無損檢測中超聲波檢測原理是什麼

① 超聲檢測原理是什麼

超聲波是頻率高於20千赫的機械波。在超聲探傷中常用的頻率為0.5～10兆赫。這種機械波在材料中能以一定的速度和方向傳播，遇到聲阻抗不同的異質界面（如缺陷或被測物件的底面等）就會產生反射、折射和波形轉換。這種現象可被用來進行超聲波探傷，最常用的是脈沖反射法，探傷時，脈沖振盪器發出的電壓加在探頭上（用壓電陶瓷或石英晶片製成的探測元件），探頭發出的超聲波脈沖通過聲耦合介質（如機油或水等）進入材料並在其中傳播，遇到缺陷後，部分反射能量沿原途徑返回探頭，探頭又將其轉變為電脈沖，經儀器放大而顯示在示波管的熒光屏上。根據缺陷反射波在熒光屏上的位置和幅度（與參考試塊中人工缺陷的反射波幅度作比較），即可測定缺陷的位置和大致尺寸。除反射法外，還有用另一探頭在工件另一側接受信號的穿透法以及使用連續脈沖信號進行檢測的連續法。利用超聲法檢測材料的物理特性時，還經常利用超聲波在工件中的聲速、衰減和共振等特性。

② 超聲波探傷儀 的應用原理是什麼

原理就是：
超聲波在均勻的物質裡面傳遞的速度是一定的，遇到有斷裂面或者其他非均勻狀態時候
會有回波反射，探傷儀根據反射大小和時間來判定
「傷」的大小和位置

③ 超聲波無損檢測的超聲波檢測（UT）

1、超聲波檢測的定義：通過超聲波與試件相互作用，就反射、透射和散射的波進行研究，對試件進行宏觀缺陷檢測、幾何特性測量、組織結構和力學性能變化的檢測和表徵，並進而對其特定應用性進行評價的技術。
2、超聲波工作的原理：主要是基於超聲波在試件中的傳播特性。a.聲源產生超聲波，採用一定的方式使超聲波進入試件；b.超聲波在試件中傳播並與試件材料以及其中的缺陷相互作用，使其傳播方向或特徵被改變；c.改變後的超聲波通過檢測設備被接收，並可對其進行處理和分析；d.根據接收的超聲波的特徵，評估試件本身及其內部是否存在缺陷及缺陷的特性。
3、超聲波檢測的優點：a.適用於金屬、非金屬和復合材料等多種製件的無損檢測；b.穿透能力強，可對較大厚度范圍內的試件內部缺陷進行檢測。如對金屬材料，可檢測厚度為1～2mm的薄壁管材和板材，也可檢測幾米長的鋼鍛件；c.缺陷定位較准確；d.對面積型缺陷的檢出率較高；e.靈敏度高，可檢測試件內部尺寸很小的缺陷；f.檢測成本低、速度快，設備輕便，對人體及環境無害，現場使用較方便。
4、超聲波檢測的局限性a.對試件中的缺陷進行精確的定性、定量仍須作深入研究；b.對具有復雜形狀或不規則外形的試件進行超聲檢測有困難；c.缺陷的位置、取向和形狀對檢測結果有一定影響；d.材質、晶粒度等對檢測有較大影響；e.以常用的手工A型脈沖反射法檢測時結果顯示不直觀，且檢測結果無直接見證記錄。
5、超聲檢測的適用范圍a.從檢測對象的材料來說，可用於金屬、非金屬和復合材料；b.從檢測對象的製造工藝來說，可用於鍛件、鑄件、焊接件、膠結件等；c.從檢測對象的形狀來說，可用於板材、棒材、管材等；d.從檢測對象的尺寸來說，厚度可小至1mm，也可大至幾米；e.從缺陷部位來說，既可以是表面缺陷，也可以是內部缺陷。

