超聲波檢測(cè)基本知識(shí)(完整版)
【正文】 射，在工件中只有橫波存在。 二、超聲波的發(fā)射與接收 超聲波的發(fā)射與接收 用有壓電效應(yīng)的晶體材料做的晶片，在高頻電壓的激勵(lì)下在產(chǎn)生厚度方向的伸縮，這樣產(chǎn)生振動(dòng)傳出就成超聲波。 材料 縱波聲速 米每秒 橫波聲速米每秒 鋼 5900 3230 水 1400 有機(jī)玻璃 2720 1460 鋁 6260 3080 銅 4700 2260 一、超聲波的性質(zhì) 超聲波的反射 折射 波型轉(zhuǎn)換 （ 1）入射縱波反射 折射波型轉(zhuǎn)換 縱波傾斜入射到不同介質(zhì)的表面時(shí) 會(huì)產(chǎn)生反射縱波反射橫折射縱波折 射橫波，反射、折射角度符合一般 的反射折射定律。 一、超聲波的性質(zhì) 超聲波的特點(diǎn) （ 1） 有良好的指向性： （ 2）能量高 由于能量（聲強(qiáng)）與頻率的平方成正比，故超聲波的 能量遠(yuǎn)大于聲波的能量 I1/I2=1MHz2/1KHz2=100萬倍。 工業(yè)探傷上常用的超聲波范圍是： ～ 20MHz 。 （ 2）橫波（ S） 質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與傳播方向相垂直 ， 質(zhì)點(diǎn)受到的是交變剪切應(yīng)力的作用， 故亦稱切變波。 介質(zhì) 1 介質(zhì) 2 α 介質(zhì) 1 介質(zhì) 2 α β L β S 一、超聲波的性質(zhì) 在有機(jī)玻璃與鋼的介面，第一臨界角為 α1= βS= 0，用于焊縫檢測(cè)的超聲波斜探頭的入射角必須大于第一臨界角而小于第二臨界角。 N 近場(chǎng)長(zhǎng)度計(jì)算 N=(D2 λ2)/4λ 探傷時(shí)缺陷在聲場(chǎng)中 才能被發(fā)現(xiàn)，如在近場(chǎng)區(qū)聲壓為零處也不能發(fā)現(xiàn)。 三、超聲波探傷原理 橫波探傷示意圖 超聲波橫波探傷水平定位 超聲波橫波探傷深度定位 四、儀器探頭試塊 儀器 按缺陷的顯示方式分為 A 型 B型還有 C型，普遍使用 A型顯示。 阻尼塊的作用是：晶片在受激勵(lì)振蕩后立即停下來，使脈沖寬度變小，分辨力提高。 五、影響探傷結(jié)果的因素 TlbaK 0???a 五）影響探傷結(jié)果的因素 3）耦合 超聲波探傷時(shí)在探頭與工件之間如存在空氣，由于空氣聲阻抗比較大，超聲波不能被導(dǎo)入工件，必須使用一種液體消除間隙，在探頭與件之間起透聲的作用，這就是耦合劑。焊縫余高要磨平。 六）超聲波探傷工藝其特征量 缺陷大小測(cè)量 A 當(dāng)量法（比較、計(jì)算） 探傷中發(fā)現(xiàn)缺陷后，測(cè)量其波高與試塊上同聲程的規(guī)則反射體波高相同，規(guī)則反射體的大小即為該缺陷的當(dāng)量大小。有時(shí)呈山形回波，可以根據(jù)山形回波的出現(xiàn)判斷焊縫中無大缺陷。 E探頭的移動(dòng)速度 探頭的掃查速度不應(yīng)超過 150mm/s。 B 為檢測(cè)縱向缺陷，斜探頭應(yīng)垂直于焊縫中心線放置在檢測(cè)面上，作鋸齒型掃查。當(dāng)量法一般用于缺陷小于聲束截面時(shí)使用，大于聲束截面時(shí)用測(cè)長(zhǎng)法。 六、超聲波探傷工藝 檢測(cè)區(qū) 檢測(cè)區(qū)的寬度為焊縫本身，再加上焊縫兩側(cè)各相當(dāng) 于母材厚度的 30%的區(qū)域，這個(gè)區(qū)域最小為 5㎜ ，最大 為 10㎜ 探頭移動(dòng)區(qū)寬度 a 一次反射法檢測(cè)時(shí)探頭移動(dòng)應(yīng)大于或等于 ,P=2KT 檢測(cè)面 位置 1 位置 2 檢測(cè)區(qū) 六、超聲波探傷工藝 b 直射法檢測(cè)時(shí)探頭的移動(dòng)
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