1. 超聲波信號受哪些因素影響
首先,聲波反射是兩種介質的邊界「界面」處一部分聲波被傳遞到相鄰介質中,而另一部分則被反射回介質中。反射率取決於速度的衰減即密度和彈性,
每種材料都有不同的因素來計算界面處的反射率。該因素就是所謂的「聲阻抗」常用Z表示。聲阻抗是材料的密度和聲速的乘積,數學表達式為Z=ρ×V
兩種材料界面反射百分比,反射能={(Z1-Z2)÷(Z1+Z2)}²×100%
波束的特性1 干涉與衍射效應2 干涉吸收3干涉散射4干涉聲束擴散
2. 為什麼要避免超聲波的全反射
要避免全反射,有很多方法,比如從粗糙面,就變成漫反射了,用吸聲材料,反射就很弱了。用透聲材料,那聲波就穿透過去不反射了。主要看你的實用環境和要達到的目地。
3. 超聲波穿透能力強,那為什麼會反射呢
SDT中國聯絡中心崑山祺邁測控工程師回答:超聲波穿透的多,還是反射的多,看阻擋介質,比如一般的薄板,硬紙板,超聲波很容易就穿透過去,反射的就會少,但也會消弱,但如果是牆體,超聲波幾乎穿透不了,反射的就會很多,因為超聲波也是聲音,遵循音波的傳遞特性
4. 物體對超聲波的反射,反射面積的大小對聲壓的變化是否有影響
當然有影響。一個要看探頭的發射角度,一個看反射面積,測量對象的反射系數。專業的統稱目標強度。不同材質的目標強度是不一致的。所以對測量距離的影響也是不同的。
5. 超聲波感測器的測量精度受到哪些因素影響
如果說是測量精度的話,主要是受溫度,壓力,濕度,氣體成分的影響。溫度和氣體成分是影響最大的。粉塵,蒸汽等會影響測量范圍。粉塵蒸汽大的環境,量程會大大的縮短。
對被測物要求:檢測時不接觸被測物,對被測物顏色。透明度無要求,被測物不能是聲音吸收材料(如海綿等),被測物形狀不能影響聲波的反射,如果被測物是聲音吸收材料或被測物形狀影響聲波的反射,則必須配反射器(可以是機器上任何平坦堅硬的部分)構成反射系統進行檢測。
組成部分
常用的超聲波感測器由壓電晶片組成,既可以發射超聲波,也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結構,可分直探頭(縱波)、斜探頭(橫波)、表面波探頭(表面波)、蘭姆波探頭(蘭姆波)、雙探頭(一個探頭發射、一個探頭接收)等。
超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小,如直徑和厚度也各不相同,因此每個探頭的性能是不同的,我們使用前必須預先了解它的性能。
以上內容參考:網路-超聲波感測器
6. 超聲波的反射
1、超聲波的發射處可以收到反射回來的信號,但通常是目標垂直的那一個面反射回來的信號,如果目標面積很大,極光滑,又是傾斜的,那麼反饋回來的信號就很難被檢測到了。
2、通過超聲波的某些性質來判斷反射面的特徵,我想也許能區分出冰和水吧,它們主要有三個特點:
a、固體 vs 液體,反射強度有差異;
b、反射面都是水平的;
c、反射面積都差不多。
因此可以通過反饋信號的強度來判斷。
但如果不能滿足這三條,那麼是很難檢測出目標材質的特點的,用超聲波只能測出反饋信號的強度,頂多再含點多普勒移動信息,但目標不同材質反射的差異遠小於它的反射角度帶來的差異,也就是說,你把目標從一塊鐵換成一塊木頭,在超聲波信號看來,可能沒有把這塊鐵挪個位置過傾斜一下帶來的影響更大。
7. 為什麼超聲波遇到障礙物會反射
任何遇到障礙物的「東西」都會出現反射,聲波也不例外,只是聲波的反射與否,視聲波的波長與障礙物尺度的比值而論。
一般說來,只要障礙物尺度大於1∕4聲波波長就會出現聲波反射,超聲波頻率很高,波長很短,所以超聲波遇到障礙就會反射。