④ 超聲波探傷原理的探傷作用

超聲波探傷作用
無損檢測的常規方法有直接用肉眼檢查的宏觀檢驗和用射線照相探傷、超聲探傷儀、磁粉探傷儀、滲透探傷、渦流探傷等儀器檢測。肉眼宏觀檢測可以不使用任何儀器和設備，但肉眼不能穿透工件來檢查工件內部缺陷，而射線照相等方法則可以通過各種各樣的儀器或設備來進行檢測，既可以檢查肉眼不能檢查的工件內部缺陷，也可以大大提高檢測的准確性和可靠性。至於用什麼方法來進行無損檢測，這需根據工件的情況和檢測的目的來確定。那麼什麼又叫超聲波呢？聲波頻率超過人耳聽覺，頻率比20千赫茲高的聲波叫超聲波。用於探傷的超聲波，頻率為0.4-25兆赫茲，其中用得最多的是1-5兆赫茲。利用聲音來檢測物體的好壞，這種方法早已被人們所採用。例如，用手拍拍西瓜聽聽是否熟了；醫生敲敲病人的胸部，檢驗內臟是否正常；用手敲敲瓷碗，看看瓷碗是否壞了等等。但這些依靠人的聽覺來判斷聲響的檢測法，比聲響法要客觀和准確，而且也比較容易作出定量的表示。由於超聲波探傷具有探測距離大，探傷裝置體積小，重量輕，便於攜帶到現場探傷，檢測速度快，而且探傷中只消耗耦合劑和磨損探頭，總的檢測費用較低等特點，建築業市場主要採用此種方法進行檢測。下面介紹一下超聲波探傷在實際工作中的應用。接到探傷任務後，首先要了解圖紙對焊接質量的技術要求。鋼結構的驗收標準是依據GB50205-95《鋼結構工程施工及驗收規范》來執行的。標准規定：對於圖紙要求焊縫焊接質量等級為一級時評定等級為Ⅱ級時規范規定要求做100%超聲波探傷；對於圖紙要求焊縫焊接質量等級為二級時評定等級為Ⅲ級時規范規定要求做20%超聲波探傷；對於圖紙要求焊縫焊接質量等級為三級時不做超聲波內部缺陷檢查。在此值得注意的是超聲波探傷用於全熔透焊縫，其探傷比例按每條焊縫長度的百分數計算，並且不小於200mm。對於局部探傷的焊縫如果發現有不允許的缺陷時，應在該缺陷兩端的延伸部位增加探傷長度，增加長度不應小於該焊縫長度的10%且不應小於200mm，當仍有不允許的缺陷時，應對該焊縫進行100%的探傷檢查，其次應該清楚探傷時機，碳素結構鋼應在焊縫冷卻到環境溫度後、低合金結構鋼在焊接完成24小時以後方可進行焊縫探傷檢驗。另外還應該知道待測工件母材厚度、接頭型式及坡口型式。至今為止我在實際工作中接觸到的要求探傷的絕大多數焊縫都是中板對接焊縫的接頭型式，所以我下面主要就對焊縫探傷的操作做針對性的總結。一般地母材厚度在8-16mm之間，坡口型式有I型、單V型、X型等幾種形式。在弄清楚以上這此東西後才可以進行探傷前的准備工作。在每次探傷操作前都必須利用標准試塊（CSK-IA、CSK-ⅢA）校準儀器的綜合性能，校準面板曲線，以保證探傷結果的准確性。1、探測面的修整：應清除焊接工作表面飛濺物、氧化皮、凹坑及銹蝕等，光潔度一般低於▽4。焊縫兩側探傷面的修整寬度一般為大於等於2KT+50mm，（K:探頭K值，T：工件厚度）。一般的根據焊件母材選擇K值為2.5探頭。例如：待測工件母材厚度為10mm,那麼就應在焊縫兩側各修磨100mm。2、耦合劑的選擇應考慮到粘度、流動性、附著力、對工件表面無腐蝕、易清洗，而且經濟，綜合以上因素選擇漿糊作為耦合劑。3、由於母材厚度較薄因此探測方向採用單面雙側進行。4、由於板厚小於20mm所以採用水平定位法來調節儀器的掃描速度。5、在探傷操作過程中採用粗探傷和精探傷。為了大概了解缺陷的有無和分布狀態、定量、定位就是精探傷。使用鋸齒形掃查、左右掃查、前後掃查、轉角掃查、環繞掃查等幾種掃查方式以便於發現各種不同的缺陷並且判斷缺陷性質。6、對探測結果進行記錄，如發現內部缺陷對其進行評定分析。焊接對頭內部缺陷分級應符合現行國家標准GB11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》的規定，來評判該焊否合格。如果發現有超標缺陷，向車間下達整改通知書，令其整改後進行復驗直至合格。