NL1011064C2 - Ultrasonic inspection method for cracks in joint between a trough and bridge deck, by analyzing ultrasound reflected by the deck and any cracks present - Google Patents

Ultrasonic inspection method for cracks in joint between a trough and bridge deck, by analyzing ultrasound reflected by the deck and any cracks present Download PDF

Info

Publication number
NL1011064C2
NL1011064C2 NL1011064A NL1011064A NL1011064C2 NL 1011064 C2 NL1011064 C2 NL 1011064C2 NL 1011064 A NL1011064 A NL 1011064A NL 1011064 A NL1011064 A NL 1011064A NL 1011064 C2 NL1011064 C2 NL 1011064C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
amplitude
weld
bridge deck
imperfect
predetermined
Prior art date
Application number
NL1011064A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Frederik Hendrik Dijkstra
Cornelius Zwankhuizen
Original Assignee
Roentgen Tech Dienst Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Roentgen Tech Dienst Bv filed Critical Roentgen Tech Dienst Bv
Priority to NL1011064A priority Critical patent/NL1011064C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1011064C2 publication Critical patent/NL1011064C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/12Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to investigating the properties, e.g. the weldability, of materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04Analysing solids
    • G01N29/11Analysing solids by measuring attenuation of acoustic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Ultrasound (18) is directed against the trough (6) in the bridge deck direction and the amplitude of the ultrasound reflected by the deck (2) is analyzed to see if any cracks are present. The method for ultrasonically detecting unwelcome cracks in a joint between a trough (6) and bridge deck (2), comprises directing an ultrasound wave into the trough in the bridge deck direction, so that the wave becomes reflected by the deck and by any cracks present. The amplitude of the reflection caused by the deck and any cracks is determined to see if cracks are present, which results in a greater echo signal.

Description

Titel: Werkwijze voor het ultrasoon onderzoeken van de mate van onvolkomen doorlassing in een las tussen een trog en een brugdek.Title: Method for ultrasonically examining the degree of imperfect weld penetration in a weld between a trough and a bridge deck.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het ultrasoon onderzoeken van de mate van onvolkomen doorlassing in een las tussen een trog en een brugdek.The invention relates to a method for ultrasonically examining the degree of imperfect weld penetration in a weld between a trough and a bridge deck.

In de praktijk is gebleken dat van metaal vervaar-5 digde brugdekken die worden toegepast bij bijvoorbeeld snelwegen na verloop van tijd vermoeiingsscheurtjes kunnen gaan vertonen. Onderzoek heeft uitgewezen dat de vermoeiingsscheurtjes verband houden met de mate van doorlassing in een las tussen een trog van het brugdek en 10 het brugdek. Terwijl in vele andere lasconstructies een volkomen doorlassing gewenst is, geldt in dit geval dat een bepaalde (gedefinieerde) mate van onvolkomen doorlassing tussen de trog en het brugdek het ontstaan van scheurtjes kan tegengaan. Het is derhalve van belang om te kunnen 15 vaststellen wat de mate van onvolkomen doorlassing is bij een dergelijke las. Het is al gebleken dat dit niet met het oog is vast te stellen.It has been found in practice that metal fabricated bridge decks used in, for example, motorways can show fatigue cracks over time. Research has shown that the fatigue cracks are related to the degree of weld penetration between a trough of the bridge deck and the bridge deck. While in many other welding constructions complete welding is desired, in this case it applies that a certain (defined) degree of imperfect welding between the trough and the bridge deck can prevent the formation of cracks. It is therefore important to be able to determine the degree of imperfect weld-through with such a weld. It has already been shown that this cannot be determined by eye.

De werkwijze beoogt een oplossing te verschaffen voor dit probleem. De werkwijze volgens de uitvinding wordt 20 hiertoe gekenmerkt in dat met behulp van een ultrasone taster een ultrasone geluidsgolf in de trog wordt geïnduceerd die zich” dusdanig in de richting van het brugdek voortplant dat deze reflecteert aan zowel de onvolkomen doorlas alsook aan het wegdek waarbij aan de 25 hand van de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas en de amplitude van de ontvangen reflectie van het brugdek wordt bepaald of de mate van onvolkomen doorlassing voldoet aan een vooraf bepaalde norm. . ____ 30 De werkwijze kan met succes worden toegepast bij bestaande bruggen en bij bruggen onder constructie. Immers in elk van de gevallen is het van belang om te bepalen of de mate van onvolkomen doorlassing voldoet aan een vooraf 2 bepaalde norm. Is dit niet het geval dan kan de las alsnog worden gerepareerd.The method aims to provide a solution to this problem. The method according to the invention is characterized for this purpose in that by means of an ultrasonic probe an ultrasonic wave is induced in the trough which propagates in the direction of the bridge deck in such a way that it reflects on both the imperfect welds and on the road surface, whereby Based on the amplitude of the received reflection of the imperfect weld and the amplitude of the received reflection of the bridge deck, it is determined whether the degree of imperfect weld meets a predetermined standard. . ____ 30 The method can be successfully applied to existing bridges and to bridges under construction. After all, in each of the cases it is important to determine whether the degree of imperfect penetration meets a predetermined standard. If this is not the case, the weld can still be repaired.

