallprüfkopf (2), welcher die Oberflächenwelle (10) empfängt, eine Kontrolle der Ankopplung des ersten Ultraschallprüfkopfes (1) bewirkt ist. Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren.The invention relates to a device for nondestructive testing of a component (5) by means of ultrasound comprising a first and a second, each designed as a transmitting and receiving transducer ultrasonic probe (1, 2) and an ultrasonic device (3) wherein the two Ultraschallprüfköpfe (1, 2) with the ultrasonic device (3) are connected, and wherein by the ultrasonic device (3) a synchronous control of the two Ultraschallprüfköpfe (1, 2) is effected and wherein at least the first Ultraschallprüfkopf (1) emits an insonification, so that errors in the component ( 5) reflected ultrasonic waves to the first ultrasonic probe (1) pass, and also a surface wave (10) is effected, which is receivable by the second ultrasonic probe (2), so that simultaneously by the second ultrasonic probe (2), which the surface wave (10) receives, a check of the coupling of the first ultrasonic probe (1) is effected. In addition, the invention relates to a method.

Description

Die Erfindung umfasst eine Vorrichtung und ein Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung eines Bauteils mittels Ultraschall umfassend eines ersten und eines zweiten Ultraschallprüfkopfes und ein Ultraschallgerät, durch die eine möglichst schnelle Prüfung mit einer hohen Präzision auf Fehler in dem Bauteil gleichzeitig auf die Funktion der Ultraschall-Ultraschallprüfköpfe ermöglich wird. The invention comprises an apparatus and a method for non-destructive testing of a component by means of ultrasound comprising a first and a second ultrasonic probe and an ultrasound apparatus, by the fastest possible testing with high precision for errors in the component simultaneously on the function of ultrasonic ultrasonic probes becomes.

Die Integrität von geschweißten Turbinenwellen ist durch zerstörungsfreie Prüfverfahren sicherzustellen. Die Ultraschallprüfung der Schweißverbindungen der einzelnen Wellenmodule kommt sowohl in der Neufertigung als auch im Service zum Einsatz. Dabei wird die Schweißverbindung aus drei orthogonalen Richtungen geschallt, um mögliche Schweißfehler aufzufinden. Dabei handelt es sich zum einen um eine axiale Einschallung. Mit Hilfe der axialen Einschallung lassen sich Flankenbindefehler im Bauteil aufspüren. Zum anderen handelt es sich dabei um eine radiale Einschallung. Mit Hilfe der radialen Einschallung lassen sich Lagenverbindungsfehler im Bauteil feststellen. Zudem handelt es sich um eine tangentiale Einschallung. Mit Hilfe der tangentialen Einschallung lassen sich Querfehler im Bauteil feststellen. The integrity of welded turbine shafts shall be ensured by non-destructive testing methods. The ultrasonic testing of the welded joints of the individual shaft modules is used both in new production and in service. The welding joint is sounded from three orthogonal directions in order to detect possible welding defects. This is on the one hand to an axial Einschallung. With the help of axial Einschallung flank binding errors can be detected in the component. On the other hand, this is a radial sound. With the help of radial insonification, positional bonding defects can be detected in the component. In addition, it is a tangential Einschallung. With the help of the tangential Einschallung transverse defects can be detected in the component.

In der Regel kommen dabei sogenannte Phased-Array Ultraschallprüfköpfe zum Einsatz, um durch eine elektronische Steuerung des Schallbündels gleichzeitig verschiedene Einschallpositionen und Einschallwinkel einzustellen. Die Ultraschallprüfung erfolgt mechanisiert, wobei Ultraschalldaten wegcodiert aufgezeichnet werden. As a rule, so-called phased array ultrasonic probes are used in order to simultaneously set different insonification positions and insonification angles by means of an electronic control of the sound bundle. The ultrasound examination is mechanized, whereby ultrasound data are recorded coded away.