一般的焊縫中常見的缺陷有：氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋，至今還沒有一個成熟的方法對缺陷的性質進行准確的評判，只是根據熒光屏上得到的缺陷波的形狀和反射波高度的變化結合缺陷的位置和焊接工藝對缺陷進行綜合估判。對於內部缺陷的性質的估判以及缺陷的產生的原因和防止措施大體總結了以下幾點：1、氣孔：單個氣孔回波高度低，波形為單縫，較穩定。從各個方向探測，反射波大體相同，但稍一動探頭就消失，密集氣孔會出現一簇反射波，波高隨氣孔大小而不同，當探頭作定點轉動時，會出現此起彼落的現象。產生這類缺陷的原因主要是焊材未按規定溫度烘乾，焊條葯皮變質脫落、焊芯銹蝕，焊絲清理不幹凈，手工焊時電流過大，電弧過長；埋弧焊時電壓過高或網路電壓波動太大；氣體保護焊時保護氣體純度低等。如果焊縫中存在著氣孔，既破壞了焊縫金屬的緻密性，又使得焊縫有效截面積減少，降低了機械性能，特別是存鏈狀氣孔時，對彎曲和沖擊韌性會有比較明顯降低。防止這類缺陷防止的措施有：不使用葯皮開裂、剝落、變質及焊芯銹蝕的焊條，生銹的焊絲必須除銹後才能使用。所用焊接材料應按規定溫度烘乾，坡口及其兩側清理干凈，並要選用合適的焊接電流、電弧電壓和焊接速度等。2、夾渣：點狀夾渣回波信號與點狀氣孔相似，條狀夾渣回波信號多呈鋸齒狀波幅不高，波形多呈樹枝狀，主峰邊上有小峰，探頭平移波幅有變動，從各個方向探測時反射波幅不相同。這類缺陷產生的原因有：焊接電流過小，速度過快，熔渣來不及浮起，被焊邊緣和各層焊縫清理不幹凈，其本金屬和焊接材料化學成分不當，含硫、磷較多等。防止措施有：正確選用焊接電流，焊接件的坡口角度不要太小，焊前必須把坡口清理干凈，多層焊時必須層層清除焊渣；並合理選擇運條角度焊接速度等。3、未焊透：反射率高，波幅也較高，探頭平移時，波形較穩定，在焊縫兩側探傷時均能得到大致相同的反射波幅。這類缺陷不僅降低了焊接接頭的機械性能，而且在未焊透處的缺口和端部形成應力集中點，承載後往往會引起裂紋，是一種危險性缺陷。超聲波探傷在無損檢測焊接質量中的作用其產生原因一般是：坡口純邊間隙太小，焊接電流太小或運條速度過快，坡口角度小，運條角度不對以及電弧偏吹等。防止措施有：合理選用坡口型式、裝配間隙和採用正確的焊接工藝等。4、未熔合：探頭平移時，波形較穩定，兩側探測時，反射波幅不同，有時只能從一側探到。其產生的原因：坡口不幹凈，焊速太快，電流過小或過大，焊條角度不對，電弧偏吹等。防止措施：正確選用坡口和電流，坡口清理干凈，正確操作防止焊偏等。5、裂紋：回波高度較大，波幅寬，會出現多峰，探頭平移時反射波連續出現波幅有變動，探頭轉時，波峰有上下錯動現象。裂紋是一種危險性最大的缺陷，它除降低焊接接頭的強度外，還因裂紋的末端呈尖銷的缺口，焊件承載後，引起應力集中，成為結構斷裂的起源。裂紋分為熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋三種。熱裂紋產生的原因是：焊接時熔池的冷卻速度很快，造成偏析；焊縫受熱不均勻產生拉應力。防止措施：限制母材和焊接材料中易偏析元素和有害雜質的含量，主要限制硫含量，提高錳含量；提高焊條或焊劑的鹼度，以降低雜質含量，改善偏析程度；改進焊接結構形式，採用合理的焊接順序，提高焊縫收縮時的自由度。冷裂紋產生的原因：被焊材料淬透性較大在冷卻過程中受到人的焊接拉力作用時易裂開；焊接時冷卻速度很快氫來不及逸出而殘留在焊縫中，氫原子結合成氫分子，以氣體狀態進到金屬的細微孔隙中，並造成很大的壓力，使局部金屬產生很大的壓力而形成冷裂紋；焊接應力拉應力並與氫的析集中和淬火脆化同時發生時易形成冷裂紋。防止措施：焊前預熱，焊後緩慢冷卻，使熱影響區的奧氏體分解能在足夠的溫度區間內進行，避免淬硬組織的產生，同時有減少焊接應力的作用；焊接後及時進行低溫退火，去氫處理，消除焊接時產生的應力，並使氫及時擴散到外界去；選用低氫型焊條和鹼性焊劑或奧氏體不銹鋼焊條焊絲等，焊材按規定烘乾，並嚴格清理坡口；加強焊接時的保護和被焊處表面的清理，避免氫的侵入；選用合理的焊接規范，採用合理的裝焊順序，以改善焊件的應力狀態。