De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat zowel het brugdek als de las een reflectie veroorzaken. Wanneer 5 er geen onvolkomen doorlassing is, zal de reflectie van de doorlassing gering zijn ten opzichte van de reflectie van het brugdek. Is er daarentegen wel sprake van een onvolkomen doorlas, zal de onvolkomen doorlas een groter echosignaal geven.The invention is based on the insight that both the bridge deck and the weld cause reflection. If there is no imperfect weld-through, the reflection of the weld-through will be small relative to the reflection of the bridge deck. If, on the other hand, there is an imperfect weld, the imperfect weld will give a larger echo signal.

10 Volgens een nadere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding geldt dat de mate van onvolkomen doorlassing niet voldoet aan de vooraf bepaalde norm of niet kan worden bepaald, wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas kleiner is 15 dan een vooraf bepaalde eerste waarde. Hierbij kan de eerste waarde bijvoorbeeld gelijk zijn aan 50% van een I maximale waarde. Deze maximale waarde kan bijvoorbeeld | gelijk worden gesteld aan de amplitude van een | representatieve reflector in een proeflas.According to a further embodiment of the method according to the invention it holds that the degree of imperfect weld-through does not meet the predetermined standard or cannot be determined, when the amplitude of the received reflection of the imperfect weld-through is smaller than a predetermined first value. The first value can for instance be equal to 50% of an I maximum value. For example, this maximum value can be | equal to the amplitude of a | representative reflector in a test weld.

20 In het bijzonder geldt dat de mate van onvolkomen doorlassing niet voldoet aan de vooraf bepaalde norm wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas kleiner is dan de vooraf bepaalde eerste waarde en wanneer de amplitude van de reflectie van het 25 brugdek groter is dan een vooraf bepaalde tweede waarde. De vooraf bepaalde tweede waarde kan bijvoorbeeld gelijk worden gesteld aan 20%. Volgens een verdere nadere uitwerking geldt dat de mate van onvolkomen doorlas wel voldoet aan de vooraf bepaalde norm wanneer de amplitude 30 van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde en wanneer de amplitude van de reflectie van het brugdek tussen twee vooraf bepaalde waardes inligt. De twee vooraf bepaalde waardes kunnen hierbij bijvoorbeeld gelijk zijn aan 20% en 35 70%.In particular, it holds that the degree of imperfect weld-through does not meet the predetermined standard when the amplitude of the received reflection of the imperfect weld-through is smaller than the predetermined first value and when the amplitude of the reflection of the bridge deck is greater. than a predetermined second value. For example, the predetermined second value can be set equal to 20%. According to a further elaboration, the degree of imperfect weld-through does meet the predetermined standard when the amplitude of the received reflection of the imperfect weld-through is greater than the predetermined first value and when the amplitude of the reflection of the bridge deck between two predetermined values. The two predetermined values can for example be equal to 20% and 35 to 70%.

1 o ’Π i) 6 4 31 o Π Π i) 6 4 3

Elk van de hiervoor genoemde waardes kunnen worden bepaald aan de hand van referentiestukken, waarin kunstmatig onvolkomen doorlassen representerende groeven zijn aangebracht. Bijvoorbeeld is de mate van onvolkomen 5 doorlassing ongeveer 1¾ mm zodat het referentiestuk eveneens een groef zal omvatten van VA mm voor het bepalen van de hiervoor'besproken vooraf bepaalde waardes.Each of the aforementioned values can be determined on the basis of reference pieces in which grooves representing artificially imperfect welds are provided. For example, the degree of imperfect penetration is about 1¾ mm so that the reference piece will also include a groove of VA mm to determine the previously discussed predetermined values.

