Metodo del tempo di volo da diffrazione
Il metodo del tempo di volo da diffrazione misura il tempo impiegato dalle onde ultrasoniche per diffrangere sulle punte delle cricche. Determina con precisione altezze e profondità dei difetti indipendentemente dalla riflettività.
Meccanismo d'azione fisico-chimico
Nel metodo del tempo di volo per diffrazione, due sonde sono disposte una di fronte all'altra, una trasmette e l'altra riceve. Alle punte di una cricca gli ultrasuoni non vengono riflessi ma diffratti, e queste onde di diffrazione raggiungono il ricevitore. Dalla differenza di tempo di volo tra il segnale della punta superiore e quello della punta inferiore, l'apparecchio calcola posizione in profondità e altezza del difetto. Poiché il metodo sfrutta la diffrazione e non l'eco, è quasi indipendente dall'orientamento della superficie del difetto rispetto al fascio ultrasonoro.
Rilevanza metallurgica e rischi nella saldatura
Proprio qui sta il vantaggio rispetto al classico metodo a eco: una cricca fortemente inclinata e poco riflettente viene comunque rilevata. Per questo il metodo viene usato su cordoni fortemente sollecitati e dove è importante valutare la propagazione delle cricche. I suoi limiti stanno immediatamente sotto la superficie e alla radice, perché lì il segnale di trasmissione e quello di eco di fondo coprono l'indicazione.
Prassi di officina e istruzioni operative
Frequenza di prova, angolo della sonda e distanza dipendono dallo spessore e dal materiale, in genere si usano alcuni megahertz. La lunghezza d'onda non viene regolata, deriva da frequenza e velocità del suono: a 5 MHz nell'acciaio è di circa un millimetro, e non si può risolvere più in dettaglio. Prima della prova l'apparecchio viene tarato su un blocco di riferimento con difetti noti, e la superficie deve accoppiare in modo uniforme. Può valutare solo chi è qualificato per questo.