Dasar-dasar pengetahuan yang perlu dipahami oleh operator UT adalah sebagai berikut :
- Teori sound propagation (perambatan suara).
- Pengaruh dari sound velocity (kecepatan suara) dalam tiap material uji.
- Perilaku sound wave (gelombang suara) pada area interface (antarmuka) di antara 2 material yang berbeda.
- Teori sound beam propagation (perambatan pancaran suara)
- Pengaruh sound attenuation (pelemahan/peredaman suara) dari obyek uji dan pengaruh kwalitas permukaan dari obyek uji.
Dalam setiap pengujian ultrasonic ditetapkan spesifikasi-spesifikasi teknis dan diantaranya yang utama adalah :
- Definisi atas lingkup inspeksi
- Pemilihan metode uji yang tepat
- Pertimbangan terhadap material properties (sifat-sifat material uji)
- Penentuan/penetapan batas penyimpanan (recording) dan penilaian (evaluation)
Batasan Pengujian.
Informasi yang dihasilkan dari pengujian ultrasonic hanya merujuk pada bagian-bagian obyek yang diuji yaitu pada area yang dilingkupi sound beam yang berasal dari probe yang digunakan. Sehingga kesimpulan apapun dari bagian yang diuji yang akan diterapkan pada bagian lain yang tidak diuji dari obyek uji memerlukan pertimbangan yang sungguh-sungguh.
Sound beam dapat secara penuh dipantulkan (reflected) dari batas permukaan (boundary surfaces) dalam obyek uji sehingga cacat (flaw) dan titik-titik pantul (reflection points) menjadi salah terbaca, dan akibatnya cacat menjadi tidak terdeteksi. Sehingga sangat penting agar area yang diuji bisa terlingkupi oleh sound beam dengan baik.
Pengukuran Ketebalan Material (Wall Thickness).
Akurasi hasil pengukuran memerlukan sound velocity yang konstan di dalam obyek uji. Pada steel (dengan berbagai variasi kandungannya) umumnya sound velocity-nya konstan. Pada material nonferrous ataupun plastic variasi sound velocity bisa menjadi lebih besar dan akan mempengaruhi akurasi pengukuran.
Pengaruh dari Material Uji.
Jika material uji tidak homogen maka suara akan merambat dalam kecepatan suara yang berbeda pada bagian-bagian yang berbeda dari obyek uji. Untuk itu rata-rata kecepatan suara perlu diperhitungkan pada range kalibrasinya. Yaitu dengan cara sound velocity pada blok referensi disesuaikan menjadi rata-rata sound velocity pada obyek uji. Artinya jika variasi sound velocity cukup besar maka kalibrasi sepatutnya diatur ulang (readjust) menjadi nilai sound velocity sesungguhnya pada interval waktu yang lebih pendek. Dalam hal ini kesalahan mungkin saja terjadi khususnya pada saat pembacaan ketebalan.
Pengaruh dari Variasi Temperatur.
Sound velocity dalam obyek uji berubah sesuai temperatur material. Hal ini akan menghasilkan kesalahan yang besar dalam pengukuran jika alat ukur dikalibrasi dengan blok referensi yang dingin dan selanjutnya digunakan untuk pengujian obyek uji yang hangat/panas. Untuk menghindarkan kesalahan ini bisa blok referensi bisa dihangatkan sesuai dengan temperatur obyek uji saat kalibrasi, ataupun dengan menggunakan correction factor dari tabel data yang sudah diuji sebelumnya.
Evaluasi Cacat Ultrasonic.
2 metode praktis dalam evaluasi cacat :
- Jika diameter sound beam lebih kecil dari luasan cacat maka sound beam dapat digunakan untuk memeriksa/mengukur batas cacat sehingga kita bisa menetapkan luasan areanya.
- Jika diameter sound beam lebih besar dari luasan cacat maka echo maksimum yang merespon cacat harus dibandingkan dengan echo maksimum yang merespon cacat tiruan dengan tujuan sebagai perbandingan.
Metode Flaw Boundary (batas cacat).
Semakin kecil diameter sound beam dari suatu probe maka semakin akurat batas (area cacat) dapat ditentukan dengan metode flaw boundary. Jika sound beam relatif lebih besar maka area cacat terdeteksi lebih lebar dari area cacat sebenarnya. Penentuan probe yang sesuai sangat berpengaruh untuk mendapatkan batasan pancaran yang tepat pada posisi cacat.
Metode Pembandingan Tampilan Echo.
Jika echo kecil, cacat dasar biasanya lebih kecil dari cacat pembanding tiruan. Hal ini dikarenakan tingkat kekasaran (roughness) permukaan dari cacat dasar ataupun sound beam tidak mengenai sudut yang tepat. Jika hal ini tidak diperhitungkan dalam evaluasi cacat dasar maka akan terjadi estimasi yang rendah terhadap besar cacatnya.
Dalam kasus cacat yang bergerigi (jagged) ataupun berbelah/bercelah (fissured), misal pada lubang susutan/kerutan hasil casting dimungkinkan menimbulkan scattering (penghamburan/penyebaran) yang terjadi pada batas permukaan dari cacat yang sangat kuat sehingga tidak ada echo sama sekali yang dihasilkan. Dalam hal ini metode evaluasi lain harus ditetapkan, misal : menggunakan peredaman backwall echo dalam evaluasinya.
belum selesai .....
