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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.


GLIDER scanner


TomoScan FOCUS LT

Olympus IMS

ProductsUsedApplications

Cada detector de defeitos na série OmniScan™ X3 é uma caixa de ferramentas de Phased Array completa. O TFM inovador e os recursos avançados de PA ajudam a identificar falhas com confiança, enquanto as poderosas ferramentas e os fluxos de trabalho simples do software melhoram sua produtividad

A capacidade de posicionar precisamente as sondas de acordo com o tipo de superfície inspecionada influencia consideravelmente a qualidade da inspeção. A Olympus oferece uma ampla variedade de escâneres industriais e acessórios para auxiliar o trabalho dos inspetores. Os escâneres são fornecidos em várias configurações, incluindo uni e biaxial codificado com movimento automatizado ou codificado.
O OmniScan SX, leve e de grupo único, possui tela sensível ao toque de 8,4 pol. (21,3 cm) de fácil leitura e oferece soluções com boa relação custo-benefício. O OmniScan SX possui dois modelos: PA e UT. O SX PA é uma unidade 16:64PR, que, como o UT e SX UT, vem equipado com um canal de UT convencional para inspeções pulso-eco, pitch-catch e ToFD.
O OmniScan MX2 possui um novo módulo Phased Array (PA2) com um canal UT e um novo módulo de ultrassom de dois canais (UT2) que pode ser usado para tempo de voo de onda difratada (ToFD), possui novos softwares que expandem os recursos da bem-sucedida plataforma OmniScan MX2.
O GLIDER Scanner é um escâner de codificação biaxial (X-Y) para a inspeção manual de superfícies planas e curvas de compósitos. O escâner, mantido por ventosas, é adequado para rastreamento raster. Tecnologias: correntes parasitas multielementos, correntes parasitas, ultrassom, Phased Array.
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