In de praktijk zal de ultrasone taster met behulp van een scanner langs de trog worden bewogen. Hierbij kan 10 de scanner zijn voorzien van een positiegever die door de scanner langs de trog te bewegen afgelegde weg representatief aan positiesignalen genereert. Deze positiesignalen kunnen tezamen met de amplitude van de ontvangen reflectie van een las en de amplitude van de ontvangen reflectie van 15 het brugdek worden opgeslagen voor verdere verwerking zoals hiervoor besproken. Deze.verdere verwerking kan op een ander tijdstip en op een andere plaats worden uitgevoerd. Het is bekend dat de nauwkeurigheid van de bepaling van grootte van reflectoren met ultrageluid op basis van de 20 amplitude ernstige beperkingen heeft. Dit komt omdat de amplitude, behalve van de fouthoogte, ook van verscheidene andere factoren afhangt (plaats van de reflector, ruwheid, oriëntatie, weg die het geluid aflegt door het materiaal). In dit geval echter is het wel binnen een redelijke nauw-25 keurigheid mogelijk (naar schatting + 1 mm) omdat de verschillende genoemde factoren goed bekend en bovendien voor een gegeven lasgeometrie constant zijn (daarom is per geval wel een representatieve calibratie nodig) en omdat bovendien naar de combinatie van twee signalen wordt 30 gekeken. Daarnaast speelt een rol, dat de taster d.m.v. de scanner goed geleid wordt, zodat zijn positie t.o.v. de la altijd nauwkeurig bekend is. De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin toont: fig. 1 een dwarsdoorsnede van een deel van een 35 brugdek en een hieraan bevestigde trog;In practice, the ultrasonic probe will be moved along the trough with the aid of a scanner. The scanner can herein be provided with a position indicator which generates representative distance signals by moving the scanner along the trough. These position signals together with the amplitude of the received reflection from a weld and the amplitude of the received reflection from the bridge deck can be stored for further processing as discussed above. This further processing can be carried out at a different time and in a different place. It is known that the accuracy of size determination of ultrasound reflectors based on the amplitude has serious limitations. This is because the amplitude, in addition to the error height, also depends on several other factors (reflector location, roughness, orientation, path the sound travels through the material). In this case, however, it is possible within a reasonable accuracy (estimated + 1 mm) because the various factors mentioned are well known and are moreover constant for a given welding geometry (therefore representative calibration is required on a case-by-case basis) and because moreover, the combination of two signals is considered. In addition, it plays a role that the probe by means of the scanner is properly guided, so that its position relative to the drawer is always accurately known. The invention will be further elucidated with reference to the drawing. Herein: fig. 1 shows a cross-section of a part of a bridge deck and a trough attached thereto;

<ï f\ ·' ·' n - Λ i V I<ï f \ · '·' n - Λ i V I

4 I fig. 2 een deel van een brugdek en een trog volgens fig. 1, dat wordt afgetast met een ultrasone taster die gemonteerd is op een scanner; fig. 3 het grafische verband tussen de groefdiepte 5 van een onvolkomen doorlas en de echosignalen van respectievelijk het brugdek en de onvolkomen doorlas; en tabel 1 mogelijke acceptatiecriteria voor de mate van onvolkomen doorlassing.Fig. 2 shows a part of a bridge deck and a trough according to Fig. 1, which is scanned with an ultrasonic probe mounted on a scanner; Fig. 3 shows the graphical relationship between the groove depth 5 of an imperfect weld-through and the echo signals of the bridge deck and the imperfect weld-through, respectively; and table 1 possible acceptance criteria for the degree of imperfect penetration.

In fig. 1 is met verwijzingscijfer 1 een deel van 10 een brug 1 getoond. De brug 1 is voorzien van een brugdek 2 en een aan de onderzijde 4 van het brugdek bevestigde trog 6. De trog 6 strekt zich in de lengterichting van het brugdek 2 uit.In Fig. 1, reference numeral 1 shows part of 10 a bridge 1. The bridge 1 is provided with a bridge deck 2 and a trough 6 attached to the underside 4 of the bridge deck. The trough 6 extends in the longitudinal direction of the bridge deck 2.

Zoals in fig. 1 goed te zien is, is het rechter deel 15 van de trog 6 met behulp van een las 8 aan de onderzijde van het brugdek 2 bevestigd. Zoals eveneens goed te zien is, strekt de las 8 zich niet over de volledige breedte d van een vrij uiteinde 10 van de trog 6 uit. Met andere woorden, de ruimte tussen het vrije uiteinde 10 van de 20 trog 6 en de onderzijde 4 van het brugdek 2 is niet geheel opgevuld door de las 8. Een gedeelte van de breedte in fig. 1 is aangeduid met d' en is niet opgevuld. In vakjargon wordt gezegd dat sprake is van een onvolkomen doorlas.As can be clearly seen in Fig. 1, the right-hand part 15 of the trough 6 is secured to the underside of the bridge deck 2 by means of a weld 8. As can also be clearly seen, the weld 8 does not extend over the full width d of a free end 10 of the trough 6. In other words, the space between the free end 10 of the trough 6 and the underside 4 of the bridge deck 2 is not completely filled by the weld 8. A part of the width in fig. 1 is indicated by d 'and is not padded. In jargon it is said that there is an imperfect read-through.

25 Proefondervinderlijk is gebleken dat wanneer de onvolkomen doorlas d' niet of nagenoeg niet aanwezig is, er | vermoeiingsscheurtjes kunnen ontstaan in het brugdek 2 op i i en nabij de positie 12 waar het vrije uiteinde 10 van de trog 6 de onderzijde 4 van het brugdek 2 raakt.25 It has been found experimentally that when the imperfect weld through d 'is not or hardly present, | fatigue cracks can arise in the bridge deck 2 at i and near the position 12 where the free end 10 of the trough 6 touches the underside 4 of the bridge deck 2.

30 Wanneer de mate van onvolkomen doorlassing groter is dan de vooraf bepaalde waarde, blijken deze vermoeiingsscheurtjes zich niet voor te doen. Uiteraard kan de mate van onvolkomen doorlassing echter niet onbeperkt worden vergroot omdat anders de las 8 te klein wordt.30 When the degree of imperfect penetration is greater than the predetermined value, these fatigue cracks do not appear to occur. Of course, the degree of imperfect weld-through cannot be increased indefinitely, otherwise the weld 8 will become too small.

