Ebook: Werkstoffprüfung mit Ultraschall

Die Lehre vom Schall, die Akustik, beschreibt die Vorgänge der mechanischen Schwingungen und ihre Ausbreitung in festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffen. Im leeren Raum gibt es keinen Schall, weil es die Materieteilchen selbst sind, die schwingen, im Gegensatz etwa zu den Lichtschwingungen oder Hochfrequenz­ schwingungen, bei denen der elektrische und magnetische Zustand des Raumes an sich schwingt. Durch eine Schallwelle in Luft wird ein kleines Luftvolumen aus seiner Ruhelage heraus hin- und herbewegt, während eine Lichtwelle den Bewegungszustand des Raumes nicht beeinflußt. Unterscheidet man solche mechanischen Bewegungen in Materie, die wenigstens eine zeitlang regelmäßig wiederkehren, also periodisch sind, durch die Anzahl der Perioden in der Sekunde voneinander, so können wir einen Bereich abgrenzen, in dem sich unser Ohr zum Nachweis eignet: Wir hören den Schall, wenn er durch die Luft oder unseren Körper an unser Ohr gelangt und wenn seine Frequenz weder zu tief noch zu hoch ist. Unter etwa 10 Hz (Hertz, d. h. Schwingungen in der Sekunde) hören wir keinen Ton, auch nicht mehr über etwa 15000 bis 20000 Hz. (Das erstere ist allerdings nur dann richtig, wenn es sich um eine sinusförmige Schwingung handelt. Andere Formen zerlegt das Ohr in Obertöne, wodurch die Schwingung als Ton- oder Knallfolge hörbar wird. ) Ähnlich wie man im Bereich der Lichtwellen, die unserem Auge nicht mehr wahrnehmbaren, höheren Frequenzen als Ultraviolett bezeichnet, hat man die Schallwellen über 20000 Hz als Ultraschall abgegrenzt.

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Content:
Front Matter....Pages I-XV
Einleitung....Pages 1-3
Schallwellen im freien Raum....Pages 4-15
Ebene Schallwellen an Grenzfl?chen....Pages 16-47
Geometrische Akustik....Pages 48-60
Wellenphysikalische Behandlung des Schallfelds....Pages 61-97
Echo und Schatten eines Reflektors im Schallfeld....Pages 98-112
Die Schw?chung von Ultraschallwellen in festen Stoffen....Pages 113-121
Piezoelektrische Verfahren zur Erzeugung und zum Empfang von Ultraschallwellen....Pages 122-147
Andere Verfahren zum Senden und Empfangen von Ultraschallwellen....Pages 148-167
?bersicht und historische Entwicklung....Pages 168-175
Das Impulsechoverfahren, Aufbau und Wirkungsweise eines Impulsechoger?ts....Pages 176-239
Laufzeitverfahren....Pages 240-259
Schattenverfahren (Intensit?ts- oder Durchschallungsverfahren)....Pages 260-261
Bild- und Rekonstruktionsverfahren....Pages 262-288
Die Schallemissionsanalyse (SEA)....Pages 289-291
Die Ankopplung....Pages 292-305
St?reinflu? von Grenzfl?chen, komplizierte Schallwege und Schirmbilder....Pages 306-322
Pr?ftechnik mit winklig zur Oberfl?che eingeschallten Wellen....Pages 323-337
St?rungen durch fremde Hochfrequenz- und Ultraschallquellen....Pages 338-341
Fehlernachweis und -beurteilung....Pages 342-358
Organisation der Pr?fung, Personal- und Ausbildungsfragen....Pages 359-363
Pr?feinrichtungen und -anlagen....Pages 364-369
Front Matter....Pages 370-370
Werkst?cke f?r den allgemeinen Maschinenbau....Pages 371-397
Eisenbahnmaterial....Pages 398-414
Bleche und B?nder....Pages 415-437
Halbzeug....Pages 438-446
Rohre....Pages 447-462
Gu?st?cke....Pages 463-472
Schwei?nahtpr?fung....Pages 473-509
Pr?fung von Verbindungen und Verbundwerkstoffen....Pages 510-521
Reaktorpr?fung (Kernkraftwerke)....Pages 522-542
Metallische Werkstoffe und ihre besonderen Eigenschaften f?r die Ultraschallpr?fung....Pages 543-558
Pr?faufgaben bei nichtmetallischen Werkstoffen....Pages 559-572
Ultraschallpr?fung durch Messung von Werkst?ckeigenschaften....Pages 573-596
Normung....Pages 597-604
Back Matter....Pages 605-708

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Content:
Front Matter....Pages I-XV
Einleitung....Pages 1-3
Schallwellen im freien Raum....Pages 4-15
Ebene Schallwellen an Grenzfl?chen....Pages 16-47
Geometrische Akustik....Pages 48-60
Wellenphysikalische Behandlung des Schallfelds....Pages 61-97
Echo und Schatten eines Reflektors im Schallfeld....Pages 98-112
Die Schw?chung von Ultraschallwellen in festen Stoffen....Pages 113-121
Piezoelektrische Verfahren zur Erzeugung und zum Empfang von Ultraschallwellen....Pages 122-147
Andere Verfahren zum Senden und Empfangen von Ultraschallwellen....Pages 148-167
?bersicht und historische Entwicklung....Pages 168-175
Das Impulsechoverfahren, Aufbau und Wirkungsweise eines Impulsechoger?ts....Pages 176-239
Laufzeitverfahren....Pages 240-259
Schattenverfahren (Intensit?ts- oder Durchschallungsverfahren)....Pages 260-261
Bild- und Rekonstruktionsverfahren....Pages 262-288
Die Schallemissionsanalyse (SEA)....Pages 289-291
Die Ankopplung....Pages 292-305
St?reinflu? von Grenzfl?chen, komplizierte Schallwege und Schirmbilder....Pages 306-322
Pr?ftechnik mit winklig zur Oberfl?che eingeschallten Wellen....Pages 323-337
St?rungen durch fremde Hochfrequenz- und Ultraschallquellen....Pages 338-341
Fehlernachweis und -beurteilung....Pages 342-358
Organisation der Pr?fung, Personal- und Ausbildungsfragen....Pages 359-363
Pr?feinrichtungen und -anlagen....Pages 364-369
Front Matter....Pages 370-370
Werkst?cke f?r den allgemeinen Maschinenbau....Pages 371-397
Eisenbahnmaterial....Pages 398-414
Bleche und B?nder....Pages 415-437
Halbzeug....Pages 438-446
Rohre....Pages 447-462
Gu?st?cke....Pages 463-472
Schwei?nahtpr?fung....Pages 473-509
Pr?fung von Verbindungen und Verbundwerkstoffen....Pages 510-521
Reaktorpr?fung (Kernkraftwerke)....Pages 522-542
Metallische Werkstoffe und ihre besonderen Eigenschaften f?r die Ultraschallpr?fung....Pages 543-558
Pr?faufgaben bei nichtmetallischen Werkstoffen....Pages 559-572
Ultraschallpr?fung durch Messung von Werkst?ckeigenschaften....Pages 573-596
Normung....Pages 597-604
Back Matter....Pages 605-708
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