Bei der mechanisierten Prüfung muss die Ankopplung der Ultraschallprüfköpfe am Bauteil kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass die aufgezeichneten Daten nicht durch Schwankungen in der Ankopplung verfälscht werden. In the mechanized test, the coupling of the ultrasonic probes to the component must be checked to ensure that the recorded data is not corrupted by variations in the coupling.

Bei axialer und radialer Einschallung erfolgt die Kontrolle der Ankopplung anhand von Geometrieechos. Das heißt, dass der Schall an charakteristischen Flächen am Bauteil reflektiert wird. Eine gleichmäßige Ankopplung zeigt sich dabei als gleichmäßige Echoamplitude des Geometrieechos. Eine Nutzung von solchen Formechos ist bei der tangentialen Einschallung aufgrund der Einschallgeometrie nicht möglich. In the case of axial and radial insonification, the coupling is checked using geometry echoes. This means that the sound is reflected on characteristic surfaces on the component. A uniform coupling shows up as a uniform echo amplitude of the geometry echo. A use of such a form echoes is not possible in the tangential Einschallung due to the Einschallgeometrie.

Der Erfindung liegt als eine erste und eine zweite Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, durch die eine möglichst schnelle, insbesondere tangentiale Prüfung mit einer hohen Prüfgenauigkeit auf Fehler in dem Bauteil mit gleichzeitiger Überprüfung der Ankopplung ermöglich wird. The invention is as a first and a second object to provide a device and a method by which the fastest possible, especially tangential test with a high accuracy test for errors in the component with simultaneous verification of the coupling is possible.

Die erste Aufgabe wird gelöst durch die Angabe einer Vorrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung eines Bauteils mittels Ultraschall umfassend einen ersten und einen zweiten, jeweils als Sende- und Empfangsschwinger ausgebildeten Ultraschallprüfkopf und ein Ultraschallgerät, wobei die beiden Ultraschallprüfköpfe mit dem Ultraschallgerät verbunden sind, und wobei durch das Ultraschallgerät eine synchrone Ansteuerung der beiden Ultraschallprüfköpfe bewirkt ist und wobei zumindest der erste Ultraschallprüfkopf eine Einschallung aussendet, so dass von Fehlern im Bauteil reflektierte Ultraschallwellen zum ersten Ultraschallprüfkopf gelangen, und zudem eine Oberflächenwelle bewirkt ist, welche durch den zweiten Ultraschallprüfkopf empfangbar ist, so dass gleichzeitig durch den zweiten Ultraschallprüfkopf, welcher die Oberflächenwelle empfängt, eine Kontrolle der Ankopplung des ersten Ultraschallprüfkopfes bewirkt ist. D.h. die Kontrolle geht in beide Richtungen. Der erste Prüfkopf kann den zweiten kontrollieren und umgekehrt. Wird von einem Prüfkopf die jeweilige Oberflächenwelle empfangen, wird hierdurch die Ankopplung von Sender und Empfänger gleichzeitig kontrolliert. The first object is achieved by specifying a device for nondestructive testing of a component by means of ultrasound comprising a first and a second, each designed as a transmitting and receiving transducer ultrasonic probe and an ultrasonic device, wherein the two Ultraschallprüfköpfe are connected to the ultrasound device, and wherein by the Ultrasound device is a synchronous control of the two Ultraschallprüfköpfe effected and wherein at least the first Ultraschallprüfkopf emits a sound, so that from errors in the component reflected ultrasonic waves reach the first Ultraschallprüfkopf, and also a surface wave is effected, which is receivable by the second Ultraschallprüfkopf, so that simultaneously by the second Ultraschallprüfkopf receiving the surface wave, a control of the coupling of the first Ultraschallprüfkopfes is effected. That the control goes both ways. The first probe can control the second and vice versa. If the respective surface wave is received by a test head, the coupling of transmitter and receiver is simultaneously controlled thereby.

