beolvadási hibájának ultrahang-frekvenciás kimutatása



Hasonló dokumentumok
Átlapolt horganyzott lemezek MIG/MAG hegesztése

Gépbiztonság. Biztonságtechnikai és szabványok áttekintése.

A.26. Hagyományos és korszerű tervezési eljárások

MŰANYAGOK ALKALMAZÁSA, UTÓMŰVELETEK

Gázhegesztő Hegesztő Hegesztő Hegesztő

JÁRMŰIPARI VÉKONYLEMEZEK ÍV- ÉS ELLENÁLLÁS-PONTHEGESZTÉSE

Utángyártott autóalkatrészek és Volkswagen Eredeti Alkatrészek minőségi összehasonlítása

Dr. Göndöcs Balázs, BME Közlekedésmérnöki Kar. Tárgyszavak: szerelés; javíthatóság; cserélhetőség; karbantartás.

Mesterkurzusok hegeszt szakembereknek

Szemcseméreteloszlás vizsgálata Barta Emil, Lampart Vegyipari Gépgyár Rt. IX. MZE konferencia, Eger, 1997

Hegesztés 1. Bevezetés. Hegesztés elméleti alapjai

Gázhegesztő Hegesztő 4 2/61

Eszkimó Magyarország Oktatási Zrt.

DUNAÚJVÁROSI FŐISKOLA ANYAGTUDOMÁNYI ÉS GÉPÉSZETI INTÉZET. Gyártástechnológia. Dr. Palotás Béla

A fáradási jelenség vizsgálata, hatások, a fáradásra vonatkozó Eurocode szabvány ismertetése

Tűgörgős csapágy szöghiba érzékenységének vizsgálata I.

Kézi forgácsolások végzése

Topográfia 7. Topográfiai felmérési technológiák I. Mélykúti, Gábor

MŰSZAKI ISMERETEK. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

GÉPELEMEK GÉP. Gépegység /Részegység/ Alkatrész /Gépelem/ Alkatrész. Alkatrész GÉPELEMEK CSOPORTOSÍTÁSA

MUNKAANYAG. Dabi Ágnes. A villamos ívhegesztés fajtái, berendezései, anyagai, segédanyagai, berendezésének alkalmazása

1. Előszó. Dorog, old. 1

Baross Gábor Középiskola, Szakiskola és Kollégium

Segédlet és méretezési táblázatok Segédlet az Eurocode használatához, méretezési táblázatok profillemezekhez és falkazettákhoz

KÉRDÉSEK_TECHNOLÓGIA MUNKATERÜLET: GÉPÉSZET ÉS FÉMMEGMUNKÁLÁS OKTATÁSI PROFIL: LAKATOS

Tervezett erdőgazdálkodási tevékenységek bejelentése

Tárgyszavak: ötvények; öntvényhibák; roncsolásmentes vizsgálat; radiológiai vizsgálat; minőség-ellenőrzés; rezonanciamódszer.

Tevékenység: Gyűjtse ki és tanulja meg a lemezkarosszéria alakítástechnológia tervezés-előkészítésének technológiai lépéseit!

B E S Z E R E L É S I É S H A S Z N Á L A T I Ú T M U T A T Ó. Univerzális hangszórós tolatóradar 4 DB LÖKHÁRÍTÓBA SZERELHETŐ SZENZORRAL

HITELESÍTÉSI ELŐÍRÁS TARTÁLYOK

A vizsgafeladat ismertetése: Hegesztett termék előállításának ismertetése, különös tekintettel a munkabiztonsági és környezetvédelmi ismeretekre.

Dobránczky János. Hegesztés. 60 percig fog hegeszteni MINDENKI gyakorlaton, pontos érkezés elvárt. A hegesztés egy alakadási technika.

MECHANIKAI TECHNOLÓGIA

7. GÉPÉSZMÉRNÖK MSC SZAK ZÁRÓVIZSGA SZABÁLYAI - Anyag- és gyártástechnológiák specializáció -

J/55. B E S Z Á M O L Ó

Korrózió elleni védelem: TŰZIHORGANYZÁS

HD 150 HD 200 HD 300 HD 400 HD 500 HD 800 HD 1000 ÁLLÓ ELHELYEZÉSŰ, ZÁRTRENDSZERŰ, TÖBBCÉLÜ FELHASZNÁLÁSRA MELEGVÍZTÁROLÓK

Tárgyszavak: öntöttvas; vasötvözet; örvényáram; roncsolásmentes anyagvizsgálat, roncsolásmentes vizsgálat.

