شبیه سازی تمرکز امواج آلتراسونیک آرایه فازی به‌منظور یافتن عیوب در جوش فلزات غیرهمجنس

آزمون آلتراسونیک یکی از روش‌های کارآمد و مقرون به صرفه به‌جهت بازرسی اتصالاتی همچون جوش است. در مراکز هسته‌ای از جوش فریتی-آستنیتی برای اتصال لوله‌های از جنس فولاد آستنیتی به بدنۀ راکتور که از جنس فولاد فریتی است، استفاده می‌شود. ناهمگن و ناهمسانگرد بودن محیط جوش موجب انحراف و تضعیف امواج منتشر شده می‌شود. این موضوع سبب کاهش دامنۀ اکوی عیوب و نتیجتاً کاهش احتمال کشف آنها در جوش می‌شود. لذا از روش آرایه فازی به‌دلیل توانایی تمرکز امواج برای بازرسی جوش فریتی-آستنیتی استفاده می‌شود. روش تمرکز معمولی از جمله روش‌های موجود به‌جهت تمرکز امواج در مواد همگن و همسانگرد است. لذا، از این روش در محیط‌های ناهمگن و ناهمسانگردی همچون جوش فریتی-آستنیتی نمی‌توان استفاده کرد. بر همین اساس، در این پژوهش روش تمرکز معمولی به‌منظور تمرکز امواج در محیط‌های ناهمگن و ناهمسانگرد توسعه داده شده است. بمنظور صحت سنجی روش توسعه یافته، نتایج حاصل از شبیه سازی روش تمرکز معمولی توسعه یافته بر عیب موجود در بلوک فولادی و جوش فریتی-آستنیتی با نتایج روش تمرکز تطبیقی مقایسه شده‌اند. نتایج بدست آمده از شبیه سازی روش تمرکز معمولی توسعه یافته در جوش فریتی-آستنیتی نشان از دقت بالای عملکرد این روش در متمرکز ساختن امواج در محیط‌های ناهمگن و ناهمسانگرد دارد. همچنین، مقایسه نتایج شبیه سازی روش توسعه یافته با روش آلتراسونیک معمولی نشان می‌دهد که استفاده از این روش در بازرسی جوش فریتی-آستنیتی، دامنۀ اکوی عیب را به میزان 235% افزایش می‌دهد که این موضوع نشان از تمرکز امواج در نقطۀ هدف یا همان عیب موجود در جوش است.