超聲波的波長很短,通常的障礙物的尺寸要比超聲波的波長大好多倍,因此超聲波的衍射本領很差,在均勻介質中能夠定向直線傳播,超聲波的波長越短,該特性就越顯著。
(7)超聲波為什麼受反射面積影響擴展閱讀:
在液體中傳播的超聲波能對物體表面的污物進行清洗,其原理可用「空化」現象來解釋:超聲波振動在液體中傳播的音波壓強達到一個大氣壓時,其功率密度為0.35W/cm²,這時超聲波的音波壓強峰值就可達到真空或負壓。
但實際上無負壓存在,因此在液體中產生一個很大的壓力,將液體分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空,在超聲波壓強反向達到最大時破裂,由於破裂而產生的強烈沖擊將物體表面的污垢撞擊下來。
這種由無數細小的空化氣泡破裂而產生的沖擊波現象稱為「空化」現象。太小的聲強無法產生空化效應。
8. 為什麼超聲波遇到物體會反射回來
因為物理現象是,作用力和反作用力的關系,波是空氣的振動,那麼震動的空氣,撞到一個物體之後,由於反作用力的原因,他把這個震動的波又返回反射回去,從而形成反射。
超聲波特點:
1、超聲波在傳播時,方向性強,能量易於集中。
2、超聲波能在各種不同媒質中傳播,且可傳播足夠遠的距離。
3、超聲波與傳聲媒質的相互作用適中,易於攜帶有關傳聲媒質狀態的信息診斷或對傳聲媒質產生效用及治療。
4、超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質中有效傳播。
5、超聲波可傳遞很強的能量。
6、超聲波會產生反射、干涉、疊加和共振現象。
(8)超聲波為什麼受反射面積影響擴展閱讀:
超聲波頻率高、波長短,他可以像光那樣沿直線傳播,使得我們有可能向某已確定方向上發射超聲波,聲波是縱波,可以順利地在人體組織里傳播。 超聲波遇到不同的介質交接面時會產生反射波.
聲波是屬於聲音的類別之一,屬於機械波,聲波是指人耳能感受到的一種縱波,其頻率范圍為16Hz-20KHz。當聲波的頻率低於16Hz時就叫做次聲波,高於20KHz則稱為超聲波聲波。
在全球,超聲波廣泛運用於診斷學、治療學、工程學、生物學等領域。賽福瑞家用超聲治療機屬於超聲波治療學的運用范疇。
(一)工程學方面的應用:水下定位與通訊、地下資源勘查等。
(二)生物學方面的應用:剪切大分子、生物工程及處理種子等。
(三)診斷學方面的應用:A型、B型、M型、D型、雙功及彩超等。
(四)治療學方面的應用:理療、治癌、外科、體外碎石、牙科等。
9. 超聲中多次反射的現象有哪些
物理探傷就是不產生化學變化的情況下進行無損探傷。
一、什麼是無損探傷?
答:無損探傷是在不損壞工件或原材料工作狀態的前提下,對被檢驗部件的表面和內部質量進行檢查的一種測試手段。
二、常用的探傷方法有哪些?
答:常用的無損探傷方法有:X光射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷、γ射線探傷、螢光探傷、著色探傷等方法。
三、試述磁粉探傷的原理?
答:它的基本原理是:當工件磁化時,若工件表面有缺陷存在,由於缺陷處的磁阻增大而產生漏磁,形成局部磁場,磁粉便在此處顯示缺陷的形狀和位置,從而判斷缺陷的存在。
四、試述磁粉探傷的種類?
1、按工件磁化方向的不同,可分為周向磁化法、縱向磁化法、復合磁化法和旋轉磁化法。
2、按採用磁化電流的不同可分為:直流磁化法、半波直流磁化法、和交流磁化法。
3、按探傷所採用磁粉的配製不同,可分為乾粉法和濕粉法。
五、磁粉探傷的缺陷有哪些?
