Nguyên lý: sóng siêu âm có tần số cao được phát ra từ đầu dò và truyền vào bên trong vật liệu. Khi sóng siêu âm gặp các bề mặt phân cách như đáy chi tiết hoặc các khuyết tật có sự khác biệt về trở kháng âm học (acoustic impedance), một phần năng lượng sóng sẽ bị phản xạ trở lại đầu dò. Tín hiệu phản hồi được thiết bị thu nhận, xử lý và hiển thị dưới dạng đồ thị hoặc hình ảnh, từ đó người kiểm tra có thể xác định vị trí, kích thước và đặc điểm của khuyết tật.
Ưu điểm:
- Chỉ cần tiếp cận một bề mặt
- Kiểm tra được cả khuyết tật bên trong lần bên ngoài
- Cho biết nhiều thông tin: Loại khuyết tật, vị trí, kích thước,…
Hạn chế:
- Kỹ thuật viên cần được đào tạo và tích lũy kinh nghiệm mới có thể thực hiện và giải đáon kết quả chính xác
- Một số vật liệu khó kiểm tra do gây ra sự suy giảm sóng âm trong cấu trúc của nó
Ứng dụng:
- Do chiều dày còn lại của tàu thủy, đường ống, bình bồn
- Kiểm tra khuyết tật mối hàn và các vật liệu kim loại: đường ống, bình chịu áp lực, trục, bánh răng, vật đúc, vật rèn và các kết cấu chịu tải
- Kiểm tra các cấu kiện phi kim loại: composite, bê tông
Các công nghệ hiện đại như siêu âm mảng pha – PAUT, nhiễu xạ – TOFD, lấy tiêu cự toàn phần – TFM, có khả năng ứng dụng ngày càng được nâng cao, góp phần đảm bảo chất lượng, độ tin cậy và an toàn của các công trình và thiết bị công nghiệp.
Siêu âm mảng pha (PAUT):
Siêu âm nhiễu xạ (TOFD)
Khác với siêu âm xung dội truyền thống dựa trên tín hiệu phản xạ, TOFD sử dụng hiện tượng nhiễu xạ sóng siêu âm phát ra từ các đầu mút của khuyết tật để phát hiện và đo đạc kích thước.
Siêu âm lấy tiêu điểm toàn phần (TFM):
Một kỹ thuật kiểm tra siêu âm (UT) tiên tiến, hoạt động bằng cách tập trung chùm sóng siêu âm một cách kỹ thuật số tại mọi điểm (pixel) trong một vùng quan tâm (ROI) đã được định nghĩa trước. Nhờ đó, TFM cung cấp hình ảnh có độ phân giải và độ sắc nét đồng đều trên toàn bộ thể tích vật liệu kiểm tra, khắc phục được nhược điểm chỉ hội tụ tại một độ sâu nhất định của phương pháp siêu âm mảng pha (PAUT) truyền thống.