Viega Megapress. Vastagfalú acél préselése: hidegen, biztonságosan és villámgyorsan.

Korrózióálló acélok zománcozása Barta Emil, Lampart Vegyipari Gépgyár Rt. 8. MZE konferencia, Szeged, 1996

Hegesztő szakképesítés

20/1996. (III. 28.) IKM rendelet

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Keresztmetszeti megmunkálás egyengető-, vastagoló-, és kombinált gyalugépekkel

Csőtávvezetékek gépesített és félig-gépesített hegesztése különös tekintettel az irányított rövidzárlatos gyökhegesztésre

Kúpfogaskerék lefejtése léc-típusú szerszámmal

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

KAROSSZÉRIALAKATOS 4 SZAKKÉPESÍTÉS SZAKMAI ÉS VIZSGAKÖVETELMÉNYEI

Tárgyszavak: öntött poliamid; prototípus; kis sorozatok gyártása; NylonMold eljárás; Forma1 modell; K2004; vízmelegítő fűtőblokkja; új PA-típusok.

9) Mutassa be ac élcsővezeték készítését az alábbi vázlat felhasználásával

UNIVERSAL 2P MIG hegesztıgép. Használati utasítás

Írta: Kovács Csaba december 11. csütörtök, 20:51 - Módosítás: február 14. vasárnap, 15:44

2016 ÉVI MAGYAR DRIFT ORSZÁGOS BAJNOKSÁG TECHNIKAI, SZABÁLYZATA PRO/SEMIPRO KATEGÓRIA

VIZSGAKÉRDÉSEK GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIÁBÓL AZ I. ÉVF. ELŐADÁSI ANYAG TERMÉKTERVEZŐ ÉS A II.ÉVF. GÉPÉSZMÉRNÖK HALLGATÓK SZÁMÁRA

Képernyő Egészség Felmérés

1725 Budapest, Pf. 16. Telefon: Telex:

MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA HEGESZTŐ MESTER MESTERKÉPZÉSI PROGRAM

2201_08_DU_01_E_2015_M-01. Munkaárok kialakításának elvi vázlata 1/1

Az informatika tárgy oktatásának folyamata. Dr. Nyéki Lajos 2015

A beszerzési logisztikai folyamat tervezésének és működtetésének stratégiái II.

A teljesítményértékelés és minősítés a közigazgatási szervek vezetésében

FELNŐTTOKTATÁS HELYI TANTERVE a HEGESZTŐ SZAKKÉPESÍTÉSHEZ

1. táblázat. Szórt bevonatokhoz használható fémek és kerámiaanyagok jellemzői

PTE, PMMK Stampfer M.: Gépelemek II / Tengelykapcsolókl/ 5 1/12

1. Az iskolavezetés önértékelése [5]

VASÚTI KERÉKPÁROK ÁLLAPOTFELMÉRŐ VIZSGÁLATAI

103. számú melléklet: 104. számú Elıírás. Hatályba lépett az Egyezmény mellékleteként január 15-én

KÉRDÉSEK_GÉPELEMEKBŐL_TKK_2016.

Digitális kártyák vizsgálata TESTOMAT-C" mérőautomatán

B ESZERELÉSI ÉS H ASZNÁLATI ÚTMUTATÓ

Megmunkáló központok munkadarab ellátása, robotos kiszolgálás

LÓNYAY MENYHÉRT BAPTISTA SZAKKÖZÉPISKOLA ÉS SZAKISKOLA 4800 Vásárosnamény, Kossuth út HEGESZTŐ Szakmai program

Szakképesítés: Vízszigetelő, melegburkoló Szóbeli vizsgatevékenység A vizsgafeladat megnevezése: Melegburkolatok anyagai, technológiái