答:磁粉探傷設備簡單、操作容易、檢驗迅速、具有較高的探傷靈敏度,可用來發現鐵磁材料鎳、鈷及其合金、碳素鋼及某些合金鋼的表面或近表面的缺陷;它適於薄壁件或焊縫表面裂紋的檢驗,也能顯露出一定深度和大小的未焊透缺陷;但難於發現氣孔、夾碴及隱藏在焊縫深處的缺陷。
六、缺陷磁痕可分為幾類?
答:1、各種工藝性質缺陷的磁痕;
2、材料夾渣帶來的發紋磁痕;
3、夾渣、氣孔帶來的點狀磁痕。
七、試述產生漏磁的原因?
答:由於鐵磁性材料的磁率遠大於非鐵磁材料的導磁率,根據工件被磁化後的磁通密度B=μH來分析,在工件的單位面積上穿過B根磁線,而在缺陷區域的單位面積 上不能容許B根磁力線通過,就迫使一部分磁力線擠到缺陷下面的材料里,其它磁力線不得不被迫逸出工件表面以外出形成漏磁,磁粉將被這樣所引起的漏磁所吸引。
八、試述產生漏磁的影響因素?
答:1、缺陷的磁導率:缺陷的磁導率越小、則漏磁越強。
2、磁化磁場強度(磁化力)大小:磁化力越大、漏磁越強。
3、被檢工件的形狀和尺寸、缺陷的形狀大小、埋藏深度等:當其他條件相同時,埋藏在表面下深度相同的氣孔產生的漏磁要比橫向裂紋所產生的漏磁要小。
九、某些零件在磁粉探傷後為什麼要退磁?
答:某些轉動部件的剩磁將會吸引鐵屑而使部件在轉動中產生摩擦損壞,如軸類軸承等。某些零件的剩磁將會使附近的儀表指示失常。因此某些零件在磁粉探傷後為什麼要退磁處理。
十、超聲波探傷的基本原理是什麼?
答:超聲波探傷是利用超聲能透入金屬材料的深處,並由一截面進入另一截面時,在界面邊緣發生反射的特點來檢查零件缺陷的一種方法,當超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內部,遇到缺陷與零件底面時就分別發生反射波來,在螢光屏上形成脈沖波形,根據這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小。
十一、超聲波探傷與X射線探傷相比較有何優的缺點?
答:超聲波探傷比X射線探傷具有較高的探傷靈敏度、周期短、成本低、靈活方便、效率高,對人體無害等優點;缺點是對工作表面要求平滑、要求富有經驗的檢驗人員才能辨別缺陷種類、對缺陷沒有直觀性;超聲波探 傷適合於厚度較大的零件檢驗。
十二、超聲波探傷的主要特性有哪些?
答:1、超聲波在介質中傳播時,在不同質界面上具有反射的特性,如遇到缺陷,缺陷的尺寸等於或大於超聲波波長時,則超聲波在缺陷上反射回來,探傷儀可將反射波顯示出來;如缺陷的尺寸甚至小於波長時,聲波將繞過射線而不能反射;
2、波聲的方向性好,頻率越高,方向性越好,以很窄的波束向介質中輻射,易於確定缺陷的位置。
3、超聲波的傳播能量大,如頻率為1MHZ(100赫茲)的超生波所傳播的能量,相當於振幅相同而頻率為1000HZ(赫茲)的聲波的100萬倍。
十三、超生波探傷板厚14毫米時,距離波幅曲線上三條主要曲線的關系怎樣?
答:測長線 Ф1 х 6 -12dB
定量線 Ф1 х 6 -6dB
判度線 Ф1 х 6 -2dB
十四、何為射線的「軟」與「硬」?
答:X射線穿透物質的能力大小和射線本身的波長有關,波長越短(管電壓越高),其穿透能力越大,稱之為「硬」;反之則稱為「軟」。
十五、用超生波探傷時,底波消失可能是什麼原因造成的?
答:1、近表表大缺陷;2、吸收性缺陷;3、傾斜大缺陷;4、氧化皮與鋼板結合不好。
十六、影響顯影的主要因素有哪些?
答:1、顯影時間;2、顯影液溫度;3、顯影液的搖動;4、配方類型;5、老化程度。
十七、什麼是電流?
