Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung Flashcards
Um welches Verfahren handelt es sich?
Kurzwellige elektromagnetische Strahlen durchdringen Materie. Dabei werden sie je nach Werkstoff und Bauteildicke abgeschwächt. Befindet sich im Bauteil eine Werkstofftrennung mit nennenswerter Ausdehnung parallel zur Strahlenrichtung, so erfolgt dort keine Abschwächung der Strahlung; die Strahlungsintensität hinter dem Bauteil ist dann höher als in Bereichen ohne Fehler. Anhand der Strahlungsintensität hinter dem Bauteil kann auf Fehlstellen geschlossen werden.
Radiologische Verfahren
Nenne zwei Nachteile der radiologischen Verfahren.
Werkstofffehler parallel zur Eindringoberfläche werden nicht gemessen.
Fehlertiefe schwer erkennbar.
Erkläre das Prinzip der Ultraschallprüfung
Der Ultraschall wird über Ultraschall-Prüfköpfe eingebracht. Der in das zu prüfende Bauteil eingebrachte Schall wird an der Grenzfläche zweier Medien entsprechend dem Verhältnis ihrer Schallwiderstände reflektiert. Schall bewegt sich in Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen mit einer Geschwindigkeit fort, die von den mechanischen Eigenschaften dieser Stoffe abhängt. Inhomogenitäten wie Risse, Poren oder Einschlüsse verursachen eine Dämpfung der Schallwellen. Diese Dämpfung bestimmt, wie weit die Reichweite der Schallwellen ist.
Wann spricht man bei Schallwellen von Ultraschall?
Als Ultraschall bezeichnet man Schallwellen im Frequenzbereich über 20kHz.
Welcher Effekt tritt bei der Ultraschallprüfung auf?
Piezoeffekt
Nenne zwei Prüfverfahren im Zusammenhang mit der Ultraschallprüfung.
Impulsecho- und Durchschallungsverfahren
Ultraschallprüfung
Ordne den Aufbau dem Impulsechoverfahren und dem Durchschallungsverfahren in der Theorie zu.
vgl. Theorie
Wahr oder falsch?
Die Tiefenlage des Fehlers ist beim Durchschallungsverfahren feststellbar.
Falsch!
Nur beim Impulsechoverfahren.
Was ist erforderlich um den Schall beim Ultraschallverfahren in den Werkstoff zu bringen?
Kopplungsflüssigkeit
Einschallungsproblem
Welches Gesetz beschreibt die Abschwächung der Strahlungsintensität bei der Röntgenprüfung?
Lambert-Beerschen Gesetz
Erkläre das Prinzip des Streuflussverfahrens (Magnetpulververfahrens).
Das Werkstück wird magnetisiert. Der Verlauf von Kraftlinien eines magnetischen Feldes wird durch Fehler so gestört, dass die Feldlinien aus der Oberfläche des Werkstückes austreten können. Unter Ausnutzung dieser physikalischen Erscheinung lassen sich Fehler in und dicht unterhalb der Oberfläche sichtbar machen.
Nenne zwei Nachteile des Streuflussverfahrens (Magnetpulververfahrens).
Nur ferromagnetische Werkstoffe geeignet.
Risse unter der Oberfläche die parallel verlaufen, werden nicht erkannt.
Erkläre das Prinzip des Wirbelstromverfahrens.
Der durch eine Spule (Erregerspule) fließende Wechselstrom erzeugt in einem Prüfling Wirbelströme. Diese Wirbelströme bewirken ihrerseits ein Magnetfeld, das sich dem Erregerfeld überlagert. Das Gesamtfeld wird dann zu einem Messsignal verarbeitet. Ist das Werkstück fehlerhaft, so ergibt sich eine andere Überlagerung als bei einem fehlerfreien Werkstück.
Nenne einen Nachteil beim Wirbelstromverfahren.
Es ist mit diesem Verfahren eine nur indirekte Fehleranzeige möglich, da das Gesamtsystem an einem fehlerfreien Werkstück kalibriert werden muss.
Welche zwei Verfahren beim Wirbelstromverfahren kennst du?
Tastspulenverfahren
Durchlaufspulenverfahren
Erkläre das Prinzip des Eindringverfahren.
