امروزه دستگاه های التراسونیک در کلیه بخشهای زندگی مدرن به جهت باز بینی، بازرسی و کنترل اجسام لوازم، تولیدات صنعتی و حتی در علوم پزشکی کاربرد پیدا کرده است. این دستگاه ها همانطور که از اسمشان پیداست با استفاده از امواج مافوق صوت کار کرده و اصول فنی کلیه این دستگاه ها در تشخیص مورد نظر اندازه گیری سرعت موج ارسال در طولی مشخص می باشد. در ادامه در باره نحوه تست التراسونیک و کاربر آن توضیح داده شده است.

 

تست التراسونیک

 

همانطور که می دانیم سرعت صوت نسبت مستقیم با دانسیته و چگای اجسام دارد.

بطور مثال سرعت صوت در هوا ۳۳۱ متر بر ثانیه می باشد. اما همین صوت سرتش در آب تقریباً ۳/۴ برابر سرعت آن در هوا و در حدود ۱۴۸۴ متر بر ثانیه می باشد و همین صوت در فلزی مانند آهن سرعتی در حدود پانزده برابر سرعت آن در هوا و تقریباً ۵۲۱۰ متر بر ثانیه خواهد بود بنابراین با بهره گیری از سرعت موج ارسالی از سوی دستگاه میتوان پی به میزان دانسیته و چگالی جسم مورد نظر برد.

 

تست التراسونیک بتن

 

 

تست التراسونیک

از این رو میتوان با ارسال موج صوتی در داخل بتن میزان چگال و یا دانسیته بتن اجراء شده را حدس زد. متخصصین علم مواد با بررسی روابط مابین مدول الاستیسیته و مقاومت بتن  به وجود روابط مابین مقاومت و میزان دانسیته و چگالی بتن برده اند.

 

تست التراسونیک بتن

 

در سراسر دنیا دانشمندان با انجام آزمایشات متعدد و تحقیقات در این زمینه توانسته اند به مدل و رابطه ای مابین سرعت موج عبوری در بتن و مقاومت فشاری آن بدست آوردند و بصورت نموداری آن را نشان دهند:

در این رابطه چندین مؤسسه و محقق از اقصی نقاط جهان بر روی نمونه های متعددی از بتن با مقاومتهای مختلف و طول عمر مختلف و حتی نمونه های مرطوب و خشک در آب و هوای متفاوت آزمایشاتی بعمل آورده اند که ماحصل آن نمودار زیر می باشد.

 

تست التراسونیک

 

 

بنابراین آزمایش التراسونیک بتن ( تست التراسونیک ) جزء آزمایشات کارگاهی غیر مخرب ( ان تی دی )  محسوب می گردد. دستگاهی که بدین منظور توسط این شرکت مورد استفاده قرار میگیرد دستگاه التراسونیک متست می باشد.
این دستگاه ساخت ایتالیا بوده و شرکت متست یکی از معتبرترین شرکتهای تولید کننده دستگاه های آزمایش غیر مخرب در دنیا می باشد و دستگاه فوق آخرین محصول کمپانی در این خصوص می باشد.

شکل دستگاه فوق برای تست التراسونیک :

 

شکل دستگاه تست التراسونیک

 

 

این دستگاه از دو قسمت پراب پیزو الکتریکی ۵۵ کیلو هرتز با دو خروجی برای اتصال به اسیلوسکوپ می باشد. اینچی و نمایشگر تشکیل یافته است. همانطور که اشاره شد کارکرد این دستگاه بر اساس ارسال موج صوتی در داخل قطعه می باشد و با استفاده از اندازه گیری مدت زمان ارسال موج در داخل قطعه و مسافت طی شده سرعت ارسال موج اندازه گیری می شود.

محدوده اندازه گیری مدت زمال ارسال پالس صوتی از صفر تا ۳۰۰۰ میکرو ثانیه و با دقت ۰٫۱ میکرو ثانیه می باشد.

 

تست التراسونیک

 

دامنه ضربان آن ۲۵۰-۱۰۰۰ و توانایی ثبت ۳۰۰۰ داده را دارد. از محدودیتهای این دستگاه اندازه گیری المانهای بتنی با قطر کمتر از ۱۸۰ سانتیمتر می باشد. از مزایای این دستگاه تشخیص ترک در داخل بتن یا وجود فضای خالی و حفره در آن می باشد.

همچنین  این دستگاه دارای استانداردهای زیر است .

EN12504/BS1881/ASTM C597/Part4/UNE/NF/UNI

کاربرد تست التراسونیک : 

انواع مختلفی از آزمون های غیرمخرب وجود دارند که یکی از مهمترین آنها بالاخص در قسمت های جوشکاری شده سازه ها، تست التراسونیک (UT) است. تست التراسونیک  یا آزمون فراصوت جزو آزمون های غیر مخربی است که در بازرسی انواع قطعات به خصوص برای تست جوش قطعات جوش کاری شده بسیار پرکاربرد است. این آزمون می تواند عیوب را تا عمق ۵ متر در فولاد ها نشان دهد و درصد نفوذ و حساسیت آن در آشکارسازی عیوب صفحه ای و بحرانی نسبت به آزمون رادیوگرافی بسیار بالاتر است.
استاندارد E3044M / E3044 به بررسی و تست التراسونیک اتصالات فیوژن لب به لب لوله های پلی اتیلن می پردازد. در نهایت بایستی اعلام کرد این گزارش در یک قالب ساده و قابل فهم برای همگان حتی غیرمتخصصین به همراه جداول، نمودارها، اعداد و گرافها ارائه شده است.