淺析超聲波無損檢測

發(fā)布日期：2022-07-21 作者：新威電子點擊：

超聲檢測是利用超聲波頻率高，波長短，能量高、穿透能力強、能定向傳送且在界面上產(chǎn)生反射和折射及波形轉(zhuǎn)換等特性，而進行材料內(nèi)部缺陷檢測的方法。超聲波傳感器檢測時由探頭傳入工件，并按一定方向傳播。若遇異質(zhì)界面，如缺陷，超聲波就會產(chǎn)生反射。反射波被探頭接收后，就會在熒光層上形成沖擊波形。

根據(jù)波形可判斷有無缺陷及其位置和大小。超聲和射線相比，具有靈敏度高、周期短、成本低、操作靈活方便、探測厚度大以及對人體無害等優(yōu)點。特別是探測面狀缺陷的靈敏度較高，故對壓力容器檢測有著重要作用。該檢測對工件表面狀況要求較高。由于波形顯示，缺陷識別不直觀質(zhì)判斷，對檢測人員的技術(shù)水平、操作經(jīng)驗，責任心等要求相對較高。

超聲波探傷儀是超聲檢測的主體設(shè)備，其作用是產(chǎn)生電振蕩，激勵探頭發(fā)射超聲波，并將探頭反饋的電信號放大、顯示，從而確定構(gòu)件內(nèi)部有無缺陷、缺陷位置和尺寸。探頭是實現(xiàn)電信號和聲信號相互轉(zhuǎn)換的器件，超聲波的反射和接收是通過探頭實現(xiàn)的。

超聲波傳感器

試塊是按特定用途制作的具有簡單幾何形狀的人工反射體，用以確定檢測靈敏度、測定儀器和探頭性能、調(diào)整掃描速度及評判缺陷的大小等。超聲波測距由于具有非接觸式測量、不受電磁干擾、結(jié)構(gòu)簡單、成本低等許多優(yōu)點，在測距方面得到越來越廣泛的應(yīng)用。

以往的測距方法通常包括兩種：用微分電路監(jiān)測回波信號的極值電壓，該點的斜率為0，并記下從加載激勵信號到該時刻的時間，從而得到被測物的距離。用固定幅值門限的比較電路，當回波信號的電壓達到所設(shè)的固定幅值時產(chǎn)生中斷記下該時刻，從而計算出到被測物的距離。

這兩種檢測方法的共同缺點是：無法在近距離范圍內(nèi)測量，因為所監(jiān)測的特征在測量盲區(qū)內(nèi)都會出現(xiàn)，從而導致測量結(jié)果錯誤。所以對應(yīng)的一般辦法是舍棄近距離的測量，屏蔽盲區(qū)的信號檢測，從而限制該類型超聲探頭在近距離測量方面的應(yīng)用，而選用更精密昂貴的超聲波探頭應(yīng)用在近距離測距的場合。