|
|
|
| 超声波探伤仪的检测原理是什么？ |
|
| 来源:西安仪表厂 日期:2025-4-12 |
|
超声波探伤仪的检测原理基于超声波的特性，主要是利用超声波在介质中传播时遇到不同介质界面会发生反射、折射和衍射等现象来发现缺陷，具体内容如下：
超声波的产生与传播：超声波探伤仪通过探头（换能器）产生超声波。探头内的压电晶片在电信号的激励下产生机械振动，从而发射出超声波。超声波以一定的速度在被检测材料（介质）中传播。不同材料对超声波的传播速度不同，例如在钢中超声波的传播速度约为 5900 米 / 秒，在铝中约为 6300 米 / 秒。
缺陷的反射：当超声波在介质中传播遇到缺陷（如裂纹、气孔、夹渣等）时，由于缺陷与周围介质的声阻抗（介质密度与声速的乘积）不同，超声波会在缺陷界面发生反射。声阻抗差异越大，反射回来的超声波能量就越强。例如，空气的声阻抗远小于金属的声阻抗，当超声波遇到金属中的气孔时，会有大量的超声波被反射回来。
反射波的接收与处理：反射回来的超声波被探头接收，探头又将其转换为电信号。探伤仪对这些电信号进行放大、处理和分析。通过测量反射波的传播时间（即从发射超声波到接收到反射波的时间），可以确定缺陷在材料中的位置。
缺陷的显示与评估：处理后的电信号在探伤仪的显示屏上以波形的形式显示出来。探伤仪的显示屏横坐标表示超声波的传播时间（或距离），纵坐标表示反射波的幅度。根据反射波的幅度大小可以大致评估缺陷的大小，一般来说，缺陷越大，反射波的幅度越高。同时，通过观察反射波的形状、位置等特征，探伤人员可以判断缺陷的类型（如裂纹、气孔、夹渣等）和性质，从而对被检测材料的质量和安全性做出评估。
透射法与衍射法（补充原理）：除了上述基于反射的检测原理外，还有透射法和衍射法等。透射法是通过测量超声波透过被检测材料后的能量变化来判断是否存在缺陷，当材料中存在缺陷时，超声波的能量会被吸收或散射，导致透过材料后的超声波能量减弱。衍射法则是利用超声波在缺陷边缘发生衍射的现象来检测缺陷，特别是对于一些微小缺陷或裂纹的检测具有独特的优势。
综上所述，超声波探伤仪通过发射、接收和分析超声波在被检测材料中的传播和反射情况，实现对材料内部缺陷的检测、定位、定性和定量分析。
|
|
|