⑤ 超聲波探傷儀原理技術的其他

4.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。
5、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，聲波將繞過缺陷而不能反射；
（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。
6、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
7、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。
8、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。
9、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。
10、用超聲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。
11．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。
12、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。
13、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。
14、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。
15、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。
16、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。
17、什麼是超聲場？
答：充滿超聲場能量的空間叫超聲場。
18、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。
19、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。
20、超聲波探傷儀近顯示方式可分幾種？
答：（1）A型顯示示波屏橫坐標代表超聲波傳遞播時間（或距離），縱坐標代表反射回波的高度；（2）B型顯示示波屏橫坐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。
21、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。
22、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。
23、無損檢測有哪些應用
應用時機：設計階段；製造過程；成品檢驗；在役檢查。
應用對象：各類材料（金屬、非金屬等）；各種工件（焊接件、鍛件、鑄件等）；各種工程（道路建設、水壩建設、橋梁建設、機場建設等）。
24、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
25、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。
26、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。
27、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。
28、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。
29、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。
30、無損檢測的目的？
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。
31.超探儀的作用及主要應用行業
超探儀是一種攜帶型工業無損探傷儀器，它能夠快速便捷、無損傷、精確地進行工件內部多種缺陷（焊縫、裂紋、夾雜、折疊、氣孔、砂眼等）的檢測、定位、評估和診斷。既可以用於實驗室，也可以用於工程現場。本儀器能夠廣泛地應用在製造業、鋼鐵冶金業、金屬加工業、化工業等需要缺陷檢測和質量控制的領域，也廣泛應用於航空航天、鐵路交通、鍋爐壓力容器等領域的在役安全檢查與壽命評估。它是無損檢測行業的必備儀器。 編號 應用行業 1 電力 2 鍋爐與壓力容器 3 機械 4 鋼鐵工業 5 鋼結構 6 石油 7 化工 8 鐵路 9 航天航空 10 船舶 11 管道 12 高校 13 永磁 14 科研院所 15 軍工 16 陶瓷 32.有關超聲波探傷的國家標准和行業標准 超聲波探傷國家標准和行業標准有：
1、QB/T 無損檢測術語 超聲檢測
2、JB/T 10061-1999 A型脈沖反射式超聲探傷儀通用技術條件
3、JJG 746-91 超聲探傷儀 中華人民共和國國家計量檢定規程 33.斜探頭K值與角度的對應關系 NO. K值 對應角度 1 K1 對應45度 2 K1.5 對應56.3度 3 K2 對應63.4度 4 K2.5 對應68.2度 5 K3 對應71.6度 34. 焊縫探傷超聲波探頭的選擇方案參考 編號 被測工件厚度 選擇探頭和斜率 選擇探頭和斜率 1 4—5mm 6×6 K3 不銹鋼：1.25MHz
鑄鐵：0.5—2.5 MHz
普通鋼：5MHz 2 6—8mm 8×8 K3 3 9—10mm 9×9 K3 4 11—12mm 9×9 K2.5 5 13—16 mm 9×9 K2 6 17—25 mm 13×13 K2 7 26—30 mm 13×13 K2.5 8 31—46 mm 13×13 K1.5 9 47—120 mm 13×13（ K2—K1） 10 121—400 mm 18×18 （ K2—K1）
20×20 （ K2—K1） 注:以上方案僅作參考,各企業可視具體情況稍作改動
35.探頭型號表
註：下表所列探頭型號僅供探傷時參考 產品名稱 頻率（MHZ） 晶片面積（mm2） 說明 直探頭（硬保護膜） 0.5～10 Φ8 Φ10 Φ14 Φ20 Φ24Φ30 直探頭（軟保護膜） 0.5～5 Φ10 Φ14 Φ20 Φ24 雙晶片直探頭 2.5～5 10×12×2Φ14×2Φ20×2 F5 F10 F15 F20 F30 斜探頭 1～5 9×9 8×8 10×12 Φ14
12×15 14×16 13×13Φ20 30o40o50oK1 K1.5 K2 K2.5 K3 斜探頭 1～5 18×18 雙晶片斜探頭 2.5 5 8×8×2 10×12×2 K1 K2 K3
F10 F20 F30 表面波探頭 2.5 5 9×9 10×12 13×13 HB-50 回波探頭 小角管探頭 2.5 5 Φ14 Φ20 小角管探頭 5 6×6 5×7 K1 K2 K2.5 K3 小角管探頭 5 雙晶曲面片 板波探頭 1～5 20×20? 30×30 入射角由用戶定 爬波探頭 1～5 薄波探頭 5 可檢測5MM以下薄板 可變角探頭 2.5 5 10×10 角度可變范圍0o～90o 液浸式探頭 1～5 Φ10 Φ12 Φ14 Φ20 充水探頭 1～5 Φ14 Φ20 雙晶充水探頭 1～5 Φ14 Φ20 交距由用戶定 液浸聚焦探頭 1～5 Φ14 Φ20 點聚焦線聚焦 接觸式聚焦直探頭 2.5? 5 Φ14 Φ20 焦距10～60 接觸式聚焦斜探頭 2.5? 5 Φ14 Φ20 焦距10～60 常規測厚探頭 1～5 小徑管測厚探頭 1～5 Φ8 中溫測厚探頭 1～5 上限300℃ 高溫測厚探頭 1～5 上限500℃ 深水探頭 1～5 用於水下超聲探傷 常用試驗塊