Csővezetékek hibáinak felderítése új fejlesztésű módszerekkel

4. A GYÁRTÁS ÉS GYÁRTÓRENDSZER TERVEZÉSÉNEK ÁLTALÁNOS MODELLJE (Dudás Illés)

Bevezetés és gyakorlati tanácsok Az első lépés minden tudomány elsajátítása felé az, hogy megértjük az alapjait, és megbízható tudást szerzünk

BUDAPESTI MŰSZAKI EGYETEM Anyagtudomány és Technológia Tanszék. Hőkezelés 2. (PhD) féléves házi feladat. Acélok cementálása. Thiele Ádám WTOSJ2

Zaj,- rezgés és sugárzásvédelem NGB_KM015_ tanév tavasz 6. előadás. Bedő Anett egyetemi tanársegéd SZE, AHJK Környezetmérnöki tanszék

A villamos energiára vonatkozó uniós GPP-követelmények

Stratégiai menedzsment

M Ű S Z A K I K Ö V E T E L M É N Y

KAROSSZÉRIALAKATOS SZAKKÉPESÍTÉS SZAKMAI ÉS VIZSGAKÖVETELMÉNYEI

1116 Budapest, Kondorosi út 6. Cégjegyzékszám: Adószám:

TARTALOM JEGYZÉK ALÁÍRÓLAP

ÁEEK Kataszter. Felhasználói útmutató

DR. ANDÓ MÁTYÁS GÉPIPARI TŰRÉSEK, ILLESZTÉSEK

KULCS_GÉPELEMEKBŐL III.

Helyi Esélyegyenlőségi Program Felülvizsgálata. Mátraterenye Község Önkormányzata

14/1998. (XI. 27.) GM rendelet a Gázpalack Biztonsági Szabályzatról

Szombathelyi Szivárvány Óvoda

MELLÉKLET. Iránymutatás

KUTATÁSI BESZÁMOLÓ. A terület alapú gazdaságméret és a standard fedezeti hozzájárulás (SFH) összefüggéseinek vizsgálata a Nyugat-dunántúli régióban

MODERN FÉNYFORRÁSOK ÉS ÁLLOMÁNYVÉDELEM. - Világítástechnika a múzeumi és levéltári gyakorlatban -

A FENYŐHELYETTESÍTÉS MŰSZAKI PROBLÉMÁI A KÜLÖNFÉLE FELHASZNÁLÁSI TERÜLETEKEN

Kutatási beszámoló. Kompozithuzalok mechanikai és villamos tulajdonságainak vizsgálata

Lindab Seamline-PLX. Lindab Seamline-PLX. Lindab állókorcos lemezfedés. Rugalmas, hosszan tartó szépség

Hajdúszoboszlói kistérség Foglalkoztatási Stratégia FOGLALKOZTATÁSRA A HAJDÚSZOBOSZLÓI KISTÉRSÉGBEN TÁMOP /

TŰZVÉDELMI SZABÁLYZAT RENDELKEZŐ RÉSZ

9/2008. (II. 22.) ÖTM rendelet

Használati utasítás SW ponthegesztő berendezésekhez

Átírás:

A TERMELÉSI FOLYAMAT MINÕSÉGKÉRDÉSEI, VIZSGÁLATOK 2.5 2.3 Ponthegesztett kötések beolvadási hibájának ultrahang-frekvenciás kimutatása Tárgyszavak: ponthegesztett kötések; ultrahang-frekvenciás hibakimutatás; roncsolásmentes anyagvizsgálat. A végtermékkel szemben támasztott piaci követelmények arra késztetik a gyártó üzemeket, hogy különböző anyagvizsgálati módszerekkel biztosítsák a termékek minőségét. A tömeggyártásban fokozott mértékben veszik igénybe a roncsolásmentes vizsgálati eljárásokat, tekintettel gazdaságosságukra és gyorsaságukra. A vizsgálati eredményeket regisztrálni kell. Ezzel biztosítani lehet a termékminőség használat közben bekövetkező változásainak folyamatos megfigyelését. A roncsolásmentes anyagvizsgálat egyik előnye, hogy akár egy piacképes termék, akár egy felhasználásra kerülő félkész darab vizsgálata elvégezhető. Az ultrahang-frekvenciás vizsgálati módszer az elmúlt évtizedben jelentős fejlődésen ment keresztül. Az ultrahang-frekvenciás vizsgálat minőségbiztosítási feladatokra való alkalmazásának egyik jelentős területe a gépjárműgyártás. Különösen szigorúak a gépjárműalkatrészekre vonatkozó minőségi előírások, szabványok és az ügyfelek követelményei. Eddig főként roncsolásos módszerekkel ellenőrizték a gépkocsi-karosszériák ponthegesztett kötéseinek minőségét. A hegesztett gépkocsi-karosszéria bonyolult szerelési, hegesztési műveletek, tömítőanyag-felhasználás és alkatrészek csavarkötéssel rögzítésének végeredménye. A teljes termelési folyamat eltérő mértékben automatizált, különböző munkahelyeken végrehajtott műveletek kombinációja. A hegesztési műveletek nemcsak technológiai, hanem az elvégzés módszerei szempontjából is különböznek egymástól. Legtöbb autógyárban az ellenállásos ponthegesztés három különböző mértékben automatizált változatát alkalmazzák. Sok üzemben még mindig a kézi ponthegesztési módszerre hagyatkoznak. Másutt stabil ellenállás-hegesztő fogóval végzik a gépesített hegesztést, viszont a korszerű üzemekben hegesztőrobotokat alkalmaznak. A ponthegesztéssel szemben támasztott követelmények nem függenek az automatizálás mértéké-

től. A hegesztett kötés közvetlen, vagy közvetett paraméterek alapján végrehajtott minősítését azonban eltérő módon végzik a különböző laboratóriumokban. A minőség-ellenőrzés és a minőségértékelés azonosságának biztosítása érdekében a gépkocsigyártó iparban új ellenőrzési módszereket vezettek be. A ponthegesztett kötések ultrahang-frekvenciás ellenőrzési módszere terén a gépjárműiparban a közelmúltban több olyan kedvező fejlesztési eredményt értek el, amelyek a jelek szerint jelentősen hozzájárulhatnak a megtakarítások, közvetve pedig a termelékenység növeléséhez. A következők a hegesztett kötés beolvadási hibájának ultrahang-frekvenciás ellenőrzését ismertetik. A beolvadási hiba A beolvadási hiba lényegében hegesztési folytonossági hiány. Olyankor beszélünk beolvadási hibáról, amikor nem olvadtak össze egymással vagy a heganyaggal az illesztett felületek. Amikor ilyen helyzet áll elő, ezt a hegesztő általában nem veszi észre, és a hegesztés után nehezen lehet kimutatni szemrevételezéssel vagy más roncsolásmentes vizsgálati módszerrel. Fogyóelektródos hegesztés esetében hajlítóvizsgálat alapján lehet legjobban érzékelni a hibát, míg lemezek átlapolt ellenállásos ponthegesztésekor a szakítóvizsgálat vagyis roncsolásos módszer alkalmazása a legcélravezetőbb. A hegesztett kötés beolvadási hibájának esetén a törés a heganyag peremén, vagy a heganyagok között következik be. Ez egyértelműen jelzi a beolvadási hibát. Ilyenkor a kötés töréséhez szükséges erő kisebb, mint a hibátlan kötés szakításakor. A hőhatáson alapuló hegesztési módszerek esetében a beolvadási hiba alapvető oka, hogy a hegesztés helyén túlságosan kevés a bevitt energia. Vagyis ömlesztő hegesztés esetében az alapanyagon érvényesülő hőhatás nem volt elegendő ahhoz, hogy az anyag az érintkezési ponton, az átmeneti övezetben megolvadjon. Így nem jöhetett létre a szükséges homogén kötés. A beolvadási hiba több más okra is visszavezethető. Így például fogyóelektródos ömlesztő hegesztés esetében előidézheti az ívkisülés fúvó hatása, a hegesztőpisztoly nem megfelelő iránytartása, a hegesztési ömledék rendszertelen mozgása, a túlságosan kis energiabevitel a munkadarabba, vagy a hegesztendő felület nem megfelelő előkészítése. Ellenállásos ponthegesztés esetén a beolvadási hiba két okra vezethető vissza: a hegesztési paraméterek: a hegesztési áramerősség vagy a hegesztési idő nem kielégítő volta, vagy az áram nem a kívánt hegesztési ponton, hanem egy szomszédos helyen haladt át.