35 Bijvoorbeeld geldt voor een gegeven brug, dat d' ongeveer gelijk is aan 1½ mm. Voor de volledigheid wordt opgemerkt 10M064 5 dat de trog 6 bestaat uit een U-vormig profiel met benen 14 en 14'. In het hiervoor gaande is de situatie van het been 14 besproken. Het been 14' is echter op geheel analoge wijze aan het brugdek 2 bevestigd. Ook hier is derhalve een 5 las 8 aanwezig met een onvolkomen doorlassing d'.For example, for a given bridge, d 'is approximately 1½ mm. For completeness, it is noted 10M064 5 that the trough 6 consists of a U-shaped profile with legs 14 and 14 '. The situation of the leg 14 has been discussed above. The leg 14 ', however, is attached to the bridge deck 2 in a completely analogous manner. Here, too, a weld 8 is therefore present with an imperfect penetration d '.

In het hierna volgende wordt een werkwijze besproken voor het bepalen of de mate van onvolkomen doorlassing voldoet aan een vooraf bepaalde norm voor het been 14. Dezelfde werkwijze kan uiteraard eveneens worden uitgevoerd 10 voor het been 14' en zal derhalve niet nader worden toegelicht.In the following, a method is discussed for determining whether the degree of imperfect weld-through meets a predetermined standard for the leg 14. The same method can of course also be carried out for the leg 14 'and will therefore not be further elucidated.

De werkwijze volgens de uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het ultrasoon onderzoeken van de mate van onvolkomen doorlassing in een las tussen de trog 6 en 15 het brugdek 2.The method according to the invention relates to a method for ultrasonically examining the degree of imperfect weld-through in a weld between the trough 6 and 15 of the bridge deck 2.

Hiertoe wordt met behulp van een ultrasone taster 15, die gemonteerd is__op een scanner 16 (zie fig. 2) een ultrasone geluidsgolf 18 in de trog geïnduceerd. Deze ultrasone geluidsgolf wordt dusdanig geïnduceerd dat deze 20 zich in de richting van het brugdek 2 voortplant. De ultrasone geluidsgolf zal zich voor een deel via de las 8 voortplanten naar het ...brugdek 2. Vervolgens zal de ultrasone geluidsgolf aan de bovenzijde 20 van het brugdek 2 worden gereflecteerd. De reflectie van de ultrasone 25 geluidsgolf wordt op, op zich bekende wijze, wederom met behulp van de ultrasoonscanner 16 gemeten. De ultrasone geluidsgolf 18 zal echter ook reflecteren aan dat gedeelte van het vrije uiteinde 10 van de trog 6 dat niet met behulp van de las 8 met het brugdek 2 is verbonden. Hier wordt 30 gesproken over het echosignaal OD van de onvolkomen doorlas. Geheel analoog zal hierna eveneens worden gesproken over het echosignaal BD van het brugdek. %FSH staat voor 'Percentage of Full Screen Height'. In het ultrasone jargon is dit een manier om in het algemeen 35 amplitudehoogten van ultrasone signalen uit te drukken.To this end, an ultrasonic wave 18 is induced in the trough by means of an ultrasonic probe 15 mounted on a scanner 16 (see Fig. 2). This ultrasonic sound wave is induced such that it propagates in the direction of the bridge deck 2. The ultrasonic wave will partly propagate via the weld 8 to the bridge deck 2. The ultrasonic wave will then be reflected on the top 20 of the bridge deck 2. The reflection of the ultrasonic sound wave is again measured in a manner known per se with the aid of the ultrasonic scanner 16. However, the ultrasonic sound wave 18 will also reflect at that part of the free end 10 of the trough 6 that is not connected to the bridge deck 2 by means of the weld 8. Here, the echo signal OD of the imperfect weld-through is discussed. Entirely analogously, the echo signal BD of the bridge deck will also be discussed hereinafter. % FSH stands for 'Percentage of Full Screen Height'. In ultrasonic jargon, this is a way of generally expressing amplitude heights of ultrasonic signals.

l) 6 Al) 6 A

ï ‘ · · · - 6ï "· · · - 6

Ook het echosignaal OD wordt met behulp van de scanner 16 ontvangen.The echo signal OD is also received with the aid of the scanner 16.

Voor het scannen van de mate van onvolkomen doorlassing wordt de ultrasone taster 15 in de 5 lengterichting van de trog langs de trog bewogen. De scanner 16 is voorzien van een positiegever 20 die door de scanner langs de trog te bewegen afgelegde weg representerende signalen genereert. De positiegever 20 heeft eveneens als functie dat bij het bewegen van de 10 ultrasone taster 15 langs de las 8 de afstand tussen de ultrasone taster 15 en het brugdek constant wordt gehouden.To scan the degree of imperfect penetration, the ultrasonic probe 15 is moved along the trough in the longitudinal direction of the trough. The scanner 16 is provided with a position transmitter 20 which generates representative signals by moving the scanner along the trough. The position transmitter 20 also has the function that when the ultrasonic probe 15 is moved along the weld 8, the distance between the ultrasonic probe 15 and the bridge deck is kept constant.

