초음파 검사에서 빔 경로 길이란 무엇입니까?

빔 경로는 초음파가 프로브에서 반사판까지 이동하는 거리입니다. 각도 빔의 경우: 빔 경로 = 두께 / cos(각도). 전체 V자형 경로(스킵)의 경우: 빔 경로 = 2 × 두께 / cos(각도).

스킵 거리란 무엇인가요?

스킵 거리는 프로브 진입점과 빔이 뒷벽에서 반사되는 지점 사이의 표면 거리입니다. 전체 스킵 = 2 × 두께 × tan(각도). 절반 스킵 = 두께 × tan(각도). 용접 검사 위치 설정에 사용됩니다.

근거리장(프레넬 영역) N = D²f/(4v)이며, 여기서 D는 프로브 직경, f는 주파수, v는 속도입니다. 근거리장 내에서는 빔의 압력 분포가 고르지 않습니다. 신뢰할 수 있는 결과를 얻으려면 N 범위를 벗어나 검사를 수행해야 합니다.

일반적인 각도: 두께 측정 시 0°, 용접부의 수직 결함 감지 시 45°, 일반 용접 검사 시 60°(가장 일반적), 얇은 재료 및 표면 근처 결함 감지 시 70°. 각도는 시험 재료에서 굴절된 전단파의 각도를 나타냅니다.

주파수가 높을수록 해상도는 향상되지만 침투력은 떨어집니다. 주조물 및 조립질 재료에는 1~2MHz, 일반 강철 검사에는 2~5MHz, 얇은 재료 및 고해상도 검사에는 5~10MHz, 정밀 측정에는 10~25MHz가 적합합니다.

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초음파 비파괴 검사(NDT)에서 빔 경로, 스킵 거리, 근거리장 길이 및 파장을 계산합니다. 재료 속도 기준값이 포함되어 있습니다.

비파괴검사 계산기빔 경로근거리 필드

빔 경로(전체 V 경로)

건너뛰기 거리(전체)

하프 스킵 거리

근거리장 길이 N

파장 λ

사용된 속도

재료/탐침

최소 탐지 가능 결함

재료	V_L (m/s)	V_S (m/s)	ρ (kg/m³)

예시 — 25mm 탄소강에 60° 각도 빔 설치

V_전단 = 3250m/s, t = 25mm, θ = 60°

하프 스킵 = 25 × tan(60°) = 25 × 1.732 = 43.3mm

전체 건너뛰기 = 2 × 43.3 = 86.6mm

빔 경로 = 2 × 25 / cos(60°) = 50 / 0.5 = 100mm

N = 20² × 4×10⁶ / (4 × 3250) = 1600000/13000 = 123mm

λ = 3250 / (4×10⁶) × 1000 = 0.81mm