超声波检测基础知识

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,资料仅供参考,不当之处，请联系改正。,综述,金属的探测中用的是高频率的超声波。,优点为：,超声波的指向性好，能形成窄的波束；,波长短，小的缺陷也能够较好地反射；,距离分辨力好，分辨缺陷的能力高。,91 超声波的发生及其性质,1超声波的发生和接收,工业探伤用的高频超声波，是通过压电换能,器产生的。,通常在超声波探伤中只使用一个晶片，这个晶片既作发射又作接收。,2超声波的种类,在超声波探伤中，用直探头来产生纵波，用斜探头来产生横波的。,超声波具有声波的所有特性。,超声波的产生,直探头 与斜探头,3声速,声波在介质中是以一定的速度传播的，如空气中的声速为340 ms，水中的声速为1 500ms，钢中纵波的声速为5 900 ms，横波的声速为3 230 ms，表面波的声速为3 007ms。,声速是由传播介质的弹性系数、密度以及声波的种类决定的，它与频率和晶片没有关,系。,横波的声速大约是纵波声速的一半，而表面波声速大约是横波的o9倍。,波长：C=f,声场强度：,反射、投射和衍射,9.2 超声波探伤原理,超声波检测可以分为超声波探伤和超声波测厚，以及超声波测晶粒度、测应力等。目前用得最多的方法是脉冲反射法。脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜入射探伤时大多用横波。,脉冲反射法的纵波和横波探伤原理如下：,1.垂直探伤法,2斜射探伤法,93 试块,1试块的用途,(1)确定合适的探伤方法。,(2)确定探伤灵敏度和评价缺陷大小。,(3)校验仪器和测试探头性能。,2 试块的种类,根据试块的用途，可分为三大类：,(1)调节仪器及测试探头的试块；,(2)纵波探伤用试块；,（3）横波探伤用试块。,9.4超声波检测工艺要点,基本操作,(1)探伤时机选择,(2)探伤方法选择,(3)探伤仪器的选择,(4)探伤方向和扫查面的选定,(5)频率的选择,(6)晶片直径、折射角的选定,(7)探伤面修整,(8)耦合剂和耦合方法的选择,(9)确定探伤灵敏度,(10)进行粗探伤和精探伤,(11)写出检验报告,95 关于超声波检测特点的概括,1面积型缺陷的检出率较高，而体积型缺陷的检出率较低,2适合检验厚度较大的工件，不适合检验较薄的工件,3应用范围广，可用于各种试件,4检测成本低、速度快，仪器体积小，重量轻，现场使用较方便,5无法得到缺陷直观图像，定性困难，定量精度不高,6检测结果无直接见证记录,7对缺陷在工件厚度方向上的定位较准确,8材质、晶粒度对探伤有影响,9工件不规则的外形和一些结构会影响检测,10不平或粗糙的表面会影响耦合和扫查，从而影响检测精度和可靠性,