Die auf das Verfahren bezogene Aufgabe wird gelöst durch die Angabe eines Verfahrens zur zerstörungsfreien Prüfung eines Bauteils mittels Ultraschall mit einem ersten und einem zweiten jeweils als Sende- und Empfangsschwinger ausgebildeten Ultraschallprüfkopf und einem Ultraschallgerät, wobei die beiden Ultraschallprüfköpfe mit dem Ultraschallgerät verbunden werden, und wobei durch das Ultraschallgerät eine synchrone Ansteuerung der beiden Ultraschallprüfköpfe bewirkt wird und wobei zumindest der erste Ultraschallprüfkopf eine Einschallung aussendet und im Echobetrieb von Fehlern reflektierte Ultraschallwellen zur Fehlererfassung empfängt sowie eine Oberflächenwelle erzeugt, welche der zweiten Ultraschallprüfkopf empfängt, so dass der zweite Ultraschallprüfkopf, welcher die Oberflächenwelle empfängt, gleichzeitig eine Kontrolle der Ankopplung des ersten Ultraschallprüfkopfes bewirkt. The object relating to the method is achieved by specifying a method for non-destructive testing of a component by means of ultrasound with a first and a second ultrasonic transducer designed as a transmitting and receiving transducer and an ultrasound apparatus, wherein the two ultrasound probes are connected to the ultrasound apparatus, and wherein a synchronous control of the two Ultraschallprüfköpfe is effected by the ultrasonic device and wherein at least the first Ultraschallprüfkopf emits a sound and reflected in echo mode of reflected ultrasonic waves for error detection and generates a surface wave, which receives the second Ultraschallprüfkopf, so that the second Ultraschallprüfkopf, which the surface wave receives, simultaneously causes a check of the coupling of the first Ultraschallprüfkopfes.

Erfindungsgemäß erfolgt die Prüfung in tangentialer Einschallrichtung im als auch gegen den Uhrzeigersinn. Dabei erzeugen die Ultraschallprüfköpfe für große Einschallwinkel Oberflächenwellen. Die Einschallwinkel zur Erzeugung von Oberflächenwellen hängen von den Prüfkopfparametern ab. In der Regel sind die notwendigen Einschallwinkel > 80°. Wird die Prüfung im und gegen den Uhrzeigersinn gleichzeitig durchgeführt, kann die von dem einen Ultraschallprüfkopf erzeugte Oberfläche von einem anderen Ultraschallprüfkopf empfangen und zur Ankopplung benutzt werden. Dazu sind das Senden und Empfangen der beiden Ultraschallprüfköpfe im Ultraschallgerät synchronisiert. According to the invention, the test is carried out in the tangential insonification direction in as well as counterclockwise. The ultrasonic probes generate surface waves for large angles of incidence. The insonification angles for the generation of surface waves depend on the test head parameters. As a rule, the necessary insonification angles are> 80 °. When the clockwise and counterclockwise tests are performed simultaneously, the surface created by one ultrasonic probe may be received by another ultrasonic probe and used for coupling. For this purpose, the transmission and reception of the two ultrasonic probes in the ultrasonic device are synchronized.

