Inspection Of Titanium Castings Using Ultrasound Phased Array
General description of the application
Some aircrafts structural part such as engine mount and frame are now built with titanium casting. This material is very difficult to inspect because of its large grain structure. The usual inspection methods are X-ray and ultrasounds, however they present some limitations.
The use of ultrasound phased arrays brought a breakthrough in the inspection of casting by providing a much better detectability than the conventional methods.
Typical inspection requirement
• Finding and characterizing inclusions
• Covering casting part volume completely
• Flexible enough to fit various shapes
• Portable to perform inspections in-service or in-production
Defects detected
• Ceramic shell as small as 0.031 in. (0.787 mm) at a 1-in. (25 mm) depth
• Tungsten carbide as small as 0.031 in. (0.787 mm) at a 1-in. (25 mm) depth
Description of the solution
• Phased array probe steering the beam from -30°to 30°LW
• Merged top and side views
• 10 and 5 MHz linear phased array probe
Description of the inspection system
• FOCUS LT 32:32 or more
• Dynamic Depth Focusing
• Linear phased array probe
• Manual or automated X-Y scanner
Parts to inspect
• Engine mount
• Frame
• Thickness: 1 (25 mm) to 6 in. (152.4 mm)
Method of inspection
The phased array probe steers the beam continuously between -30°to 30°LW with an angular resolution of 1 degree. It allows the detection of orientated inclusions. Dynamic Depth Focusing is applied to keep the beam focused over the depth range. The probe scans a X-Y surface and data is merged together to create a top-side view of the casting part. Analysis is performed.
Advantages
• Better detectability than X-ray (The smallest defect detected by X-ray is 0.065 in; by UT phased arrays, it is 0.031 in.)
• Versatility
• Fast and easy to use
Detection of ceramic schells. Merged top- and side-views display.
Cada detector de defectos de la serie OmniScan™ X3 es una completa caja de herramientas por ultrasonido multielemento (Phased Array). Las innovadoras y avanzadas técnicas TFM y PA permiten identificar defectos con confianza, mientras que las potentes herramientas de software y los sencillos flujos de trabajo mejoran su productividad.
La capacidad de colocar con precisión las sondas con respecto a la superficie bajo ensayo influencia grandemente la calidad de una inspección. Olympus ofrece una gran variedad de escáneres industriales y accesorios que ayudan a los inspectores en su trabajo. Los escáneres se presentan en diversas configuraciones, contando también con la codificación a uno o dos ejes y el movimiento manual o motorizado.
Este equipo ligero de un solo canal proporciona una pantalla táctil fácil de leer de 8,4" (21,3 cm) y soluciones bastante rentables en el plano precio-rendimiento. Viene en dos modelos: SX PA y SX UT. El modelo SX PA es una unidad 16:64PR que, al igual que el modelo SX UT [con un solo canal UT], también está equipado con una canal UT para inspecciones de pulso-eco (pulse-echo), emisión-recepción (pitch-catch) y TOFD.
El OmniScan MX2 ahora proporciona un módulo Phased Array (PA2) con un canal UT y un módulo de ultrasonido convencional de dos canales (UT2), que puede ser usado con la técnica TOFD (difracción de tiempo de vuelo). Asimismo, proporciona opciones informáticas que amplifican las capacidades de esta plataforma.
El escáner GLIDER es un escáner de codificación a dos ejes (X-Y) para inspeccionar manualmente superficies de materiales compuestos ligeramente curvados o planos. El escáner, que es sostenido por ventosas, es idóneo para escaneos de trama. Por otro lado, soporta las siguientes tecnologías: ECA, EC, UT y PA.
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