제가 알고 있는 sus ut 절차 올립니다. 검사하시는데 많은 도움 되길바라며..

1. 기본 사항
금속의 입계가 조대(Large)하면 저주파수의 Probe 를 사용해야 함. (그 이유는 조대
하면 음파의 감쇠가 심하므로 고 주파를 사용할 경우 돌아오는 파가 거의 없을
것임)
고주파와 저주파의 차이는 FM 과 AM radio 와 같음, 즉 FM 은 감도는 좋지
만 멀리가지 못하고 AM 은 음질은 떨어지지만 멀리갈 수 있음. 조대한 입자
를 검사할 때는 감도는 떨어져도 멀리 잘 가는 저주파를 사용해야 함.
횡파와 종파의 경우 횡파는 종파에 비하여 감쇄가 수배 심하므로 SS 용접부
에는 사용이 어렵다.
그러나 종파의 경우 잡아낼 수 있는 결함이 횡파에 비하여 크다. 왜냐하면
최소 검출가능크기는 파장의 0.5 배이므로 종파가 횡파보다 속도가 2 배이므
로 파장=음속/주파수식에 따라 잡을 수 있는 결함의 크기가 2 배.

2. Stainless Steel 과 Carbon Steel 용접부 조직 차이
기본적으로 용접부는 CS 이건 SS 건 모두 Casting 조직임. Casting 조직이라는 것
은 입자가 조대하며 나뭇가지와 같은 수지상 조직을 가짐. 그러나 CS 은 용접
시 용용 후 응고 과정에서 재결정이 일어나 단축이 아닌 여러 방향의 축으로
결정이 성장 함. 즉, SS 는 재결정이 없으므로 단결정 과 같이 한방향의 조직을
갖는 반면 CS 은 여러 방향의 조직을 가짐.

3. Stainless Steel 용접부 UT 의 어려운 점
가. 입계가 조대
엄밀히 말하면 용접부에서의 입계(Grain)는 Dendrite(수지상)조직이므로 입계에
대한 Sizing 이 의미가 없다. 다만 음파가 통과해야 하는 HAZ 나 모재가 조대
하므로 음파의 감쇄가 심하다. 즉, 고감도를 얻을 수 있는 고주파를 사용하지
못하는 이유임.
나. 음의 이방성 및 산란
언급했듯이 SS 용접부의 경우 수지상 조직이 단축이므로, 이 생성된 축방향에
따라 음파가 다른 방향으로 가며 이러한 방위에 의한 음속의 이방성은 결정립
계에서 음향 임피던스의 차를 유발 산란을 일으킨다. 이러한 파를 임상에코라
고 하는데 SS 용접부의 경우 비경험자는 이 산란으로 되돌아오는 음을 결함
으로 오인 Repair 를 시키는 경우가 있을 수 있음.(그래서 숙련자 필요)

4. Stainless Steel 용접부 UT 방법
1) 저주파의(2MHz) Probe 를 사용하여 감쇄를 최소화한다.
2) 감쇄가 적은 종파 탐상을 적용한다.
3) 0.5 skip(Direct)만 사용. (한번 반사가 일어나면 Mode 변환(종파=>횡파)으로 해
석이 무척 어렵게 됨)
4) Twin Probe 나 Focusing Probe 를 사용하면 더욱 감도가 좋다.

5. UT 절차(예)
가. 0 도 2MHz 종파를 이용 HAZ, 모재, 용접부 수직탐상
나. 45 도 2MHz 횡파 탐촉자로 HAZ 및 용접부 근처 모재 결함 탐상
다. 45 도 1.5MHz 종파 탐촉자로 용접부 탐상 (From 모재)
라. 70 도 2MHz 종파 탐촉자로 용접부 탐상 (From 모재)
마. 45 도 2MHz 종파로 용접부 탐상 (Bead 위에서)
바. 70 도 2MHz 종파로 용접부 탐상 (Bead 위에서)

6. 용접전 전처리
용접부는 반드시 Flushing 해야함. Bead Flushing 없이 모재에서 부터 탐상을 하면
사각지대(Dead Zone)가 생기므로 Bead 위에서 탐상을 하기위해 Flushing 필요.
(Carbon Steel 의 경우 모재에서 한번 반사된 파(1 Skip)로 용접부 윗부분의 결함
검출이 가능하나 SS 의 경우 감쇄가 심해 용접부에서의 1skip data 를 얻을 수 없
으므로 Bead 위에서 직접 해야함)

고수님들이 많이 계시지만 더 좋은 방법 알고 계시면 조언도 부탁드리고 sus ut 에 관한 자료가 너무도 희소성을 갖고있는 터라

후배 양성에 힘쓴다 생각하시고 노하우나 주의할점 기타등등 서로 많이 공유했으면 좋겠습니다.

참고로 몇년 전부터 모아온 sus ut crack 사진이나 clading,c/s ,inconel 기타 사진 정리해서 공유하겠습니다.