Indien een maximale te ontvangen amplitude van een reflectie op 100% FSH wordt gesteld, kan de reële amplitude A van het echosignaal van de onvolkomen doorlas OD en het 15 echosignaal van het brugdek vanaf de bodem van de brug een verloop hebben zoals in fig. 3 getoond. Hierbij staat in fig. 3 langs de X-as de mate van onvolkomen doorlassing d' in mm uiteengezet. Hieruit blijkt dat naarmate de grootte van de onvolkomen doorlas d' toeneemt de grootte van het 20 echosignaal OD toeneemt. Op zich is dit niet verwonderlijk omdat het oppervlak van het vrije uiteinde 10 van de trog waaraan de ultrasone geluidsgolf kan reflecteren immers toeneemt naarmate d' toeneemt. Tegelijkertijd zal bij een toename van d' de reflectie van het brugdek 2 afnemen. Ook 25 dit is te begrijpen indien men zich realiseert dat naarmate d' toeneemt de grootte van de las 8 afneemt. Wanneer de grootte van de las 8 afneemt, zal een kleiner gedeelte van de uitgezonden ultrasone geluidsgolf 18 zich door de las 8 voortplanten om vervolgens te kunnen reflecteren aan het 30 brugdek 2.If a maximum received amplitude of a reflection is set at 100% FSH, the real amplitude A of the echo signal of the imperfect weld-through OD and the echo signal of the bridge deck from the bottom of the bridge can have a course as in fig. 3. shown. In Fig. 3, along the X axis, the degree of imperfect penetration d 'in mm is explained. This shows that as the size of the imperfect through-weld d 'increases, the size of the echo signal OD increases. This is not surprising in itself, since the surface of the free end 10 of the trough to which the ultrasonic sound wave can reflect increases as d 'increases. At the same time, with an increase of d ', the reflection of the bridge deck 2 will decrease. This is also understandable if one realizes that as d 'increases, the size of the weld 8 decreases. When the size of the weld 8 decreases, a smaller part of the emitted ultrasonic sound wave 18 will propagate through the weld 8 and then be able to reflect on the bridge deck 2.

Door nu de amplitude A van het echosignaal OD te vergelijken met de amplitude A van het echosignaal BD van het brugdek 2 kan worden bepaald of de mate van onvolkomen doorlassing aan een vooraf bepaalde norm voldoet. In dit 35 voorbeeld wordt bijvoorbeeld vereist dat d' een waarde heeft die tussen % en 2¾ mm in ligt. Een en ander leidtBy now comparing the amplitude A of the echo signal OD with the amplitude A of the echo signal BD of the bridge deck 2, it can be determined whether the degree of imperfect penetration meets a predetermined standard. For example, in this example, d 'is required to have a value between% and 2 mm. All this leads

() 1 '! v r» A() 1 '! v r »A

i 7 bijvoorbeeld tot acceptatiecriteria die in tabel 1 zijn aangegeven. In tabel 1 zijn de amplitude A en de echosignalen OD en BD elk uitgedrukt in %FSH.i 7 for example up to acceptance criteria indicated in table 1. In Table 1, the amplitude A and the echo signals OD and BD are each expressed in% FSH.

Uit tabel 1 volgt onder meer dat wordt geconcludeerd 5 dat de mate van onvolkomen doorlassing niet voldoet aan de vooraf bepaalde norm of niet kan worden bepaald wanneer de amplitude A van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas kleiner is dan de vooraf bepaalde eerste waarde. In dit voorbeeld is deze eerste waarde gelijk gekozen aan 50%. 10 Voorts blijkt dat de mate van onvolkomen doorlassing niet voldoet aan de vooraf bepaalde norm wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas kleiner is dan de genoemde vooraf bepaalde eerste waarde, en wanneer de amplitude van de reflectie van het brugdek 2 15 groter is dan de vooraf bepaalde tweede waarde Cj.From table 1 it follows, inter alia, that it is concluded that the degree of imperfect weld-through does not meet the predetermined standard or cannot be determined when the amplitude A of the received reflection of the imperfect weld-through is smaller than the predetermined first value. In this example, this first value is chosen equal to 50%. Furthermore, it appears that the degree of imperfect weld-through does not meet the predetermined standard when the amplitude of the received reflection of the imperfect weld-through is smaller than the said predetermined first value, and when the amplitude of the reflection of the bridge deck 2 is greater. is then the predetermined second value Cj.