A beolvadási hibát roncsolásos anyagvizsgálattal, a hegesztési varrat helyéről készült metszet szövetszerkezeti felvételén lehet kimutatni. Roncsolásmentes vizsgálatra az ultrahang-frekvenciás eljárás alkalmas. Ultrahang-frekvenciás vizsgálat Az ultrahangos vizsgálóberendezés részei az ultrahang-frekvenciás adóvevő detektor, a számítógép és a monitor. A nagyfrekvenciás (20 MHz) jel a szondán, a csatolóközegen, valamint a hegesztési varraton keresztül jut az anyagba. Útját a monitor képernyőjén kirajzolódó jel alapján lehet követni. Az anyagon áthatoló akusztikai jel energiája az anyagtól, annak szerkezetétől és alakjától függően csillapodik. Az energiacsillapodás alapján következtetni lehet az anyag tulajdonságaira, esetünkben a hegesztési pont sajátosságaira. Az ultrahang-frekvenciás anyagvizsgáló berendezés működési elvét tünteti fel ponthegesztett kötés ellenőrzésének esetére az 1. ábra. generátor időjel numerikus feldolgozás erősítő ultrahang-frekvenciás szonda vizsgált darab ponthegesztett kötés 1. ábra Ponthegesztett kötés ultrahang-frekvenciás vizsgálatára szolgáló berendezés A ponthegesztés vizsgálatára használt ultrahangos berendezés a hagyományos változattól csupán a szonda szempontjából különbözik. A szonda lényegében egy piezoelektromos kristályt és a hullámátviteli közeget, esetünkben vizet tartalmaz. A szondában levő vízoszlopot különleges, rugalmas, a vizet nem áteresztő membrán zárja le. Ez a membrán teszi lehetővé a megbízható érintkezést a vizsgált anyaggal.

A szonda és a vizsgált anyag közötti csatolás javítása érdekében glicerint használnak. A membrános szonda hátránya a szonda gyengesége. Sorja vagy más, a vizsgált felületen visszamaradt éles fém megsértheti a membránt és cseréje meglehetősen időigényes. Az ultrahangos vizsgálatnál a szondát a hegesztési pont helyén a felületre merőlegesen kell elhelyezni. A nagyfrekvenciás hanghullám áthatol az anyagon és visszaverődik az akadályokon. A visszavert hullámot ugyanez a szonda érzékeli, és a jel megjelenik a képernyőn. Ezen tehát a visszhangjel, az áthaladó és a visszavert jel látható az idő függvényében. Amennyiben a hegesztett kötés ép, semmi sem akadályozza az ultrahang útját. Áthatol az anyagon az alsó lemezfelületig, majd azon visszaverődik a szonda irányába (2. ábra). szonda rugalmas membrán beeső jel ponthegesztés visszavert jel 2. ábra Az ultrahanghullám terjedése hibátlan hegesztett kötésben Ideális ponthegesztett kötésről készült, a képernyőn látható visszhangjel felvételét tünteti fel a 3. ábra. Az ábrán a bemenőjel és hat visszavert jel különböztethető meg. A jelek közötti távolság a lemezek vastagságával arányos. A képernyőn nincs közbenső jel, vagyis a hegesztett kötés hibamentes. Bevonatos lemez hegesztett kötésének vizsgálata Bevonatos lemez átlapolt kötéseinek ponthegesztési módszerét manapság főként a gépjárműgyártás alkalmazza gépkocsi-karosszéria előállításakor.

