Η σωστή επιλογή συχνότητας του μορφοτροπέα υπερήχων είναι κρίσιμη για ακριβείς ελέγχους NDT. Ο βασικός κανόνας είναι ένας συμβιβασμός: υψηλότερη συχνότητα = καλύτερη διακριτική ικανότητα για μικροσκοπικά ελαττώματα, ενώ χαμηλότερη συχνότητα = ισχυρότερη διείσδυση με λιγότερη εξασθένηση. Παρακάτω παρατίθεται ένας συνοπτικός οδηγός επιλογής σύμφωνα με τα βιομηχανικά πρότυπα για τρεις κοινούς τύπους τεμαχίων.

1. Τεμάχια χονδρόκοκκης δομής

Τυπικά υλικά: Ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας, χυτοχάλυβας, κράμα υψηλής θερμοκρασίας, χονδρόκοκκες συγκολλήσεις

Πρόκληση: Η έντονη σκέδαση των υπερήχων στα όρια των κόκκων προκαλεί υψηλό θόρυβο υποβάθρου (grass noise), καλύπτοντας εύκολα τις ηχούς των ελαττωμάτων.

Συνιστώμενη συχνότητα: 0.5MHz – 2.5MHz

• 0.5–1MHz: Για υπέρπαχα χονδρόκοκκα χυτά (>100mm)

• 1–2.5MHz: Για συγκολλήσεις και σφυρήλατα μεσαίου πάχους (30–100mm)

Σημείωση: Συχνότητες 5MHz+ απαγορεύονται, καθώς παράγουν υπερβολικό θόρυβο και καθιστούν τον έλεγχο ανεπιτυχή.

2. Τεμάχια λεπτού τοιχώματος (≤10mm)

Τυπικά εξαρτήματα: Λεπτά ελάσματα, σωλήνες μικρής διαμέτρου, σωλήνες λεπτού τοιχώματος, πλάκες επένδυσης

Πρόκληση: Το μικρό πάχος τοιχώματος οδηγεί σε μικρή νεκρή ζώνη· τα κύματα των ελαττωμάτων επικαλύπτονται εύκολα με τις ηχούς πυθμένα.

Συνιστώμενη συχνότητα: 5MHz – 15MHz (λεπτόκοκκο υλικό)

• 10–15MHz: Για υπέρλεπτα τεμάχια (0.5–3mm) για τη διασφάλιση υψηλής διακριτικής ικανότητας κοντινού πεδίου

• 5–10MHz: Για συμβατικά εξαρτήματα λεπτού τοιχώματος (3–10mm)

Ειδικός κανόνας: Τα τεμάχια λεπτού τοιχώματος και χονδρόκοκκης δομής περιορίζονται σε μέγιστη συχνότητα 2.5MHz.

3. Τεμάχια μεγάλου πάχους (>30mm)

Τυπικά εξαρτήματα: Βαριά σφυρήλατα, δοχεία παχέος τοιχώματος, μεγάλοι άξονες, συγκολλήσεις μεγάλου πάχους

Πρόκληση: Η μεγάλη διαδρομή διάδοσης του ήχου προκαλεί σοβαρή εξασθένηση ενέργειας.

Συνιστώμενη συχνότητα: 1MHz – 5MHz

• 1–2MHz: Για υπέρπαχα τεμάχια (>150mm) για μέγιστη διείσδυση

• 2–2.5MHz: Για δομικά μέρη μεσαίου πάχους (30–150mm, γενικής χρήσης για έλεγχο συγκολλήσεων)

• 5MHz: Προαιρετικά για λεπτόκοκκο ανθρακούχο χάλυβα μεγάλου πάχους έως 80mm