Weiterhin wird erfindungsgemäß für die tangentiale Einschallrichtung eine Kontrolle der Ankopplung ermöglicht, was über Geometrieechos nicht möglich ist. Daraus resultiert eine Kontrolle über die durch die Prüfung erhaltene Datenqualität bzw. Datenkonsistenz. Bei Vorliegen eines Ankoppelmediums kann so beispielsweise festgestellt werden, ob dieses Lufteinschlüsse aufweist. Somit wird eine Fehlinterpretation vermieden. Furthermore, according to the invention, a control of the coupling is made possible for the tangential insonification direction, which is not possible via geometry echoes. This results in a control over the data quality or data consistency obtained by the test. In the presence of a Ankoppelmediums so can be determined, for example, if this has air pockets. Thus, a misinterpretation is avoided.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren wird durch die gleichzeitige Prüfung von Fehler und auf Ankopplung der Ultraschallprüfköpfe an das Bauteil, d. h. auf die Funktionsfähigkeit der Ultraschallprüfköpfe, eine wesentliche Reduzierung der für einen Prüfvorgang erforderlichen Zeit erreicht. Es findet im Parallelbetrieb der Ultraschallprüfköpfe eine überlappende Prüfung statt, ohne dass die Ultraschallprüfköpfe eigens und separat auf Funktionsfähigkeit geprüft werden müssen. Durch die Verkürzung der für die Prüfung auf Fehler und Funktionsfähigkeit notwendigen Zeit kann das Bauteil in kürzerer Zeit geprüft werden. In the device according to the invention and the method according to the invention is characterized by the simultaneous testing of errors and coupling of the ultrasonic probes to the component, d. H. on the functionality of the ultrasonic probes, achieved a significant reduction in the time required for a test process. In parallel operation of the ultrasonic probes, an overlapping test takes place without the ultrasonic probes having to be specially and separately tested for functionality. By shortening the time required to test for errors and operability, the component can be tested in less time.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Maßnahmen aufgelistet, die beliebig miteinander kombiniert werden können, um weitere Vorteile zu erzielen. In the dependent claims further advantageous measures are listed, which can be combined with each other in order to achieve further advantages.

Bevorzugt umfasst die synchrone Ansteuerung zumindest das aufeinander synchronisierte Senden und Empfangen der beiden Ultraschallprüfköpfe. Preferably, the synchronous drive comprises at least the mutually synchronized transmission and reception of the two ultrasonic probes.

In bevorzugter Ausgestaltung weisen die beiden Ultraschallprüfköpfe einen horizontalen Versatz auf. In a preferred embodiment, the two Ultraschallprüfköpfe on a horizontal offset.

In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist durch die beiden Ultraschallprüfköpfe eine Einschallung im und gegen den Uhrzeigersinn bewirkbar. Dabei kann sich das Schallfeld im Bauteil, welche durch die von den Ultraschallprüfköpfen ausgesendete Einschallung entsteht, zumindest teilweise überlappen. Somit kann eine schnellere Prüfung des Bauteils bewirkt werden. In a further preferred embodiment, a sound in clockwise and counterclockwise direction can be effected by the two ultrasonic probes. In this case, the sound field in the component, which is produced by the sound emitted by the ultrasonic probes, at least partially overlap. Thus, a faster inspection of the component can be effected.

Bevorzugt ist zwischen den jeweiligen Ultraschallprüfköpfen und dem Bauteil ein Ankoppelmedium vorgesehen. Dieses kann beispielsweise Wasser oder Öl umfassen. Dies bewirkt eine verbesserte Einschallung in das Bauteil. Preferably, a coupling medium is provided between the respective ultrasonic probes and the component. This may include, for example, water or oil. This causes an improved sonication in the component.

In bevorzugter Ausgestaltung weisen die Ultraschallprüfköpfe für die Prüfung auf Querfehler im Bauteil eine tangentiale Einschallrichtung, d.h. eine zwischen horizontaler und vertikaler zu einer Bauteiloberfläche erzeugbare Einschallrichtung, auf. Dabei können die beiden Einschallwinkel spiegelsymmetrisch in Bezug auf ein Lot zur Bauteiloberfläche sein. In a preferred embodiment, the ultrasonic probes for testing for transverse defects in the component have a tangential insonification direction, i. a einschallrichtung generated between horizontal and vertical to a component surface, on. In this case, the two insonification angles can be mirror-symmetrical with respect to a solder to the component surface.

