波段介绍
人耳能够感受到频率高于20赫兹,低于20000赫兹的弹性波,所以在这个频率范围内的弹性波又叫声波。频率小于20赫兹的弹性波又叫次声波,频率高于20000赫兹的弹性波叫做超声波。次声波和超声波人耳都不能感受。
利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播的影响来检验材料内部缺陷的无损检验方法。广泛采用的是观测声脉冲在材料中反射情况的超声脉冲反射法,此外还有观测穿过材料后的入射声波振幅变化的穿透法等。常用的频率在0.5~5MHz之间。
常用的检验仪器为 A型显示脉冲反射式超声波探伤仪。根据仪器示波屏上反射信号的有无、反射信号和入射信号的时间间、反射信号的高度,可确定反射面的有无、其所在位置及相对大小
仪器介绍
在A型探伤仪的基础上发展而成的 B型、C型探伤仪,可得到不同方向反射面的信号,也可将B型、C型显示组合以得到材料的内部反射面的三维显示图。上述各种探伤仪均利用脉冲电信号激励压电换能器发射超声波,但也可用涡流声换能器来检验导电材料。这种换能器的换能过程在被探伤件表面进行,无须与材料接触,也不需要耦合剂,就可检验表面粗糙和温度高至500℃以上的金属材料,在冶金工业中应用较多。(2)波声的指向性好,频率越高,指向性越好,以很窄的波束向介质中辐射,易于确定缺陷的位置。
超声波在材料中传播,由于吸收和散射等,强度会衰减,因此测量在诸如真空自耗炉中熔炼的合金材料中的衰减,有可能无损地了解材料***均匀性的情况。
脉冲反射式超声波法同其他无损检验方法相比
优点
(1)超声波的声束能集中在特定的方向上,在介质中沿直线传播,具有良好的指向性;
(2)超声波在介质中的传播过程中,会发生衰减和散射;
(3)超声波在异种介质的界面上将产生反射、折射和波型转换。利用这些特性,可以获得从缺陷界面反射回来的反射波,从而达到探测缺陷的目的;
(4)超声波的能量比声波大得多;
(5)超声波在固体中的传输损失小,探测深度大。由于超声波在异质界面上会发生反射、折射等现象,尤其不能通过气体与固体的界面。如果金属中有气孔、裂纹、分层之类的缺陷(缺陷中有气体)或夹渣之类的缺陷(缺陷中有异种介质),超声波传播到金属与缺陷的界面处,就会全部或部分被反射。反射回来的超声波被探头接收,通过仪器内部的电路处理,在仪器的荧光屏上就显示出不同高度和有一定间距的波形。自动校准:一键式自动校准,操作非常便捷,自动测试探头的“零点”、“K值”、“前沿”及材料的“声速”。探伤人员则根据波形的变化特征,判断缺陷在工件中的深度、大小和类型。