答:電流是指電子在一定方向的外力作用下有規則的運動;電流方向,習慣上規定是由電源的正極經用電設備流向負極為正方向,即與電子的方向相反。
十八、什麼是電流強度?
答:電流強度是單位時間內通過導體橫截面的電量,電流有時也作為電流強度的簡稱,可寫成I =Q \ T 式中 I 表示為電流強度Q 為電量,T 為時間 。
十九、什麼是電阻?
答:指電流在導體內流動所受到的阻力,在相同的溫度下,長度和截面積都相同的不同物質的電阻,差別往往很大;電阻用「R」表示,單位為歐姆,簡稱歐,以Ω表示。
二十、什麼是電壓?
答:指在電源力的作用下,將導體內部的正負電荷推移到導體的兩端,使其具有電位差,電壓的單位是伏特,簡稱伏,用符號「V」表示。
二十一、什麼是交流電,有何特點?
答:交流電指電路中電流、電壓、電勢的大小和方向不是恆定的,而是交變的,其特點是電流、電壓、電勢的大小和方向都是隨時間作作周期性的變化;工礦企業設備所用的交流電動機、民用照明、日常生活的電器設備都是以交流電作為電源;交流電有三相和單相之分,其電壓380伏和220伏。
二十二、什麼是直流電,有何特點?
答:指在任何不同時刻,單位時間內通過導體橫截面的電荷均相等,方向始終不變的電流;其特點是電路中的電流、電壓、電勢的大小和方向都是不隨時間變化而變化,而是恆定的;直流電機、電鍍、電機勵磁、蓄電池充電、半導體電路等。
二十三、什麼是歐姆定律?
答:歐姆定律反映了有穩恆電流通過的電路中電阻、電壓和電流相互關系;歐姆定律指出,通過電路中的電流與電路兩端電壓成正比,與電路中的電阻成反比;即I =V \ R。
二十四、什麼是電磁感應?
答:通過閉合迴路的磁通量發生變化,而在迴路中產生電動勢的現象稱為電磁感應;這樣產生電動勢稱為感應電動勢,如果導體是個閉合迴路,將有電流流過,其電流稱為感生電流;變壓器,發電機、各種電感線圈都是根據電磁感應原理工作。
二十五、簡述超生波探傷中,超生波在介質中傳播時引起衰減的原因是什麼?
答:1、超聲波的擴散傳播距離增加,波束截面愈來愈大,單位面積上的能量減少。
2、材質衰減一是介質粘滯性引起的吸收;二是介質界面雜亂反射引起的散射。
二十六、CSK-ⅡA試塊的主要作用是什麼?
答:1、校驗靈敏度;2、校準掃描線性。
二十七、影響照相靈敏度的主要因素有哪些?
答:1、X光機的焦點大小;2、透照參數選擇的合理性,主要參數有管電壓、管電流、曝光時間和焦距大小;3、增感方式;4、選用膠片的合理性;5、暗室處理條件;6、散射的遮擋等。
二十八、用超生波對餅形大鍛件探傷,如果用底波調節探傷起始靈敏度對工作底面有何要求?
答:1、底面必須平行於探傷面;
2、底面必須平整並且有一定的光潔度。
二十九、超聲波探傷選擇探頭K值有哪三條原則?
答:1、聲束掃查到整個焊縫截面;
2、聲束盡量垂直於主要缺陷;
3、有足夠的靈敏度。
三十、超聲波探傷儀主要有哪幾部分組成?
答:主要有電路同步電路、發電路、接收電路、水平掃描電路、顯示器和電源等部份組成。
三十一、發射電路的主要作用是什麼?
答:由同步電路輸入的同步脈沖信號,觸發發射電路工作,產生高頻電脈沖信號激勵晶片,產生高頻振動,並在介質內產生超聲波。
三十二、超聲波探傷中,晶片表面和被探工件表面之間使用耦合劑的原因是什麼?
答:晶片表面和被檢工件表面之間的空氣間隙,會使超聲波完全反射,造成探傷結果不準確和無法探傷。
三十三、JB1150-73標准中規定的判別缺陷的三種情況是什麼?