Bevorzugt senden und empfangen die beiden Ultraschallprüfköpfe abwechselnd Ultraschallwellen. Alternativ können die beiden Ultraschallprüfköpfe gleichzeitig Ultraschallwellen senden und empfangen. Dabei können die beiden Ultraschallprüfköpfe im und gegen den Uhrzeigersinn einschallen. Dabei kann sich das Schallfeld der beiden von den Ultraschallprüfköpfen ausgesendete Einschallung zumindest teilweise überlappen. Preferably, the two ultrasonic probes alternately transmit and receive ultrasonic waves. Alternatively, the two ultrasonic probes can transmit and receive ultrasonic waves simultaneously. The two ultrasonic probes can sound in clockwise and counterclockwise directions. In this case, the sound field of the two sound emitted by the ultrasonic probes may at least partially overlap.

Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren. Darin zeigen schematisch: Further features, properties and advantages of the present invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying figures. In it show schematically:

1: eine beispielhafte axiale und radiale Einschallrichtung, 1 an exemplary axial and radial insonification direction,

2: eine beispielhafte tangentiale Einschallrichtung, 2 : an exemplary tangential insonification direction,

3: die erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei Ultraschallprüfköpfen 1, 2. 3 : the device according to the invention with two ultrasonic probes 1 . 2 ,

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Variationen hiervon können vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch die nachfolgenden Patentansprüche definiert wird, zu verlassen. Although the invention has been illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples. Variations thereof may be derived by those skilled in the art without departing from the scope of the invention as defined by the appended claims.

1 zeigt die Ultraschallprüfung einer Wellenverbindungsschweißungen 15 schematisch. Die Wellenverbindungsschweißung 1 wird wie in 1 dargestellt aus drei orthogonalen Richtungen (1, 2) geschallt, um mögliche Schweißfehler aufzufinden: einer axialen Einschallung A um Flankenbindefehler herauszufinden und einer radialen Einschallung R um Lagenbindefehler herauszufinden. 1 shows the ultrasonic testing of a shaft joint welds 15 schematically. The shaft connection weld 1 will be like in 1 represented by three orthogonal directions ( 1 . 2 ) to detect possible welding faults: an axial sound A to find out flank-tie flaws and a radial sound R to find out about ply-bonding flaws.

2 zeigt die tangentiale Einschallung T um Querfehler aufzufinden. 2 shows the tangential Einschallung T to find transverse errors.

Bei radialer und axialer Einschallung erfolgt die Kontrolle der Ankopplung anhand von Geometrieechos. D.h. der Schall wird an charakteristischen Flächen im Bauteil reflektiert. Eine gleichmäßige Ankopplung zeigt sich dabei als gleichmäßige Echoamplitude des Geometrieechos. In the case of radial and axial insonification, the coupling is checked using geometry echoes. That the sound is reflected on characteristic surfaces in the component. A uniform coupling shows up as a uniform echo amplitude of the geometry echo.

Eine Nutzung von solchen Formechos zur Ankopplungskontrolle ist bei der tangentialen Einschallung aufgrund der Einschallgeometrie nicht möglich. A use of such shape echoes for coupling control is not possible in the tangential Einschallung due to the Einschallgeometrie.

Dies wird mithilfe der Erfindung – wie in 3 gezeigt – nun gelöst. Dazu ist ein erster und ein zweiter jeweils als Sende- und Empfangsschwinger ausgebildeter Ultraschallprüfkopf 1, 2 (3) und ein Ultraschallgerät 3 vorgesehen. Die beiden Ultraschallprüfköpfe 1, 2 sind mit dem Ultraschallgerät 3 verbunden, wobei durch das Ultraschallgerät 3 eine synchrone Ansteuerung der beiden Ultraschallprüfköpfe 1, 2 bewirkt wird. D.h. dass das Senden und Empfangen der beiden Ultraschallprüfköpfe 1, 2 im Ultraschallgerät 3 aufeinander synchronisiert werden. This is done by means of the invention - as in 3 shown - now solved. For this purpose, a first and a second trained as transmitting and receiving transducer ultrasound probe 1 . 2 ( 3 ) and an ultrasound machine 3 intended. The two ultrasonic probes 1 . 2 are with the ultrasound machine 3 connected by the ultrasonic device 3 a synchronous control of the two ultrasonic probes 1 . 2 is effected. This means that sending and receiving the two ultrasonic probes 1 . 2 in the ultrasound machine 3 synchronized with each other.