Tevens blijkt uit tabel 1 dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing niet kan worden bepaald wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas kleiner is dan de vooraf bepaalde 20 eerste waarde (in dit voorbeeld 50%) en wanneer de amplitude van de reflectie van het brugdek kleiner is dan de vooraf bepaalde tweede waarde Cj. Met andere woorden wanneer alle reflectiesignalen zeer klein zijn, kan niets worden gezegd over de mate van onvolkomen doorlassing.It also appears from table 1 that it is concluded that the degree of imperfect penetration cannot be determined when the amplitude of the reflection of the imperfect weld received is less than the predetermined first value (in this example 50%) and when the amplitude of the reflection of the bridge deck is less than the predetermined second value Cj. In other words, when all reflection signals are very small, nothing can be said about the degree of imperfect penetration.

25 Tevens blijkt uit tabel 1 dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing wel voldoet aan de vooraf bepaalde norm, wanneer de amplitude A van de ontvangen reflectie OD van de onvolkomen doorlas groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde (50%) en wanneer de 30 amplitude A van de reflectie (BD) van het brugdek tussen twee vooraf bepaalde waardes ligt. In dit voorbeeld geldt dat de kleinste van deze twee vooraf bepaalde waardes gelijk is aan Cx en dat de grootste van deze tweede vooraf bepaalde waardes gelijk is aan C2.25 It also appears from table 1 that it is concluded that the degree of imperfect weld-through does meet the predetermined standard, when the amplitude A of the received reflection OD of the imperfect weld-through is greater than the predetermined first value (50%) and when the amplitude A of the reflection (BD) of the bridge deck lies between two predetermined values. In this example, the smaller of these two predetermined values equals Cx and the larger of these second predetermined values equals C2.

35 Tevens blijkt uit tabel 1 dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing te groot is wanneer 1 Π i h ·'. t, * \' * 1 v r 8 de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlassing groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde (50%) wanneer de amplitude van de reflectie BD van het brugdek kleiner is dan de vooraf bepaalde tweede waarde Cx.35 It also appears from table 1 that it is concluded that the degree of imperfect penetration is too great when 1 Π i h · '. t, * \ '* 1 vr 8 the amplitude of the received reflection of the imperfect weld-through is greater than the predetermined first value (50%) when the amplitude of the reflection BD of the bridge deck is smaller than the predetermined second value Cx .

5 Daarnaast geldt dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing te klein is wanneer de amplitude A van de ontvangen reflectie OD van de onvolkomen doorlas groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde (in dit voorbeeld 50%) en wanneer de amplitude A van de reflectie 10 BD van het brugdek groter is dan een vooraf bepaalde derde waarde. In dit voorbeeld is deze derde waarde gelijk gekozen aan C2.In addition, it is concluded that the degree of imperfect weld-through is too small when the amplitude A of the received reflection OD of the imperfect weld-through is greater than the predetermined first value (in this example 50%) and when the amplitude A of the reflection 10 BD of the bridge deck is greater than a predetermined third value. In this example, this third value is chosen equal to C2.

Afhankelijk van het criteria waaraan de mate van onvolkomen doorlassing moet voldoen (in dit voorbeeld moet 15 gelden dat % mm < d'< 2 mm) kunnen Clf C2 en de vooraf bepaalde eerste waarde worden bepaald. Dit kan op een op zich bekende wijze aan de hand van een referentiestuk met een aantal groeven die variëren van M - 2 mm worden bepaald. In dit voorbeeld geldt bijvoorbeeld dat = 20% 20 en C2 = 40%. Met nadruk wordt erop gewezen dat dit slechts voorbeelden zijn van een mogelijke uitvoeringsvorm van de werkwijze.Depending on the criteria that the degree of imperfect penetration must meet (in this example, it must be the case that% mm <d '<2 mm) Clf C2 and the predetermined first value can be determined. This can be determined in a manner known per se on the basis of a reference piece with a number of grooves varying from M - 2 mm. For example, in this example, = 20% 20 and C2 = 40%. It is emphasized that these are only examples of a possible embodiment of the method.

Wanneer de ultrasone taster langs de las wordt bewogen, kunnen de positiesignalen tezamen met de amplitude 25 van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas en de amplitude van de ontvangen reflectie van het brugdek worden opgeslagen op bijvoorbeeld een harde schijf, of een diskette voor verdere verwerking. De verdere verwerking waarbij een analyse wordt uitgevoerd aan de hand van 30 bijvoorbeeld tabel 1 kan dan op een andere plaats en op een later tijdstip worden uitgevoerd. Op deze wijze kunnen reeds bestaande brugdekken worden gecontroleerd. Wanneer blijkt dat de mate van de onvolkomen doorlassing niet voldoet aan de vooraf bepaalde norm, kan het brugdek ter 35 plekke worden gecontroleerd op vermoeiingsscheurtjes en kan de las worden hersteld. Dit geldt voor een bestaand 9 brugdek. Ook wanneer echter een nieuw brugdek wordt vervaardigd, kan op deze wijze de mate van onvolkomen doorlassing direct worden bepaald. Na het lassen kan dan worden bepaald of de mate van onvolkomen doorlassing aan de 5 vooraf bepaalde norm voldoet. Zo niet dan kan een en ander direct worden hersteld.When the ultrasonic probe is moved along the weld, the position signals along with the amplitude of the received reflection from the imperfect weld and the amplitude of the received reflection from the bridge deck can be stored on, for example, a hard disk, or a floppy disk for further processing . The further processing in which an analysis is carried out on the basis of, for example, table 1, can then be carried out elsewhere and at a later time. In this way, already existing bridge decks can be checked. If it appears that the degree of imperfect weld-through does not meet the predetermined standard, the bridge deck can be checked on site for fatigue cracks and the weld can be repaired. This applies to an existing 9 bridge deck. However, even when a new bridge deck is manufactured, the degree of imperfect weld-through can be determined directly in this way. After welding, it can then be determined whether the degree of imperfect weld-through meets the 5 predetermined standard. If not, this can be repaired immediately.