Das Werkstück wird in geeignete Flüssigkeiten getaucht oder mit ihnen besprüht, wobei diese dann infolge der Kapillarwirkung tief in Spalte, Poren oder Risse eindringen.
Nach einer kurzen Einwirkdauer wird die überschüssige Prüflösung entfernt und ein Entwickler aufgetragen. Dieser zieht die eingedrungene Lösung aus den Rissen.
Aus den Färbungen des Entwicklers auf der Oberfläche lässt sich nun auf das Vorhandensein von Oberflächenrissen schließen, die ohne Einfärbung oft nicht sichtbar wären.
Nenne zwei Nachteile des Eindringverfahrens.
Es werden nur Fehler an der Oberfläche gefunden.
Fehlertiefe ist schwer zu erkennen.
Welche Eindringverfahren kennst du?
Ölkochprobe
Farbdiffusion
Fluoreszenz-Verfahren
Beiz- und Ätzverfahren
Radioisotopen-Verfahren
Erkläre das Prinzip der Thermographie.
Ein Wärmebild zeigt eine Delamination als “Hot Spot”.
Um welches Verfahren handelt es sich?
Durch eine thermische oder mechanische Einwirkung wird das Bauteil geringfügig gegenüber dem Ausgangszustand gedehnt. Die Verformung der Oberfläche bewirkt eine Weglängenänderung des Laserlichts die als Interferenz messbar wird.
Shearography
Nenne einen Nachteil des Ultraschallverfahrens.
Fehlerlänge ist nicht genau erkennbar.
Ab wann erkennt man Fehler beim Wirbelstrom- und Farbeindringungsverfahren?
Fehler > 1 μm
Wahr oder falsch?
Es spielt laut dem Lambert-Beer´schen-Gesetz für die Restintensität keine Rolle, ob sich der zu durchleuchtende Gegenstand direkt an der Strahlungsquelle befindet. (αLuft = 0)
Wahr
Womit erfolgt die Detektion radioaktiver Strahlung?
Geiger-Müller-Zählrohr
Fotoplatte
Womit wird die Bildgüte einer radiologischen Untersuchung bestimmt?
Drahtstegen
Welche der folgenden Verfahren nutzen Magnetfelder zur Bestimmung von Fehlern?
Durchlaufspulenverfahren Wirbelstromverfahren Radioisotopenverfahren Magnetpulververfahren Streuflussmethode Röntgen-Magnetfeld-Methode (RMM)
Durchlaufspulenverfahren
Wirbelstromverfahren
Radioisotopenverfahren
Magnetpulververfahren
Streuflussmethode
Wahr oder falsch?
Unterhalb einer Wellenlänge von 0,01 nm spricht man von Gammastrahlung.
Wahr
Woran werden Ultraschallwellen gebrochen? Gib eine, der möglichen Antworten.
Grenzfläche
Um welche Art der Strahlung handelt es sich bei der Röntgenprüfung?
Welche zwei Unterscheidungen gibt es hier?
Kurzwellige elektromagnetische (EM) Strahlen
Röntgenstrahlung
Gammastrahlung
Bei den radiologischen Verfahren führen Fehler im Material zu “…” der Intensität.
einem Anstieg
Worauf trifft bei den radiologischen Verfahren die Reststrahlung, die nicht absorbiert wurde?
auf einen Film. Die Schwärzung des Filmes lässt sich durch Verwendung von Verstärkerfolien (Salzfolien) erhöhen.
Ordne die Grundlage der Messungen der Ultraschallprüfung und der Radiologische Verfahren zu.
Grenzflächen-Reflexion
Absorptions-Unterschiede
Ultraschallprüfung: Grenzflächen-Reflexion
Radiologische Verfahren: Absorptions-Unterschiede
Bei welchem Verfahren unterscheidet man zwischen A-, B- und C-Scan?
Ultraschallprüfung
Wirbelstromverfahren
Gleich- oder Wechselstrom?
Wechselstrom
Welches physikalische Phänomen spielt bei der Shearography eine Rolle?
Interferenz
Welches Verfahren eignet sich besonders gut um Schweißnähte zu überprüfen?
Ultraschallprüfung wegen Schrägeinschallung