A jelenlegi vizsgálati módszerek még nem teszik lehetővé a ponthegesztett kötés minőségének 100%-os meghatározását, annak ellenére, hogy folyamatosan ellenőrzik a legfontosabb technológiai paramétereket, a hegesztési feszültséget és áramerősséget. Éppen ezért a gyakorlatban még mindig a roncsolásos anyagvizsgálati módszereket alkalmazzák az átlapolt ponthegesztett kötések minőségének meghatározására. Az előzőekben ismertetett eljárás a kötés struktúrájának roncsolása és a kötések gyártási folyamatának megzavarása nélkül használható a ponthegesztett kötés minőségének kellő megbízhatóságú értékelésére. További fejlesztés révén a módszer automatizálható. Ez javíthatja az ellenőrzés hatékonyságát és megbízhatóságát, valamint kiküszöbölheti az emberi tényező hatását. 100% 80% harmadik visszavert jel amplitúdó <40% 60% 40% amplitúdó 20% a jel útja, mm első visszavert jel amplitúdó 80 90% utolsó visszavert jel amplitúdó 5% 0% bemenőjel értékelés helyzet amplitúdó alak képernyő jel-maximum 100% fölött stabil jel 3. ábra Ideális ultrahang-frekvenciás visszhangjel hibátlan ponthegesztett kötés vizsgálatakor A gépjárműgyártásban felhasznált bevonatos lemezek ponthegesztett kötéseinek leggyakrabban előforduló hiányosságát, a beolvadási hibát azonban elég nehéz kimutatni.

Az ultrahang-frekvenciás vizsgálatról bebizonyosodott, hogy lehetővé teszi a beolvadási hiba észlelését, azonban a módszer használata rendkívül gondos munkát és sok tapasztalatot igényel, ami igen megnehezíti az ilyen hibák automatikus kimutatását. A 3. ábrából kivehető, hogy amikor az ultrahanghullám áthatol a hegesztett kötésen, a visszavert jel csillapodik, amit a jeldiagramon lehet megfigyelni. Az ultrahang csillapodásának mértéke a heganyagban függ attól, hogy milyen típusú szövetszerkezeti változások mentek végbe a két lemez összehegesztésekor. A 4. ábra egy nem ideális hegesztett kötés vizsgálatakor kapott valós ultrahang-frekvenciás visszaverődési diagramot tüntet fel. Ez a kötésminőség azonban még ki tudja elégíteni a gépkocsigyártás követelményeit. 100% amplitúdó 0% 0 a jel útja 12 mm 4. ábra Hibátlan ponthegesztett kötés ultrahangos vizsgálati diagramja A 4. ábrán a bemenőjel és hét visszavert jel látható. Itt például a 3. viszszavert jel a teljes skálának 37%-át, a 7. jel csupán 3%-át éri el. A visszavert jelek csillapítása a várakozásnak megfelelő. Egyébként közbenső jelek is előfordulnak, azonban nem jelentősek. Egyikük sem haladja meg a 3%-ot. A hegesztett kötés lemezanyagát hideghengerléssel állították elő, és tűzi horganyzással kapta meg a korrózió elleni védőbevonatot. Az anyag szövetszerkezete eredetileg ferrit, csekély mennyiségű perlittartalommal. Az ellenállás-hegesztés folyamán az anyag részben megolvad. Lehűlés alatt irányított szemcsé- 0

zettségű heganyag képződik. A heganyag körüli hőhatásnak kitett övezetben a ferrit perlitté alakul át. 100% amplitúdó 0% 0 a jel útja 12 mm 5. ábra Ponthegesztett kötés beolvadási hibával. Ultrahang-frekvenciás visszhangdiagram Az olyan ponthegesztett kötés ultrahang-frekvenciás vizsgálatakor, amelyben hegesztés alatt beolvadási hiba képződik, a vizsgálati diagram jellege az 5. ábrának megfelelő lesz. Ezen a diagramon is hét visszavert jel látható. A 3. visszavert jel a teljes skála 43%-át, a 7. a 8%-át éri el. A visszhangdiagramon közbenső visszavert jeleket is meg lehet figyelni, amelyek amplitúdója azonban csupán a skála 7 9%-ának felel meg. A gyakorlati vizsgálat során az alsó lemez alsó felületéről visszavert jel csillapítása és a felső lemez alsó felületéről visszavert közbenső jel képződése alapján arra lehet következtetni, hogy a hegesztett kötésben beolvadási hiba fordul elő. A 3. visszavert jel és efölött azoknak a hegesztett kötéseknek az esetében, amelyekben beolvadási hiba fordul elő, a csillapító hatás kisebb, mint azokban, amelyek mentesek ettől a hibától. Ez látszólag ellentétes az elvárással, amely szerint beolvadási hiba esetén a visszavert jel szükségképpen kisebb, miután a hátoldalról visszavert jel is kisebb. Azonban ahogy azt az 5. ábra mutatja a beolvadási hiba esetében a visszavert jel mégis nagyobb, mivel a ponthegesztett kötésben a szövetszerkezeti változások nem jelentősek. A szövetszerkezeti átalakulások általában a hegesztési energia mennyiségével függnek össze. Vég-

