Tytuł pozycji:
Effect of the material structure on the noise level in Phased Array ultrasonic tests
The article presents results of tests performed to determine the noise level in ultrasonic Phased Array testing. The tests, involving non-alloy steel S355 and austenitic steel X5CrNi18-10, were carried out applying a frequently used test configuration and 16-element 5 MHz array probes having an aperture of 10 mm ×10 mm. The obtainment of a differentiated structure, i.e. characterised by various grain sizes, required the performance of special heat treatment processes. Metallographic tests, concerning both steel grades, were performed to quantify the grain size. Specimens containing artificially made SDH Ø3 cylindrical reflectors and spherical reflectors having various diameters were made of the material prepared in the above-presented manner. The tests also involved amplitude measurements and the identification of the noise level of the reflectors. The test results enabled the quantitative determination of the signal-noise ratio, affecting the detection of low-amplitude indications.
Przedstawiono wyniki badań mających na celu określenie poziomu szumu w badaniach ultradźwiękowych techniką Phased Array. Badania prowadzone były przy pomocy często stosowanej konfiguracji badawczej, z wykorzystaniem 16 elementowych głowic mozaikowych 5 MHz, o aperturze 10×10 mm, na stali niestopowej S355 oraz stali austenitycznej X5CrNi18-10. Dla uzyskania zróżnicowanej struktury, tzn. różnej wielkości ziarna przeprowadzono dla obydwu stali specjalne procesy obróbki cieplnej oraz badania metalograficzne mające na celu ilościowy pomiar wielkości ziarna. Z tak przygotowanego materiału wykonano próbki ze sztucznymi reflektorami w postaci reflektorów cylindrycznych SDH Ø3 oraz reflektorów sferycznych o różnych średnicach. Przeprowadzono pomiary amplitud i określono poziom szumu stosowanych reflektorów. Wyniki badań umożliwiły ilościowe określenie stosunku sygnału do szumu, decydującego o ograniczeniach w zakresie wykrywania wskazań niskoamplitudowych.
1. The research was funded by the Ministry of Science and Higher Education within statutory work ST390.
2. Badania sfinansowano ze środków Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego w ramach pracy statutowej ST390.
3. Wersja polska artykułu w wydaniu papierowym s. 53-58.
4. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).
