无损检测中超声波检测原理
来源:检易达 时间:2024-06-21 浏览:55

无损超声波检测的基本原理是:发射超声波进入被检测材料,超声波在材料中传播时,遇到不同介质的界面会产生反射、折射和散射等现象,通过接收反射回来的超声波信号,分析其传播时间和幅度,从而判断材料内部是否存在缺陷。

一、超声波检测原理

超声波检测是一种利用超声波在材料中的传播特性来检测材料内部缺陷的方法。超声波是一种频率高于人类听觉范围的声波,通常在1MHz至10MHz之间。超声波检测的基本原理是:发射超声波进入被检测材料,超声波在材料中传播时,遇到不同介质的界面会产生反射、折射和散射等现象,通过接收反射回来的超声波信号,分析其传播时间和幅度,从而判断材料内部是否存在缺陷。

二、超声波检测方法

1、脉冲反射法:脉冲反射法是超声波检测中最常见的方法,通过发射短脉冲超声波,接收其在材料内部反射回来的信号,根据信号的传播时间和幅度来判断材料内部的缺陷。脉冲反射法适用于检测材料内部的裂纹、孔洞、夹杂等缺陷。

2、穿透法:穿透法是将超声波发射到材料的一侧,接收从另一侧穿透过来的信号,通过比较发射和接收信号的幅度和相位,来判断材料内部的缺陷。穿透法适用于检测材料的厚度和均匀性。

三、超声波检测设备

1、发射器:发射器是产生超声波的设备,通常采用压电陶瓷或磁致伸缩材料作为换能器,将电能转换为机械能,产生超声波。

2、接收器:接收器是接收反射回来的超声波信号的设备,同样采用换能器将机械能转换为电能,进行信号处理和分析。

3、探头:探头是发射和接收超声波的装置,通常采用聚焦或非聚焦的方式,以提高检测的灵敏度和分辨率。

4、显示装置:显示装置是显示超声波信号的设备,通常采用示波器或数字图像处理技术,直观地展示超声波信号的特征。

四、超声波检测的应用

1、材料检测:超声波检测可以用于检测金属材料、非金属材料和复合材料的内部缺陷,如裂纹、孔洞、夹杂等。

2、焊接检测:超声波检测可以用于检测焊接接头的质量,如焊接缺陷、未焊透、焊接变形等。

3、管道检测:超声波检测可以用于检测管道的腐蚀、裂纹、变形等缺陷,以及管道的厚度和均匀性。

4、铸件检测:超声波检测可以用于检测铸件的内部缺陷,如气孔、夹杂、裂纹等。

5、其他领域:超声波检测还可以应用于航空航天、汽车制造、船舶制造、建筑结构等领域的检测。

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