DE3443675C2 - Probe zur Prüfung durch Ultraschall - Google Patents

Probe zur Prüfung durch Ultraschall

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    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/30—Arrangements for calibrating or comparing, e.g. with standard objects

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Abstract

Probekörper für Ultraschallprüfungen von Werkstoffen oder Werkstücken insbesondere pulvermetallurgischer Art zum Nachweis kleinster Fehlstellen, dadurch daß Referenzfehler in wenigstens einer Proben(teil-)Oberfläche eingebaut sind.

Description

APl;AF115;IN100;xl0CRNiTI189,Ti
Die Form der Probe wird jeweils den spezifischen Prüfzonen des zu prüfenden Bauteils angepaßt; z. B. bei pulvermetallurgischen Teilen Testfehlertiefen von 2 bis 10 mm in Abstufungen von 1 mm werden bevorzugt.
Die Erfindung betrifft einen Probekörper zur Ultraschallprüfung. Zur Qualitätskontrolle des Prüfverfahrens, gegebenenfalls auch zur Einstellung des Ultraschallgerätes (Kalibrierung) hat man bereits Referenzfehler — als bekannte Größen — in Form von Querloch — oder Bodenbohrungen angewandt. Für viele Anwendungsfälle der Ultraschallprüfung insbesondere der Werkstoffprüfung genügt dies jedoch nicht. Die Referenzfehler, die auf diese Weise herstellbar sind, sind zu groß, bzw. entsprechen nicht den ultraschallspezifischen Eigenschaften der nachzuweisenden Ungänzen (Verunreinigungen).
Im patents abstraC of Japan P 205, Juni 22,1983 UL 7 Nr. 142 und in der europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 84989 sind Verfahren zur Herstellung von künstlichen Fehlern in einem Standardtestkörper beschrieben. Die Entgegenhaltungen zeigen keine geeignete Lösung, um Fehlergrößen gemäß Aufgabe der Erfindung zu erzeugen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Probekörper für die Ultraschallprüfung zur Verfügung zu stellen, der kleinste Referenzfehler — kleiner als 0,5 mm — herzustellen und anzuwenden gestattet.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem in Anspruch 1 enthaltenen Merkmalen. Ein Ausführungsbeispiel erläutert die Erfindung.
Ein Probenunterteil wird mit einem Probenoberteil Probenvorbereitungen
Vor dem Verbinden wird auf der Oberfläche (z. B. des Probenunterteils) eine Vertiefung in der Größenordnung des Testfehlers eingebracht. Die Einbringung kann auf pysikalischem oder chemischem Wege erfolgen, bevorzugt elektrochemisch, bzw. durch elektrolytisches Abtragen oder einen Härteeindruck spezifischer Tiefe und Form. In die Vertiefung (Ausnehmung) wird ein Material bekannter Form, Größe und Werkstoffeigenschaft (z. B. Zirkonoxyd, Siliziumdioxyd, AI2O3, Diamant, Graphit) gelegt, wie Kugeln, Körner 0. a. regelmäßig oder unregelmäßig geformte Partikel.
Harte Materialien können ohne Vertiefung direkt auf die Oberfläche gelegt werden.
Als Fügemethode wird Diffusionsverbinden insbesondere Diffusionsschweißen bevorzugt. Dies hat den Vorteil, daß die Fügezone Verbundwerkstoffeigenschaften aufweist und bei der Ultraschallprüfung keine gesonderte Anzeige ergibt.
Nach dem Verbinden liegen in der Diffusionszone Testfehler vor, deren Lage, Größe, Form und Material genau bekannt sind, also als Referenzen für die Einstellung, Kalibrierung, Kontrolle der Ultraschallprüfung bzw. des Ultraschallprüfgerätes — an sich bekannter Art — bestens geeignet sind.
Besonders bewährt hat sich der erfindungsgemäße Probekörper bei der Ultraschallprüfung pulvermetallurgischer Werkstoffe und hieraus hergestellter Werkstücke bei Nachweis kleinster Fehler.
Bei der Herstellung des Probekörpers können auch andere Verfahren angewandt werden, insbesondere andere bekannte Verfahren der Fügetechnik, wie insbesondere das Verfahren der Plattierung (z. B. Walzplattieren, Sprengplattieren), aber auch der Schichtverbindung (Schichtaufdampfen, durch Kathodenzerstäubung oder galvanisches Aufbringen). Auch andere Werkstoffe als vorbeschrieben können für den Probekörper verwendet werden, soweit sie der Ultraschallprüfung zugänglich sind. Gleiches gilt für die Körper oder Teilchen die in die Referenzen bildenden Ausnehmungen oder Vertiefungen im Probekörper eingelegt oder zwischengelegt werden. Auch andere Metallverbindungen, metallkeramische Verbindungen oder Glas-Metall-Verbindungen sind geeignet, insbesondere gute Leiterwerkstoffe.
Solche Werkstoffe sind als körniges Pulver oder Kugeln bzw. Granulat in geeigneten Größen und gegebenenfalls Zusammensetzungen im Handel erhältlich.
Auch oberflächlich leitend oder reflektierend beschichtete Teichen bzw. Körper wie Körner, Kugeln, Granulate und dergleichen sind geeignet. Neben dem Ultraschallverfahren ist der Probekörper bei geeigneter Kontrastgestaltung auch für optische Prüfverfahren anwendbar.

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Probekörper für Ultraschallprüfung mit Referenzfehler und/oder Referenzreflektor, insbesondere zur Meßgenauigkei'iikontrolle bzw. Kalibrierung von hochauflösenden Ultraschallprüfgeräten, wobei der Probekörper geteilt ist und zwischen den miteinander, insbesondere durch Diffusion verbunden, eine Fügezone bildenden Teilflächen künstliche Fehler einbaubar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Referenzfehler/Reflektor eine Teilchenform besitzt, wobei der größte Durchmesser der Teilchen kleiner als 0,5 mm ist und die Verbundkörper auf pulvermetallurgischem Wege hergestellt sind.
2. Probenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Referenzfehler/Reflektor in eine Diffusionszone einer Verbindungsschicht zwischen den Probenteilkörpern eingebaut ist
3. Probenkörper nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Referenzfehler/Reflektor der eingebrachten spezifischen Tiefe und Form einer Aufnahme angepaßt ist.
4. Probenkörper nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Referenzfehler/Reflektor aus einem dem Probenkörper in der Schallimpedanz angepaßten Material bestehen.
5. Probenkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Werkstoff besteht aus der Gruppe Metalle, Metallegierungen oder Verbundkörpern aus metallischen mit anderen Werkstoffen.
6. Probenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Referenzfehler/Reflektor aus Metallverbindungen besteht.
im Diffusionsverfahren verbunden. Beide Teile bestehen aus metallischen Werkstoffen, d.h. Metalle oder Metall-Legierungen oder aus Verbundkörpern von metallischen Körpern mit anderen Werkstoffen. Besonders geeignet sind z. B. folgende Materialien:
DE3443675A 1984-11-30 1984-11-30 Probe zur Prüfung durch Ultraschall Expired DE3443675C2 (de)

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