eredményben a csillapítás mértéke alapján lehet a legmegbízhatóbban következtetni a hegesztett varrat beolvadási hibájára. A horganybevonatos lemez hegesztésekor, amennyiben nem elég nagy a hegesztési energia, nem olvad meg teljesen a horganyréteg és így nem tud a heganyagba diffundálni. Ezért a heganyagba horgany és vas zárványok kerülnek. Mindkét esetben (4. és 5. ábra) az átlapolt kötés elemeinek felülete sima és egyenes volt. Ez biztosította, hogy a szonda és a lemez közötti érintkezés megfelelő legyen és hogy ne verődjön vissza a jel a külső lemezfelületről. A hibátlan ponthegesztett kötésre jellemző 4. ábrán és a beolvadási hibát tartalmazó kötés vizsgálati eredményét bemutató 5. ábrán megfigyelhető viszszavert ultrahang-frekvenciás jelek csillapításának összehasonlítása utal egy fontos, de nehezen kimutatható különbségre, amit a 6. ábra fejez ki. 100 amplitúdó, % 90 80 70 60 50 40 30 beolvadási hiba hibátlan heganyag a 6. jel csillapításának különbsége 20 10 0 0 2 4 6 8 10 a jel útja, mm 6. ábra Ponthegesztett kötések ultrahang-frekvenciás vizsgálatakor kapott visszavert jelek csillapításának összehasonlító görbéi Alapjában véve a 3. visszavert jel teszi lehetővé a hibátlan és a hibás hegesztett kötés megkülönböztetését egymástól. Amikor a 3. visszavert jel amplitúdója 40% alatti, ez azt jelenti, a hegesztett kötés elfogadható minőségű. Ha az amplitúdó meghaladja a 40%-ot, ez arra enged következtetni, hogy a hegesztett kötés hibás. Ugyanilyen jelentőséget lehet tulajdonítani a közbenső visszavert jeleknek, amelyek a 4. és 5. ábrákon is kivehetők. Ezek amplitúdója nem haladhatja meg az 5%-ot. Ha ez teljesül, kellő biztonsággal állítható, hogy a hegesztett kötésben nincs beolvadási hiba. A gyakorlatban azonban nem

mindig ez a helyzet. Gyakran megjelennek a képernyőn olyan, 5%-ot meghaladó amplitúdójú, közbenső visszavert jelek, amelyek azonban nem a ponthegesztett kötésben képződött hibáktól, hanem a heganyag felületi hibáitól erednek. Ezt a jelenséget okozhatja a hegesztőelektród kopása vagy alakváltozása, védőréteg-maradványok az elektródon, magának a hegesztett pontnak az alakváltozása stb. Ilyen esetekben a vizsgálatot végző személynek szemrevételezéssel, tapasztalatai alapján kell értékelnie a hegesztett kötés minőségét. A 6. ábra a hibátlan hegesztett kötés és a beolvadási hibát tartalmazó kötés visszavert jeleinek csillapításváltozásait mutatja be. Megfigyelhető, hogy a beolvadási hibát tartalmazó heganyag esetében a 4., az 5., különösen pedig a 6. visszavert jel amplitúdója nagyobb, vagyis csillapítása kisebb, mint a hibátlan varrat vizsgálatakor. A 6. ábrát a 4. és 5 ábrák jelamplitúdóinak változásai alapján szerkesztették meg. Következtetések Ellenállásos ponthegesztett kötések vizsgálati módszerének kidolgozását célzó előkísérleteket hajtottak végre. Megvizsgálták, hogy a módszer miként alkalmazható két lemez között ellenállásos ponthegesztéssel előállított kötés varratanyagában, a túl kis hegesztési energia következtében létrejövő beolvadási hiba kimutatására. A vizsgálatokat mintegy száz hegesztett kötésen hajtották végre. Mind a hegesztett pont mérete, mind a hegesztési paraméterek végig azonosak voltak. Beolvadási hiba olyankor jött létre, amikor a két lemez közötti átmenetben nagy volt az ellenállás, és ezért az áram a szomszédos hegesztési ponton ment át. Az is előfordulhat, hogy a lemezek közötti szenynyezéseket a hegesztőáram nem tudja megolvasztani. Az elméleti és gyakorlati vizsgálatok alapján a következőket lehet megállapítani: A beolvadási hibát különböző okok idézhetik elő, és a hiba kimutatása igen nehéz. A beolvadási hiba leggyakrabban olyankor fordul elő, amikor a hegesztési ponton túl kicsi a bevitt energia. Átlapolt lemezkötések ellenállásos ponthegesztésekor a két lemez között beolvadási hiba alakul ki. A korrózió ellen védő bevonattal ellátott lemezanyagok hegesztésekor növekszik a beolvadási hiba valószínűsége. Az ismertetett új, membránnal elzárt vízoszlopos ultrahang-frekvenciás szonda segítségével detektálni lehetett a heganyagban a beolvadási hibát. A 4. ábra a hibátlan, az 5. ábra a beolvadási hibát tartalmazó hegesz- tett kötésről készült ultrahang-frekvenciás visszhangjeleket mutatja be.