⑥ 超聲波探傷儀的工作原理是什麼

超聲波在被檢測材料中傳播時,材料的聲學特性和內部組織的變化對超聲波的傳播產生一定的影響，通過對超聲波受影響程度和狀況的探測了解材料性能和結構變化的技術稱為超聲檢測。超聲檢測方法通常有穿透法、脈沖反射法、串列法等。數字式超聲波探傷儀現在通常是對被測物體(比如工業材料、人體)發射超聲，然後利用其反射、多普勒效應、透射等來獲取被測物體內部的信息並經過處理形成圖像。多普勒效應法是利用超聲在遇到運動的物體時發生的多普勒頻移效應來得出該物體的運動方向和速度等特性;透射法是通過分析超聲穿透過被測物體之後的變化而得出物體的內部特性的，其應用目前還處於研製階段;反射法超聲波探傷儀這里主要介紹的是目前應用最多的通過反射法來獲取物體內部特性信息的方法。反射法是基於超聲在通過不同聲阻抗組織界面時會發生較強反射的原理工作的，正如我們所知道，聲波在從一種介質傳播到另外一種介質的時候在兩者之間的界面處會發生反射，而且介質之間的差別越大反射就會越大，所以我們可以對一個物體發射出穿透力強、能夠直線傳播的超聲波， 超聲波探傷儀 然後對反射回來的超聲波進行接收並根據這些反射回來的超聲波的先後、幅度等情況就可以判斷出這個組織中含有的各種介質的大小、分布情況以及各種介質之間的對比差別程度等信息(其中反射回來的超聲波的先後可以反映出反射界面離探測表面的距離，幅度則可以反映出介質的大小、對比差別程度等特性)，超聲波探傷儀從而判斷出該被測物體是否有異常。 在這個過程中就涉及到很多方面的內容，包括超聲波的產生、接收、信號轉換和處理等。其中產生超聲波的方法是通過電路產生激勵電信號傳給具有壓電效應的晶體(比如石英、硫酸鋰等)，使其振動從而產生超聲波;而接收反射回來的超聲波的時候，這個壓電晶體又會受到反射回來的聲波的壓力而產生電信號並傳送給信號處理電路進行一系列的處理，超聲波探傷儀最後形成圖像供人們觀察判斷。這里根據圖像處理方法(也就是將得到的信號轉換成什麼形式的圖像)的種類又可以分為A型顯示、M型顯示、B型顯示、C型顯示、F型顯示等。A型顯示是將接收到的超聲信號處理成波形圖像，根據波形的形狀可以看出被測物體裡面是否有異常和缺陷在那裡、有多大等， 超聲波探傷儀主要用於工業檢測;M型顯示是將一條經過輝度處理的探測信息按時間順序展開形成一維的"空間多點運動時序圖"，適於觀察內部處於運動狀態的物體，超聲波探傷儀如運動的臟器、動脈血管等;B型顯示是將並排很多條經過輝度處理的探測信息組合成的二維的、反映出被測物體內部斷層切面的"解剖圖像"(醫院里使用的B超就是用這種原理做出來的)，超聲波探傷儀適於觀察內部處於靜態的物體;C型顯示、F型顯示現在用得比較少。超聲波探傷儀檢測不但可以做到非常准確，而且相對其他檢測方法來說更為方便、快捷，也不會對檢測對象和操作者產生危害，所以受到了人們越來越普遍的歡迎，有著非常廣闊的發展前景。