答:1、無底波只有缺陷的多次反射波。
2、無底波只有多個紊亂的缺陷波。
3、缺陷波和底波同時存在。
三十四、JB1150-73標准中規定的距離――波幅曲線的用途是什麼?
答:距離――波幅曲線主要用於判定缺陷大小,給驗收標准提供依據它是由判廢線、定量線、測長線三條曲線組成;
判廢線――判定缺陷的最大允許當量;
定量線――判定缺陷的大小、長度的控制線;測長線――探傷起始靈敏度控制線。
三十五、什麼是超聲場?
答:充滿超聲場能量的空間叫超聲場。
三十六、反映超聲場特徵的主要參數是什麼?
答:反映超聲場特徵的重要物理量有聲強、聲壓聲阻抗、聲束擴散角、近場和遠場區。
三十七、探傷儀最重要的性能指標是什麼?
答:分辨力、動態范圍、水平線性、垂直線性、靈敏度、信噪比。
三十八、超聲波探傷儀近顯示方式可分幾種?
答:1、A型顯示示波屏橫座標代表超聲波傳遞播時間(或距離)縱座標代表反射回波的高度;2、B型顯示示波屏橫座標代表超聲波傳遞播時間(或距離),這類顯示得到的是探頭掃查深度方向的斷面圖;3、C型顯示儀器示波屏代表被檢工件的投影面,這種顯示能繪出缺陷的水平投影位置,但不能給出缺陷的埋藏深度。
三十九、超聲波探頭的主要作用是什麼?
答:1、探頭是一個電聲換能器,並能將返回來的聲波轉換成電脈沖;2、控制超聲波的傳播方向和能量集中的程度,當改變探 頭入射 角或改變超聲波的擴散角時,可使聲波的主要能量按不同的角度射入介質內部或改變聲波的指向性,提高解析度;3、實現波型轉換;4、控制工作頻率;適用於不同的工作條件。
四十、磁粉探頭的安全操作要求?
答:1、當工件直接通過電磁化時,要注意夾頭間的接觸不良、或用了太大的磁化電流引起打弧閃光,應戴防護眼鏡,同時不應在有可能燃氣體的場合使用;2、在連續使用濕法磁懸液時,皮膚上可塗防護膏;3、如用於水磁懸液,設備 須接地良好,以防觸電;4、在用繭火磁粉時,所用紫外線必須經濾光器,以保護眼睛和皮膚。
四十一、什麼是解析度?
答:指在射線底片或熒光屏上能夠識別的圖像之間最小距離,通常用每1毫米內可辨認線條的數目表示。
四十二、什麼是幾何不清晰度?
答:由半影造成的不清晰度、半影取決於焦點尺寸,焦距和工件厚度。
四十三、為什麼要加強超波探傷合錄和報告工作?
答:任何工件經過超聲波探傷後,都必須出據檢驗報告以作為該工作質量好壞的憑證,一份正確的探傷報告,除建立可靠的探測方法和結果外,很大程度上取決於原始記錄和最後出據的探傷報告是非常重要的,如果我們檢查了工件不作記錄也不出報告,那麼探傷檢查就毫無意義。
四十四、磁粉探傷中為什麼要使用靈敏試片?
答:使用靈敏試片目的在於檢驗磁粉和磁懸液的性能和連續法中確定試件表面有效磁場強度和方向以及操作方法是否正確等綜合因素。
四十五、什麼叫定影作用?
答:顯影後的膠片在影液中,分影劑將它上面未經顯影的溴化銀溶解掉,同時保護住黑色金屬銀粒的過程叫定影作用。
四十六、著色(滲透)探傷的基本原理是什麼?
答:著色(滲透)探傷的基本原理是利用毛細現象使滲透液滲入缺陷,經清洗使表面滲透液支除,而缺陷中的滲透殘瘤,再利用顯像劑的毛細管作用吸附出缺陷中殘瘤滲透液而達到檢驗缺陷的目的。
四十七、著色(滲透)探傷靈敏度的主要因素有哪些?
