其它超聲檢測(cè)ppt課件(完整版)
【正文】 而是接收金屬表面上由超聲波所引起的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng) 、 在某一給定方向上的分量 。 當(dāng)這一角度大到一定程度時(shí) ， 也可以對(duì)不同被檢對(duì)象激發(fā)出板波和表面波 。 質(zhì)點(diǎn)在此力作用下產(chǎn)生一個(gè)與作用力方向一致的彈性波 ， 該彈性波為縱波 。 而金屬表面也是換能器的一個(gè)組成部分 ， 電聲的轉(zhuǎn)換是靠金屬表面來完成的 。 由此可知 ， 在交變的磁場(chǎng)中 ， 金屬導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生渦流 。 對(duì)橫波換能器來說，由于難以與工件耦合，使它在超聲檢測(cè)中的應(yīng)用大大受到限制。 而高溫狀態(tài)又往往使壓電晶片即使在居里點(diǎn)以下也很難正常工作。 任何一個(gè)載有電流的導(dǎo)體放在磁場(chǎng)中都將受到力的作用 ， 力的大小與導(dǎo)體的長度 、 導(dǎo)體中電流 、 導(dǎo)體所處位置磁場(chǎng)以及導(dǎo)體與磁場(chǎng)的夾角的正弦成正比 ， 如下式所示 式中 A常數(shù) ， F導(dǎo)體所受力 ， I導(dǎo)體 中電流 ，H導(dǎo)體所處的磁場(chǎng)強(qiáng)度 ， L導(dǎo)體長度 ， α 導(dǎo)體和磁場(chǎng)間的夾角 ?s in LHIAF ? 力 F 的方向垂直于電流 I 和磁場(chǎng) H 所決定的平面 ， 可用左手法則來確定 。 與此相反 ， 由于這種效應(yīng)的可逆性 ， 返回聲壓使質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)在磁場(chǎng)的作用下 ， 也會(huì)使渦流線圈兩端的電壓發(fā)生變化 。 (1) 金屬中縱波的產(chǎn)生 圖 a是一種激發(fā)縱波的示意圖 ， 扁平的渦流線圈貼近于金屬表面 ， 磁鐵放置位置促使金屬內(nèi)的磁力線平行于金屬表面 。 為了獲得不同入射角的超聲束 ， 可把若干小線圈置于同一恒定磁場(chǎng)中 。 (5) 電磁超聲的接收 與聲束和金屬表面的取向有關(guān) ， 因?yàn)橹挥袑?dǎo)體切割磁力線時(shí) ， 才能在導(dǎo)體中感生產(chǎn)生渦流 ， 是磁場(chǎng)對(duì)質(zhì)點(diǎn)垂直振動(dòng)作功的結(jié)果 。 不過工件表面氧化皮并不都很均勻 ， 有的甚至斑剝脫落 。 奧氏體不銹鋼對(duì)超聲檢測(cè)來說是一種彈性非均質(zhì)材料 ， 顯著影響超聲波在工件中的傳播 。 分割型雙晶片探頭的聚焦作用有利于提高信噪比 ， 最先被用于粗晶材料的檢測(cè) 。 與一般常用的橫波探頭相比 ， 縱波斜探頭的入射角要小得多 ， 不能采用與普通橫波斜探頭相似的斜楔 。 有四通道脈沖接收器 ， 成象液晶顯示 ， 可存貯用于后處理或立即打印存檔 。 把掃查過程中不同探頭位置檢測(cè)到的 A型信號(hào)進(jìn)行存貯 、 處理 ， 采用幾何統(tǒng)計(jì)重建方法 ， 獲得比一般成象技術(shù)更高的缺陷定量精度 。 ALOK成象技術(shù)中有幾個(gè)難點(diǎn) ， 首先三角搜索窗的確定帶有很強(qiáng)的經(jīng)驗(yàn)性 ， 其次是幾何重建法雖快但精度差 ， 而疊代法精度高但速度慢 ， 再者整個(gè)過程比較復(fù)雜 ， 很難實(shí)時(shí)完成 。 因此 ， 把兩者結(jié)合起來 ， 即采用一般探頭發(fā)射 、 聚焦探頭接收 ， 可解決 SAFT成象技術(shù)中靈敏度和分辨力的矛盾 。 由于掃描超聲全息實(shí)現(xiàn)了脈沖聲信息的逐點(diǎn)記錄 ， 可以通過電路處理來提高靈敏度 ， 并且可用電信號(hào)來代替超聲參考波 。 再由換能器轉(zhuǎn)換成電信號(hào) ， 經(jīng)放大處理后 ，送到熒光屏上顯示出試樣的圖象 。 將波長短 、 能量高的光脈沖照射金屬表面 ， 激光導(dǎo)致金屬表面下溫度升高 、 體積膨脹 ， 在材料中形成激波陣面 ， 材料表面激發(fā)出頻率很高的超聲波 ， 可達(dá)幾十兆赫 。 有兩種類型的光學(xué)干涉系統(tǒng) ， 一種是根據(jù)麥克爾遜干涉儀原理組成的激光干涉系統(tǒng) ， 可直接用來測(cè)量被測(cè)工件表面位移 。 第三個(gè)缺點(diǎn)是設(shè)備大 、 成本高 。 另一種為共焦法布里 泊羅干涉系統(tǒng) ， 其原理是表面振動(dòng)引起反射或散射光的多普勒頻移 ， 對(duì)超聲引起的表面速度變化靈敏 ， 對(duì)噪聲不敏感 ，適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)粗糙表面的檢測(cè) 。 如果激光束所激發(fā)的熱彈性形變處在材料內(nèi)部 ， 這種形變屬伸縮形式產(chǎn)生縱波 ， 但靠近材料表面 ， 發(fā)生波型轉(zhuǎn)變會(huì)產(chǎn)生一些橫波 。 故實(shí)際可檢測(cè)深度僅限于試件的表面和亞表面層 。 超聲顯微鏡有可能解決這個(gè)問題 ， 目前超聲顯微鏡已經(jīng)達(dá)到光學(xué)顯微鏡的分辨率水平 。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展以及檢測(cè)方法上的不斷改進(jìn) ， 例如采用串列式探頭等 ， 使 SAFT成象技術(shù)大大提高了圖象重建速度 。 (3) SAFT成象技術(shù) 超聲 SAFT成象技術(shù) ， 是從綜合孔徑雷達(dá)
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