Die Prüfung in tangentialer Einschallrichtung erfolgt sowohl im Uhrzeigersinn als auch gegen den Uhrzeigersinn. D.h. dass das Schallfeld 6, 7 der beiden Ultraschallprüfköpfe 1, 2 im Uhrzeigersinn als auch gegen den Uhrzeigersinn liegt. Das Schallfeld 6, 7 der beiden von den Ultraschallprüfköpfen 1, 2 ausgesendete Einschallung kann sich zumindest teilweise überlappen. The test in tangential insonification occurs both clockwise and counterclockwise. Ie that the sound field 6 . 7 the two ultrasonic probes 1 . 2 clockwise as well as counterclockwise. The sound field 6 . 7 the two of the ultrasonic probes 1 . 2 emitted sound may overlap at least partially.

Dabei erzeugen die Prüfköpfe 1, 2 für große Einschallwinkel Oberflächenwellen 10. Wird die Prüfung im und gegen den Uhrzeigersinn gleichzeitig mit zwei Prüfköpfen 1, 2 durchgeführt, kann die von dem einem Ultraschallprüfkopf 1 bei großen Einschallwinkeln erzeugte Oberflächenwelle 10 von dem anderen Ultraschallprüfkopf 2 empfangen und zur Ankopplungskontrolle genutzt werden. The probes generate 1 . 2 for large angles of incidence surface waves 10 , Will the test clockwise and counterclockwise simultaneously with two probes 1 . 2 performed by the one ultrasonic probe 1 surface wave generated at large angles of incidence 10 from the other ultrasonic probe 2 be received and used for coupling control.

Die beiden Ultraschallprüfköpfe weisen dabei 1, 2 einen horizontalen Versatz auf. Auch kann zwischen dem Bauteil 5 und den Ultraschallprüfköpfen 1, 2 ein Ankoppelmedium vorgesehen sein, z.B. Öl oder Wasser. Durch die Erfindung wird nun erkannt, ob z.B. diese Ankopplung durch Lufteinschlüsse unterbrochen ist. Eine Unterbrechung hat z.B. eine Fehlinterpretation des Bauteilzustandes die Folge. The two ultrasonic probes point in the process 1 . 2 a horizontal offset. Also, between the component 5 and the ultrasonic probes 1 . 2 a Ankoppelmedium be provided, eg oil or water. By the invention will now be recognized, for example, if this coupling is interrupted by air inclusions. An interruption, for example, results in a misinterpretation of the component state.

Die beiden Ultraschallprüfköpfe 1, 2 können abwechselnd Ultraschallwellen senden und empfangen oder aber gleichzeitig Ultraschallwellen senden und empfangen. Die beiden Ultraschallprüfköpfe 1, 2 können rechts und links der zu prüfenden Wellenschweißverbindung angeordnet sein. The two ultrasonic probes 1 . 2 can alternately transmit and receive ultrasonic waves or transmit and receive ultrasonic waves at the same time. The two ultrasonic probes 1 . 2 can be arranged to the right and left of the shaft weld to be tested.

