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什么是超聲波探傷?

日期:2024-10-21 17:06
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摘要:
      機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播過(guò)程叫做波。通常,人耳能夠感受到頻率高于16次/秒(赫茲),低于20000赫茲的彈性波,所以在這個(gè)頻率范圍內(nèi)的彈性波又稱為聲波。頻率小于10赫茲的彈性波叫做次聲波,頻率高于20000赫茲的彈性波叫做超聲波。次聲波和超聲波人耳都不能感受,即人耳聽(tīng)不到。

  超聲波與聲波具有下列不同的特點(diǎn):

 ?。?)超聲波的聲束能集中在特定的方向上,在介質(zhì)中沿直線傳播,具有良好的指向性;

  (2)超聲波在介質(zhì)中的傳播過(guò)程中,會(huì)發(fā)生衰減和散射;

 ?。?)超聲波在異種介質(zhì)的界面上將產(chǎn)生反射、折射和波型轉(zhuǎn)換。利用這些特性,可以獲得從缺陷界面反射回來(lái)的反射波,從而達(dá)到探測(cè)缺陷的目的;

 ?。?)超聲波的能量比聲波大得多;

 ?。?)超聲波在固體中的傳輸損失小,探測(cè)深度大。由于超聲波在異質(zhì)界面上會(huì)發(fā)生反射、折射等現(xiàn)象,尤其不能通過(guò)氣體與固體的界面。如果金屬中有氣孔、裂紋、分層之類的缺陷(缺陷中有氣體)或夾渣之類的缺陷(缺陷中有異種介質(zhì)),超聲波傳播到金屬與缺陷的界面處,就會(huì)全部或部分被反射。反射回來(lái)的超聲波被探頭接收,通過(guò)儀器內(nèi)部的電路處理,在儀器的熒光屏上就顯示出不同高度和有一定間距的波形。探傷人員則根據(jù)波形的變化特征,判斷缺陷在工件中的深度、大小和類型。

  超聲波探傷的優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)厚度大、靈敏度高、速度快、成本低、對(duì)人體無(wú)害,能對(duì)缺陷進(jìn)行定位和定量。然而,超聲波探傷對(duì)缺陷的顯示不直觀,探傷技術(shù)難度大,容易受到主、客觀因素的影響,以及探傷結(jié)果不便保存等,使超聲波探傷也有其局限性。
 

  通常有穿透法、脈沖反射法、串列法等。
  
 穿透法
 反射法
水浸(噴水)法檢測(cè)鋼管、鍛件(圖1);單(雙)探頭檢測(cè)焊縫(圖2);多探頭檢測(cè)大型管道(圖3)
   
 

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