Bei der Ultraschallprüfung werden Schallwellen eingesetzt, um Bauteile und Schweißnähte auf Ungänzen, Risse, Einschlüsse oder Inhomogenitäten zu untersuchen. Diese zerstörungsfreie Prüfmethode (ZfP) nutzt die Eigenschaften von Schall, der sich in einem Material ausbreitet.

Die Ultraschallprüfung (kurz UT-Prüfung, von engl. Ultrasonic Testing) beruht auf der Erzeugung von hochfrequenten Schallwellen, die von einem Sender (Prüfkopf) in das Bauteil übertragen werden. Diese Methode ist auch als Reflexionsschallverfahren oder Impuls-Echo-Verfahren bekannt. Je nach Materialart und -zustand verbreiten sich die Wellen mit einer charakteristischen Geschwindigkeit, Streuung und Schwächung. An Grenzflächen, beispielsweise der Rückseite des Bauteils, aber auch an Rissen oder Hohlräumen, werden die Schallwellen ganz oder teilweise reflektiert. Aus den von einem Empfänger gemessenen Echokurven können Fachleute schnell und zuverlässig unerwünschte Ungänzen und Bindefehler in Schweißnähten aufspüren.

Daneben gibt es noch das Durchschallungsverfahren, bei dem sich das Prüfobjekt zwischen Sender und Empfänger befindet. Dieses Verfahren eignet sich zur Prüfung großer und flacher Bauteile auf Wanddicke und auf Ungänzen. Allerdings lässt sich nur der Ort von Fehlstellen lokalisieren, nicht deren Tiefe im Werkstück.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten

Mit der konventionellen UT-Prüfung lassen sich auch Bauteile untersuchen, bei denen lediglich eine Seite zugänglich ist. Eingesetzt wird die Ultraschallprüfung in der Automobilindustrie, im Maschinenbau, in der Metallverarbeitung sowie der Luft- und Raumfahrt, um die Qualität von Schweißnähten, Gussteilen, Schmiedestücken und Rohren zu untersuchen. Angewendet werden UT-Prüfungen für die Untersuchung von Werkstücken auf:

  • • Risse
  • • Einschlüsse
  • • Porosität
  • • Unvollständige Durchschweißung
  • • Bindefehler
  • • Schweißnahtfehler

Die Messung von Schichtdicken oder Wandstärken ist eine weitere häufige Anwendung der UT-Prüfung, die für die meisten Metalle, viele Kunststoffe und weitere Materialien geeignet ist.

Für die Serienprüfung von Komponenten und spezielle Anwendungen gibt es mechanisierte und automatisierte Verfahren für die UT-Prüfung. Bei der Ultraschall-Tauchtechnik beispielsweise werden die zu prüfenden Stücke unter Wasser beschallt, wodurch auch Bauteile mit komplexer Oberflächengeometrie berührungsfrei geprüft werden können.

Durch den Einsatz von programmierbaren Prüfrobotern und computergestützer Auswertung ist die schnelle und genaue automatisierte Ultraschallprüfung (AUT) in Großserie möglich. Weitere UT-Verfahren zur Sonderprüfung wie unter anderem die TOFD-Technik, die Phased-Array-Prüftechnik (PA-UT) und C-Scan-Technik (Flächen-Scan) ermöglichen weitere Prüfsituationen und genauere Ergebnisse.

Ultraschallprüfung – Das bietet Element

In Deutschland bieten unsere Experten konventionelle UT-Prüfungen vor Ort und in unseren modernen Prüflaboren in Hamburg, Mülheim an der Ruhr und Stuttgart an. Die Labore Aalen und Bad Friedrichshall verfügen zudem über Geräte für die automatisierte UT-Prüfung von Bauteilen bis 700 mm Länge und C-Scan-Ultraschalltechnik. 

In Europa sind weitere Standorte des Element-Netzwerks für die klassische UT-Prüfung und automatisierte Ultraschallprüfung ausgestattet, darunter das Labor in Breda, Niederlande. Für Anwendungen in der Öl- und Gasindustrie sowie der Luft- und Raumfahrt bieten mehrere Prüflabore in Europa und den USA spezialisierte Tauchtechnik-Ultraschallprüfungen an.

ULTRASCHALLPRÜFUNG

Nach diesen Standards prüft Element in Deutschland

Deutsches Institut für Normung e.V.

DIN EN 10160, DIN EN 10246-6, DIN EN 10228-3, DIN EN 10228-4, DIN EN 10306, DIN EN 10307, DIN EN 10308
DIN EN 12680-1, DIN EN 12680-2, DIN EN 12680-3, DIN EN 14127, DIN EN 583-4, DIN EN
ISO 10893-8, DIN EN ISO 10893-9, DIN EN ISO 10893-10, DIN EN ISO 10893-11, DIN EN ISO 10893-12, DIN ISO 4386-1
DIN EN ISO 16810, DIN EN ISO 16811, DIN EN ISO 16823, DIN EN ISO 16826 - Teil 4, DIN EN ISO 16827
DIN EN ISO 17640, DIN EN ISO 22825

Stahl-Eisen-Prüfblatt
SEP 1920, SEP 1927

 

American Metal Society

AMS-STD-2132, AMS-STD 2154, AMS 2630, AMS 2631, AMS 2632, AMS 2634

ASTM International

ASTM A388, ASTM A435, ASTM A577, ASTM A578, ASTM B594, ASTM E114, ASTM E164, ASTM E213, ASTM E273, ASTM E317, ASTM E428, ASTM E587, ASTM E797, ASTM E2154, ASTM E2375, ASTM E2700

Ultraschallprüfungen

Nach diesen Standards prüfen wir weltweit

American Metal Society

AMS-STD-2132, AMS-STD 2154, AMS 2630, AMS 2631, AMS 2632, AMS 2634 

American Petroleum Institute 

API STD 1104

American Society of Mechanical Engineers

ASME III, ASME Section V, ASME Section VIII

American Society for Non-Destructive Testing

NDT 5, NDT-UT-1001

ASTM International 

ASTM A388, ASTM A435, ASTM A577, ASTM A578, ASTM B594, ASTM E114, ASTM E164, ASTM E213, ASTM E273, ASTM E317, ASTM E428, ASTM E587, ASTM E797, ASTM E2154, ASTM E2375, ASTM E2700

American Welding Society 

AWS D1.1, AWS D1.5

Deutsches Institut für Normung

DIN EN 10160, DIN EN 10228-3, DIN EN 10228-4, DIN EN 10246-6, DIN EN 10306, DIN EN 10307, DIN EN 10308, DIN EN 12680-1, DIN EN 12680-2, DIN EN 12680-3, DIN EN 14127, DIN EN 583-4, DIN EN ISO 10893-10, DIN EN ISO 10893-11, DIN EN ISO 10893-12, DIN EN ISO 10893-8, DIN EN ISO 10893-9, DIN EN ISO 17640, DIN EN ISO 22825, DIN ISO 4386-1 

International Electrotechnical Commission 

IEC 60601-2-37

Military Specification 

MIL-STD-2132, MIL-STD-2154, MIL-STD-271F, MIL-STD-883, MIL-I-8950

Naval Sea Systems Command 

NAVSEA T9074-AS-GIB-010/271

National Aerospace Standard

NAS 410, NAS 824

Various Customer Specifications

Including Boeing, Bombardier, Cessna, GE, Hamilton Sunstrand, Honeywell, Northrop Grumman, Rolls Royce