10 110 6 410 110 6 4

Claims (11)

1. Werkwijze voor het ultrasoon onderzoeken van de mate van onvolkomen doorlassing in een las tussen een trog en een brugdek, met het kenmerk, dat met behulp van een ultrasone taster een ultrasone geluidsgolf in de trog wordt 5 geïnduceerd die zich dusdanig in de richting van het brugdek voortplant dat deze reflecteert aan zowel de onvolkomen doorlas alsook aan het brugdek waarbij aan de hand van de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas en de amplitude van de ontvangen 10 reflectie van het brugdek wordt bepaald of de mate van onvolkomen doorlassing voldoet aan een vooraf bepaalde norm.A method for ultrasonically examining the degree of imperfect penetration in a weld between a trough and a bridge deck, characterized in that an ultrasonic wave is induced in the trough by means of an ultrasonic probe, such that the bridge deck propagates that it reflects on both the imperfect weld and on the bridge deck, whereby it is determined on the basis of the amplitude of the received reflection of the imperfect weld and the amplitude of the received reflection of the bridge deck whether the degree of imperfect weld is satisfactory to a predetermined standard. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ultrasone taster m.b.v. een scanner langs de trog wordt 15 bewogen.Method according to claim 1, characterized in that the ultrasonic probe is operated by means of a scanner is moved along the trough. 3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de scanner is voorzien van een positiegever die door de scanner langs de trog te bewegen afgelegde weg representerende positiesignalen genereert.Method according to claim 2, characterized in that the scanner is provided with a position indicator which generates representative position signals to be moved along the trough to move along the trough. 4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de positiesignalen tezamen met de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas en de amplitude van de ontvangen reflectie van het brugdek worden opgeslagen voor verdere verwerking.Method according to claim 3, characterized in that the position signals together with the amplitude of the received reflection of the imperfect weld and the amplitude of the received reflection of the bridge deck are stored for further processing. 5. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies 2-4, met het kenmerk, dat bij het bewegen van de ultrasone taster langs de trog de afstand tussen de utrasone taster en het brugdek constant wordt gehouden.Method according to any one of the preceding claims 2-4, characterized in that the distance between the utrasonic probe and the bridge deck is kept constant when the ultrasonic probe is moved along the trough. 6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met 30 het kenmerk, dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing niet voldoet aan de vooraf bepaalde norm of niet kan worden bepaald, wanneer de amplitude van •S; .ii ·* C; ï” L\ de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas kleiner is dan een vooraf bepaalde eerste waarde.6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it is concluded that the degree of imperfect weld-through does not meet the predetermined standard or cannot be determined when the amplitude of • S; .ii * C; ï ”L \ the received reflection of the imperfect weld is less than a predetermined first value. 7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing 5 niet voldoet aan de vooraf bepaalde norm wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas kleiner is dan de vooraf bepaalde eerste waarde en wanneer de amplitude van de reflectie van het brugdek groter is dan een vooraf bepaalde tweede waarde.Method according to claim 6, characterized in that it is concluded that the degree of imperfect weld-through 5 does not meet the predetermined standard when the amplitude of the reflection of the imperfect weld-through received is less than the predetermined first value and when the amplitude of the reflection of the bridge deck is greater than a predetermined second value. 8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing niet kan worden bepaald wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas kleiner is dan de vooraf bepaalde eerste waarde en wanneer de 15 amplitude van de reflectie van het brugdek kleiner is dan de vooraf bepaalde tweede waarde.8. A method according to claim 7, characterized in that it is concluded that the degree of imperfect weld-through cannot be determined when the amplitude of the received reflection of the imperfect weld-through is smaller than the predetermined first value and when the amplitude of the reflection of the bridge deck is less than the predetermined second value. 9. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies 6-8, met het kenmerk, dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlas wel voldoet aan de vooraf bepaalde norm 20 wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde en wanneer de amplitude van de reflectie van het brugdek tussen twee vooraf bepaalde waardes in ligt.Method according to any one of the preceding claims 6-8, characterized in that it is concluded that the degree of imperfect weld-through does meet the predetermined standard 20 when the amplitude of the received reflection of the imperfect weld-through is greater than the predetermined first value and when the amplitude of the reflection of the bridge deck lies between two predetermined values. 10. Werkwijze volgens conclusie 7 en 9, met het kenmerk, 25 dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing te groot is wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas groter is dan de vooraf bepaalde eerste waarde en wanneer de amplitude van de reflectie van het brugdek kleiner is dan de vooraf 30 bepaalde tweede waarde.10. A method according to claims 7 and 9, characterized in that it is concluded that the degree of imperfect weld-through is too great when the amplitude of the received reflection of the imperfect weld-through is greater than the predetermined first value and when the amplitude of the reflection of the bridge deck is less than the predetermined second value. 11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat wordt geconcludeerd dat de mate van onvolkomen doorlassing te klein is wanneer de amplitude van de ontvangen reflectie van de onvolkomen doorlas groter is dan de vooraf bepaalde 35 eerste waarde en wanneer de amplitude van de reflectie van het brugdek groter is dan een vooraf bepaalde derde waarde. - .' · *11. A method according to claim 10, characterized in that it is concluded that the degree of imperfect penetration is too small when the amplitude of the reflection received from the imperfect weld is greater than the predetermined first value and when the amplitude of the reflection of the bridge deck is greater than a predetermined third value. -. " *
NL1011064A 1999-01-19 1999-01-19 Ultrasonic inspection method for cracks in joint between a trough and bridge deck, by analyzing ultrasound reflected by the deck and any cracks present NL1011064C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1011064A NL1011064C2 (en) 1999-01-19 1999-01-19 Ultrasonic inspection method for cracks in joint between a trough and bridge deck, by analyzing ultrasound reflected by the deck and any cracks present

