超声检测原理及方法是什么
超声检测原理及方法是什么
超声检测是指利用超声波对金属构件内部缺陷进行检查的一种无损探伤方法。用发射探头向构件表面通过耦合剂发射超声波，超声波在构件内部传播时遇到不同界面将有不同的反射信号(回波)。利用不同反射信号传递到探头的时间差，可以检查到构件内部的缺陷。根据在荧光屏上显示出的回波信号的高度、位置等可以判断缺陷的大小，位置和大致性质3超声检测对裂纹、未焊透及未熔合缺陷较敏感，对气孔、夹渣不太敏感。超声检测直观性较差，易漏检。对近表面缺陷不敏感(称为超声波的盲区)。
超声检测原理
超声波是频率高于20千赫的机械波。在超声探伤中常用的频率为0.5～10兆赫。这种机械波在材料中能以一定的速度和方向传播，遇到声阻抗不同的异质界面(如缺陷或被测物件的底面等)就会产生反射、折射和波形转换。这种现象可被用来进行超声波探伤，最常用的是脉冲反射法，探伤时，脉冲振荡器发出的电压加在探头上(用压电陶瓷或石英晶片制成的探测元件)，探头发出的超声波脉冲通过声耦合介质(如机油或水等)进入材料并在其中传播，遇到缺陷后，部分反射能量沿原途径返回探头，探头又将其转变为电脉冲，经仪器放大而显示在示波管的荧光屏上。
根据缺陷反射波在荧光屏上的位置和幅度(与参考试块中人工缺陷的反射波幅度作比较)，即可测定缺陷的位置和大致尺寸。除反射法外，还有用另一探头在工件另一侧接受信号的穿透法以及使用连续脉冲信号进行检测的连续法。利用超声法检测材料的物理特性时，还经常利用超声波在工件中的声速、衰减和共振等特性。
超声检测方法
根据耦合方式，超声检测分为直接接触法和液浸法。
采用直接接触法进行超声检测，需要在探头和工件待检测面之间涂以很薄的耦合剂，以改善探头与检测面之间声波的传导。液浸法是将探头和工件全部或部分浸于液体中，以液体作为耦合剂，声波通过液体进入工件进行检测的方法。
直接接触法主要采用A型显示脉冲反射法工作原理，操作方便、检测图形简单、判断容易和灵敏度高，在实际生产中得到最广泛的应用。
直接接触法超声检测方法有直射声束法和斜射声束法。
(1)直射声束法
直射声束法是采用直探头将声束垂直入射工件待检测面进行检测的方法，又称纵波法。当直探头在待检测面上移动时，无缺陷处示波屏上只有始波T和底波B，如图9 - 6(a)所示;若探头移到有缺陷处且缺陷反射面比声束小时，则显示屏上出现始波T、缺陷波F、和底波B，如图9 -6(b)所示;当探头移到大缺陷处时，则示波屏上只出现始波T、缺陷波F，如图9-6(c)所示。显然，垂直法探伤能发现与探伤面平行或近于平行的缺陷。
(2)斜射声束法斜射声束法是采用斜探头将声束倾斜入射工件待检测面进行检测的方法，又称横波法。如图9-7所示，当斜探头在待检测面上移动时，无缺陷时示波屏上只有始波T，这是因为声束倾斜入射至底面产生反射后，在工件内以“W”形路径传播，故没有底波出现，如图9 -7(a)所示;当工件存在缺陷而缺陷与声束垂直或缺陷的倾斜角很小时，声束会被反射回来，此时示波屏上将显示出始波T和缺陷波F，如图9 -7(b)所示;当斜探头接近板端时，声束将被端角反射回来，在示波屏上将出现始波T和端角波B，如图9 -7(c)所示。
有关上面的的专业知识就介绍到这里了，耗材汇后续将进一步整理有关专业知识，欢迎持续关注。如果有实验室耗材方面的需求，欢迎来电咨询。