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什么是超聲波檢測

2015/11/19 20:15:27      點擊:
超聲檢測是指用超聲波來檢測材料和工件、并以超聲檢測儀作為顯示方式的一種無損檢測方法。超聲檢測是利用超聲波的眾多特性(如反射和衍射),通過觀察顯示在超聲檢測儀上的有關超聲波在被檢材料或工件中發生的傳播變化,來判定被檢材料和工件的內部和表面是否存在缺陷,從而在不破壞或不損害被檢材料和工件的情況下,評估其質量和使用價值。 超聲波是頻率大于 20 kHz 的一種機械波(相對于頻率范圍在 20 Hz ~ 20 kHz 的聲波而言)。超聲檢測用的超聲波,其頻率范圍一般在 0.25 MHz ~ 15 MHz 之間。用于金屬材料超聲檢測的超聲波,其頻率范圍通常在 0.5 MHz ~ 10 MHz 之間;而用于普通鋼鐵材料超聲檢測的超聲波,其頻率范圍通常為 1 MHz ~ 5 MHz。 超聲波具有眾多與眾不同的特性,如:聲束指向性好(能量集中);聲壓聲強大(能量高),傳播距離遠;穿透能力強;在界面處會產生反射、透射(或折射)和波型轉換,以及產生衍射等。 通常,超聲檢測采用了不同的技術: ——按波源不同可分為:連續波、脈沖波; ——按波型不同可分為:縱波、橫波、表面波、板波、爬波; ——按接收方式不同可分為:回波(反射)、穿透; ——按耦合方式不同可分為:接觸式、液浸式; ——按探頭數不同可分為:單探頭、雙探頭、多探頭。 脈沖回波(脈沖反射)技術是超聲檢測中最常用的一種技術,其所用的超聲波是一種脈沖波,即波源振動持續時間很短(通常是微秒數量級)、僅在很短一段時間內有振幅(間歇發射)的一種機械波動。 通常,脈沖回波超聲檢測的過程是:由超聲檢測儀(亦稱超聲波探傷儀)產生脈沖電信號,輸入到換能器(或探頭)上,激勵換能器的壓電晶片發射脈沖超聲波;超聲波透射(或折射)進入被檢材料或工件中,經過反射或衍射等傳播變化,最終又被換能器的壓電晶片所接收,再轉換成電信號,輸送回超聲檢測儀顯示出來;最后,通過對顯示屏進行觀察,來分析和評價被檢材料或工件的內部或表面質量。 超聲檢測儀的顯示方式通常有三種:A 掃描顯示、B 掃描顯示、C 掃描顯示。