Die Erfindung ermöglicht es, für die tangentiale Einschallrichtung eine Kontrolle der Ankopplung zu ermöglichen, was über Geometrieechos nicht möglich ist. Mittels der Erfindung wird durch die gleichzeitige Prüfung von Fehlern und Prüfung der Ankopplung der Ultraschallprüfköpfe 1, 2 an das Bauteil 5 d. h. auf die Funktionsfähigkeit der Ultraschallprüfköpfe 1, 2, eine wesentliche Reduzierung der für einen Prüfvorgang erforderlichen Zeit erreicht. Zudem ergibt sich eine Kontrolle über die Datenqualität/Datenkonsistenz, und damit die Vermeidung von Fehlinterpretation. Auch kann zwischen der Bauteiloberfläche 11 und den Ultraschallköpfen ein Ankoppelmedium vorhanden sein. Durch die Erfindung ist es nun beispielsweise möglich, zu erkennen ob die Ankopplung durch Lufteinschlüsse im Ankoppelmedium gestört ist, und ob infolgedessen Fehlinterpretationen möglich sind. The invention makes it possible to enable a control of the coupling for the tangential insonification direction, which is not possible via geometry echoes. By means of the invention, the simultaneous testing of errors and testing of the coupling of the ultrasonic probes 1 . 2 to the component 5 ie on the functionality of the ultrasonic probes 1 . 2 , achieved a substantial reduction in the time required for a test process. In addition, there is a control over the data quality / consistency, and thus the avoidance of misinterpretation. Also, between the component surface 11 and the ultrasonic heads a Ankoppelmedium be present. By means of the invention it is now possible, for example, to detect whether the coupling is disturbed by air inclusions in the coupling medium and, as a result, that misinterpretations are possible.

Claims (14)

Vorrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung eines Bauteils (5) mittels Ultraschall umfassend einen ersten und einen zweiten, jeweils als Sende- und Empfangsschwinger ausgebildeten Ultraschallprüfkopfes (1, 2) und ein Ultraschallgerät (3), dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) mit dem Ultraschallgerät (3) verbunden sind, und wobei durch das Ultraschallgerät (3) eine synchrone Ansteuerung der beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) bewirkt ist und wobei zumindest der erste Ultraschallprüfkopf (1) eine Einschallung aussendet, so dass von Fehlern im Bauteil (5) reflektierte Ultraschallwellen zum ersten Ultraschallprüfkopf (1) gelangen, und zudem eine Oberflächenwelle (10) bewirkt ist, welche durch den zweiten Ultraschallprüfkopf (2) empfangbar ist, so dass gleichzeitig durch den zweiten Ultraschallprüfkopf (2), welcher die Oberflächenwelle (10) empfängt, eine Kontrolle der Ankopplung des ersten Ultraschallprüfkopfes (1) bewirkt ist. Device for nondestructive testing of a component ( 5 ) by means of ultrasound comprising a first and a second, each designed as a transmitting and receiving oscillator Ultraschallprüfkopfes ( 1 . 2 ) and an ultrasound machine ( 3 ), characterized in that the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) with the ultrasound machine ( 3 ), and wherein by the ultrasonic device ( 3 ) a synchronous control of the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) and wherein at least the first ultrasonic probe ( 1 ) emits an insonification, so that errors in the component ( 5 ) reflected ultrasonic waves to the first ultrasonic probe ( 1 ), and also a surface wave ( 10 ) caused by the second ultrasonic probe ( 2 ) is receivable, so that at the same time by the second ultrasonic probe ( 2 ), which the surface wave ( 10 ), a control of the coupling of the first ultrasonic probe ( 1 ) is effected. Vorrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die synchrone Ansteuerung zumindest das aufeinander synchronisierte Senden und Empfangen der beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) umfasst. Device for non-destructive testing according to claim 1, characterized in that the synchronous drive at least the mutually synchronized transmission and reception of the two Ultraschallprüfköpfe ( 1 . 2 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) einen horizontalen Versatz aufweisen. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) have a horizontal offset. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) eine Einschallung im und gegen den Uhrzeigersinn bewirkbar ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that by the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) a sound in clockwise and counterclockwise is effected. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den jeweiligen Ultraschallprüfköpfen (1, 2) und dem Bauteil (5) ein Ankoppelmedium vorgesehen ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that (between the respective ultrasonic probes 1 . 2 ) and the component ( 5 ) A coupling medium is provided. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ankoppelmedium Wasser oder Öl umfasst. Apparatus according to claim 5, characterized in that the coupling medium comprises water or oil. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Prüfung (1, 2) auf Querfehler im Bauteil (5) die Ultraschallprüfköpfe (1, 2) eine tangentiale Einschallrichtung, d.h. eine zwischen horizontaler und vertikaler zu einer Bauteiloberfläche (11) erzeugbaren Einschallrichtung aufweisen. Device according to one of the preceding claims, characterized in that for the test ( 1 . 2 ) on transverse defects in the component ( 5 ) the ultrasonic probes ( 1 . 2 ) a tangential insonification direction, ie one between horizontal and vertical to a component surface ( 11 ) can be generated einschallrichtung. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zu prüfende Bauteil (5) eine zu prüfende Wellenschweißverbindung ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the component to be tested ( 5 ) is a shaft welded joint to be tested. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ultraschallprüfkopfe (1, 2) rechts und links der zu prüfenden Wellenschweißverbindung angeordnet sind. Apparatus according to claim 8, characterized in that the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) are arranged on the right and left of the shaft welded connection to be tested. Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung eines Bauteils (5) mittels Ultraschall mit einem ersten und einem zweiten jeweils als Sende- und Empfangsschwinger ausgebildeten Ultraschallprüfkopfes (1, 2) und einem Ultraschallgerät (3) dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) mit dem Ultraschallgerät (3) verbunden werden, und wobei durch das Ultraschallgerät (3) eine synchrone Ansteuerung der beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) bewirkt wird und wobei zumindest der erste Ultraschallprüfkopf (1) eine Einschallung aussendet und im Impulsechobetrieb von Fehlern reflektierte Ultraschallwellen zur Fehlererfassung empfängt sowie eine Oberflächenwelle (10) erzeugt, welche der zweiten Ultraschallprüfkopf (2) empfängt, so dass der zweite Ultraschallprüfkopf (2), welcher die Oberflächenwelle (10) empfängt, gleichzeitig eine Kontrolle der Ankopplung des ersten Ultraschallprüfkopfes (1) bewirkt. Method for non-destructive testing of a component ( 5 ) by means of ultrasound with a first and a second each formed as a transmitting and receiving oscillator Ultraschallprüfkopfes ( 1 . 2 ) and an ultrasound device ( 3 ), characterized in that the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) with the ultrasound machine ( 3 ), and wherein by the ultrasonic device ( 3 ) a synchronous control of the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) and wherein at least the first ultrasonic probe ( 1 ) emits a sound and in the ultrasonic mode receives errors reflected ultrasonic waves for error detection and a surface wave ( 10 ), which the second ultrasonic probe ( 2 ), so that the second ultrasonic probe ( 2 ), which the surface wave ( 10 ), at the same time a control of the coupling of the first ultrasonic probe ( 1 ) causes. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) abwechselnd Ultraschallwellen senden und empfangen. A method according to claim 10, characterized in that the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) alternately transmit and receive ultrasonic waves. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) gleichzeitig Ultraschallwellen senden und empfangen. A method according to claim 10, characterized in that the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) transmit and receive ultrasonic waves simultaneously. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10–12, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ultraschallprüfköpfe (1, 2) im und gegen den Uhrzeigersinn einschallen. Method according to one of the preceding claims 10-12, characterized in that the two ultrasonic probes ( 1 . 2 ) clock in clockwise and counterclockwise. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10–13, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Schallfeld (6, 7) der beiden von den Ultraschallprüfköpfen (1, 2) ausgesendete Einschallung zumindest teilweise überlappt. Method according to one of the preceding claims 10-13, characterized in that the sound field ( 6 . 7 ) of the two of the ultrasonic probes ( 1 . 2 ) emitted sound at least partially overlapped.
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