Ezek további vizsgálatok kiindulási alapját képezhetik. A jelcsillapítási különbségek egyértelműek. A beolvadási hibára a visszavert ultrahang-frekvenciás jelek csillapítása és a közbenső visszavert jelek előfordulása alapján lehet következtetni. Ha a 3. visszavert jel nem haladja meg a teljes érték 40%-át, a közbenső jelek pedig az 5%-át, akkor a tapasztalat alapján arra lehet következtetni, hogy a hegesztési varrat nem tartalmaz beolvadási hibát. A hegesztési varrat beolvadási hibától való mentességének megbízható becslése céljából a 6. ábrán feltüntetett, a jelcsillapítást jellemző görbe egyéb tulajdonságait is figyelembe kellene venni. Ehhez annak leírására alkalmas matematikai összefüggést kellene kidolgozni, majd statisztikailag értékelni a görbe eltérését az átlagértéktől. Etalonokra lenne szükség a beolvadási hibát kimutató ultrahangfrekvenciás szonda kalibrálására. Ezt a 4. és 5. ábrák alapján lehetne elvégezni. A korszerű ultrahang-frekvenciás készülékek fejlettségi színvonala ellenére a beolvadási hiba kimutatásakor még mindig a vizsgálatot végző személy tapasztalata játssza a fő szerepet. Az elméleti felismerések elsősorban laboratóriumi feltételek között teszik lehetővé a beolvadási hiba roncsolásmentes kimutatását, viszont termelési viszonyok esetében, ahol követelmény percenként egy ponthegesztett kötés vizsgálata, az ilyen detektálás nagy nehézségekbe ütközik. Ennek ellenére az említett vizsgálati módszert eredményesen lehetne alkalmazni a gépjárműgyártásban. Az automatizálás fejlődése a vizsgálat termelékenységét kétség kívül oly mértékben fogja növelni, hogy a módszer a gépkocsik sorozatgyártásában is használható lesz. Feltételezhető azonban, hogy a hegesztett kötés minőségének ultrahang-frekvenciás vizsgálata csak olyan korrelációs modell alapján válik lehetővé, amely a visszhangdiagram nagyszámú paraméterét veszi figyelembe. A gépjárműgyártásban a ponthegesztett kötés minőségének megbízható ellenőrzéséhez jelentős mértékben hozzájárulhatnának a neuronhálózatok, vagy egyéb, a mesterséges intelligenciát alkalmazó módszerek. (Dr. Barna Györgyné) Tusek, J.; Blatnik, T.: Ultrasonic detection of lack of fusion in spot welds. = Insight, 44. k. 11. sz. 2002. p. 684 688. Inline Schweißnahtinspektion. = Blech Rohre Profile, 49. k. 7. sz. okt. 2002. p. 122 125.