Ultraschall-Rohrprüfung konventionell oder mittels Phased-Arrays?: Ein POD-Vergleich kann helfen

Bei vielen Prüfszenarien im Bereich der industriellen Produktion stellt die Prüfgeschwindigkeit einen entscheidenden Aspekt dar. Der Ersatz konventioneller Prüftechniken durch Phased-Array Verfahren ist vielversprechend, da beispielsweise die bei der Prüfung mit mehreren Einschallwinkeln erlangte Information durch einen Phased-Array Sektorscan erhalten werden kann. Der durch den Einsatz neuer Prüftechniken zu erzielende Zeitvorteil muss aber im Hinblick auf die Leistungsfähigkeit des Verfahrens bezüglich der zulässigen und damit aufzufindenden Fehlertypen und Fehlergrößen gesehen werden. In diesem Beitrag berichten wir über Ergebnisse, die wir im Rahmen einer POD-Studie zum Vergleich konventioneller Prüftechniken mit Phased-Array Verfahren erzielt haben. Die Grundlage für die experimentellen Untersuchungen bilden Testfehler unterschiedlicher Dimensionen als Modellfehler, die in einem Testrohr aus ferritischem Stahl eingebracht wurden. Die mittels konventionellen und Phased-Array Prüfköpfen mechanisiert aufgezeichneten Ultraschalldaten haben wir hinsichtlich der maximalen Fehleramplituden ausgewertet und in einer â versus a-Analyse zur Bestimmung der Fehlerauffindwahrscheinlichkeit (engl. Probability of Detection POD) verwendet. Wir zeigen repräsentative Ergebnisse unserer POD-Berechnungen, wobei wir neben der mh1823-Software nach MIL-HDBK-1823 auch eigene, am Fraunhofer ITWM entwickelte Berechnungsverfahren eingesetzt haben. Wir stellen die für die beiden Prüfverfahren erzielten Ergebnisse gegenüber und diskutieren deren Bedeutung für die Prüfpraxis