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1011064 1999-01-19
NL1011064A NL1011064C2 (en) 1999-01-19 1999-01-19 Ultrasonic inspection method for cracks in joint between a trough and bridge deck, by analyzing ultrasound reflected by the deck and any cracks present

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1011064C2 true NL1011064C2 (en) 2000-07-20

Family

ID=19768496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1011064A NL1011064C2 (en) 1999-01-19 1999-01-19 Ultrasonic inspection method for cracks in joint between a trough and bridge deck, by analyzing ultrasound reflected by the deck and any cracks present

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1011064C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4395911A (en) * 1981-03-18 1983-08-02 American Gas Association Method and apparatus for precise determination of girth weld defects
US5014556A (en) * 1990-01-16 1991-05-14 Dunegan Engineering Consultants, Inc. Acoustic emission simulator
US5476010A (en) * 1992-07-14 1995-12-19 Sierra Matrix, Inc. Hands-free ultrasonic test view (HF-UTV)

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4395911A (en) * 1981-03-18 1983-08-02 American Gas Association Method and apparatus for precise determination of girth weld defects
US5014556A (en) * 1990-01-16 1991-05-14 Dunegan Engineering Consultants, Inc. Acoustic emission simulator
US5476010A (en) * 1992-07-14 1995-12-19 Sierra Matrix, Inc. Hands-free ultrasonic test view (HF-UTV)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2298085C (en) Edge detection and seam tracking with emats
US7516662B2 (en) Detecting rail defects
US7278315B1 (en) Laser-ultrasonic detection of subsurface defects in processed metals
US5644392A (en) Scanning system for lumber
CA2626026A1 (en) Ultrasonic testing system and ultrasonic testing technique for pipe member
NL1024726C2 (en) Method for checking a weld between two metal pipelines.
JP3723555B2 (en) Ultrasonic inspection method for welds
WO1988009931A1 (en) Method of measuring depth of surface opening defects of a solid material by using ultrasonic waves
NL1011064C2 (en) Ultrasonic inspection method for cracks in joint between a trough and bridge deck, by analyzing ultrasound reflected by the deck and any cracks present
US20030154791A1 (en) Method for testing studs and corresponding device
KR20150023434A (en) Steel material quality evaluation method and quality evaluation device
JPH05288724A (en) Automatic ultrasonic flaw detection
Bazulin TOFD echo signal processing to achieve superresolution
RU2191376C2 (en) Method measuring sizes of defects in process of ultrasonic inspection of articles
RU2060493C1 (en) Rail head ultrasonic inspection method
KR102642161B1 (en) Paut scan system with improved wear on ultrasonic probe wedges and the method of thereof
JPH08211028A (en) Ultrasonic flaw detecting method and apparatus
JP7453928B2 (en) Ultrasonic inspection device for welded parts
JP2772895B2 (en) Ultrasonic method for measuring spot welds
JP3417856B2 (en) Ultrasonic flaw detection method and equipment for cylinders
JPH07190998A (en) Ultrasonic flaw detection method and device
Carlson et al. Process control of GMAW by detection of discontinuities in the molten weld pool
RU2055359C1 (en) Prismatic ultrasonic piezoelectric converter
Wüstenberg et al. Measurement of Crack Depth With Ultrasonic Methods—Through Transmission-and Reflection Modes
JP3541922B2 (en) Ultrasonic flaw detector and ultrasonic flaw detection method

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20030801