答:1、滲透劑的性能的影響;2、乳化劑的乳化效果的影響;3、顯像劑性能的影響;4、操作方法的影響;5、缺陷本身性質的影響。
四十八、在超聲波探傷中把焊縫中的缺陷分幾類?怎樣進行分類?
答:在焊縫超聲波探傷中一般把焊縫中的缺陷 分成三類:點狀缺陷、線狀缺陷、面狀缺陷。
在分類中把長度小於10mm的缺陷叫做點狀缺陷;一般不測長,小於10mm的缺陷按5mm計。把長度大於10mm的缺陷叫線狀缺陷。把長度大於10mm高度大於3mm的缺陷叫面狀缺陷。
四十九、膠片洗沖程序如何?
答:顯影、停影、定影、水洗、乾燥。
五十、什麼叫導電性?
答:指金屬能夠傳導電流的性質。
五十一、什麼叫磁性?
答:指金屬具有導磁的性能;從實用意義講如:可用磁性材料(金屬)製造永久磁鐵、電工材料,也可用磁性來檢查磁性金屬是否有裂紋等
五十二、什麼叫高壓?
答:設備對地電壓在250伏以上者稱為高壓。
五十三、什麼叫低壓?
答:設備對地電壓在250伏以下者稱為低壓。
五十四、什麼叫安全電壓?
答:人身觸及帶電導體時,無生命危險的電壓,一般都採用36伏以下的電壓稱為安全電壓。
凡工作場所潮濕或在金屬容器內,隧道、礦井內用電器照明等,均採用12伏安全電壓。
五十五、超聲波試塊的作用是什麼?
答:超聲波試塊的作用是校驗儀器和探頭的性能,確定探傷起始靈敏度,校準掃描線性。
五十六、什麼是斜探頭折射角β的正確值?
答:斜探頭折射角的正確值稱為K值,它等於斜探頭λ射點至反射點的水平距離和相應深度的比值。
五十七、當局部無損探傷檢查的焊縫中發現有不允許的缺陷時如何辦?
答:應在缺陷的延長方向或可疑部位作補充射線探傷。補充檢查後對焊縫質量仍然有懷疑對該焊縫應全部探傷。
五十八、非缺陷引起的磁痕有幾種?
答:1、局部冷 作硬化,由材料導磁變化造成的磁痕聚集;2、兩種不同材料的交界面處磁粉堆積;3、碳化物層組織偏析;4、零件截面尺寸的突變處磁痕;5、磁化電流過高,因金屬流線造成的磁痕;6、由於工件表面不清潔或油污造成的斑點狀磁痕。
五十九、磁粉檢驗規程包括哪些內容?
答:1、規程的適用范圍;2、磁化方法(包括磁化規范、工件表面的准備);3、磁粉(包括粒度、顏色、磁懸液與熒光磁懸液的配製)。4、試片;5、技術操作;6、質量評定與檢驗記錄。
六十、磁粉探傷適用范圍?
答:磁粉探傷是用來檢測鐵磁性材料表面和近表面缺陷的種檢測方法。
六十一、超聲波探傷儀中同步信號發生器的主要作用是什麼?它主要控制哪二部分電路工作?
答:同步電路產生同步脈沖信號,用以觸發儀器各部分電路同時協調工作,它主要控制同步發射和同步掃描二部分電路。
六十二、無損檢測的目地?
答:1、改進製造工藝;2、降低製造成本;3、提高產品的可能性;4、保證設備的安全運行。
六十三、超聲波焊縫探傷時為缺陷定位儀器時間掃描線的調整有哪幾種方法?
答:有水平定位儀、垂直定位、聲程定位三種方法。
六十四、試比較乾粉法與濕粉法檢驗的主要優缺點?
答:乾粉法檢驗對近表面缺陷的檢出能力高,特別適於大面積或野外探傷;濕粉法檢驗對表面細小缺陷檢出能力高,特別適於不規則形狀的小型零件的批量探傷。
10. 超聲波受什麼因素影響
雜訊大肯定是會受影響的。超聲測速,溫度是一個很重要的因素,還有就是反射面,不同的車,反射面不一樣,影響也很大。