⑦ 超聲波探傷儀的基本原理是什麼

第二章 超聲波探傷的物理基礎

第一節 基本知識

超聲波是一種機械波，機械振動與波動是超聲波探傷的物理基礎。
物體沿著直線或曲線在某一平衡位置附近作往復周期性的運動，稱為機械振動。振動的傳播過程，稱為波動。波動分為機械波和電磁波兩大類。機械波是機械振動在彈性介質中的傳播過程。超聲波就是一種機械波。
機械波主要參數有波長、頻率和波速。波長：同一波線上相鄰兩振動相位相同的質點間的距離稱為波長，波源或介質中任意一質點完成一次全振動，波正好前進一個波長的距離，常用單位為米(m)；頻率f：波動過程中，任一給定點在1秒鍾內所通過的完整波的個數稱為頻率 ，常用單位為赫茲(Hz)；波速C：波動中，波在單位時間內所傳播的距離稱為波速，常用單位為米/秒（m/s）。
由上述定義可得：C= f ，即波長與波速成正比，與頻率成反比；當頻率一定時，波速愈大，波長就愈長；當波速一定時，頻率愈低，波長就愈長。
次聲波、聲波和超聲波都是在彈性介質中傳播的機械波，在同一介質中的傳播速度相同。它們的區別在主要在於頻率不同。頻率在20~20000Hz之間的能引起人們聽覺的機械波稱為聲波，頻率低於20Hz的機械波稱為次聲波，頻率高於20000Hz的機械波稱為超聲波。次聲波、超聲波不可聞。
超聲探傷所用的頻率一般在0.5~10MHz之間，對鋼等金屬材料的檢驗，常用的頻率為1~5MHz。超聲波波長很短，由此決定了超聲波具有一些重要特性，使其能廣泛用於無損探傷。
1. 方向性好：超聲波是頻率很高、波長很短的機械波，在無損探傷中使用的波長為毫米級；超聲波象光波一樣具有良好的方向性，可以定向發射，易於在被檢材料中發現缺陷。
2. 能量高：由於能量（聲強）與頻率平方成正比，因此超聲波的能量遠大於一般聲波的能量。
3. 能在界面上產生反射、折射和波型轉換：超聲波具有幾何聲學的上一些特點，如在介質中直線傳播，遇界面產生反射、折射和波型轉換等。
4. 穿透能力強：超聲波在大多數介質中傳播時，傳播能量損失小，傳播距離大，穿透能力強，在一些金屬材料中其穿透能力可達數米。

http://ke..com/view/3576877.htm

⑧ 超聲波探傷的基本原理

超聲波在介質中傳播時有多種波型，檢驗中最常用的為縱波、橫波、表面波和板波。用縱波可探測金屬鑄錠、坯料、中厚板、大型鍛件和形狀比較簡單的製件中所存在的夾雜物、裂縫、縮管、白點、分層等缺陷；用橫波可探測管材中的周向和軸向裂縫、劃傷、焊縫中的氣孔、夾渣、裂縫、未焊透等缺陷；用表面波可探測形狀簡單的鑄件上的表面缺陷；用板波可探測薄板中的缺陷。

⑨ 可視化激光超聲波檢測儀原理是什麼

激光超聲波可視化檢測儀」由檢測單元和激光單元組成，可簡單地將超聲波的傳播過程可視化，並根據波形變化檢查出被測物體內部或表面的損傷，通過計算機屏幕清晰、實時地觀察。由於「激光超聲波可視化檢測儀」技術實現了無損檢測的可視化，對物體內部存在的缺陷及損傷的識別變得非常容易，且可防止無損檢測中經常發生的漏檢和誤判。

該技術適用於任何材料、任何形狀物體的無損檢測，小到電子元器件，大到飛機機身均可輕松應對，並可在惡劣環境下工作。使用「激光超聲波可視化檢測儀」對飛機機翼、火車車軸等高速運載工具部件以及發電設備、壓力容器等產品進行定期檢查，可以最大限度地延長其安全使用壽命，避免重大事故的發生。