混凝土超声无损检测的应用与发展
浅谈超声无损检测技术的发展与应用
浅谈超声无损检测技术的发展与应用摘要：超声无损检测是物体无损检测的一种重要方法,几乎应用到所有工业部门。
本文浅谈了超声无损检测技术的发展历史以及超声无损检测技术应用现状，并展望超声波检测技术发展趋势。
关键词：超声波无损检测无损探伤无损评价一、前言无损检测(nondestructive test)简称NDT。
无损检测就是不破坏和不损伤受检物体，对它的性能、质量、有无内部缺陷进行检测的一种技术。
工业上最常用的无损检测方法有五种：超声检测(UT)、射线探伤(RT)、渗透检测(PT)、磁粉检测(MT)和涡流检测(ET)。
二、超声无损检测的发展超声波无损探伤(NDI)超声检测原理是超声波进入物体遇到缺陷时，一部分声波会产生反射，改变后的超声波通过检测设备，接收器可对反射波进行处理和分析，就能异常精确地测出缺陷来，并且能显示内部缺陷的位置和大小，测定材料厚度等。
超声波无损探伤(NDI)设备有：超声探伤仪、探头、藕合剂及标准试块等。
用途是：在特种设备行业中，宏观缺陷检测和材料厚度测量。
优点有：对面积型缺陷检出率较高，缺陷定位较准确，易于携带；多数超声探伤仪不必外接电源；穿透能力强。
局限性是：藕合传感器要求被检表面光滑；难于探出表面细小裂缝；要有参考标准；为解释信号要求检测人员素质高。
我国50年代初引进苏联超声波探伤仪，60年代初期先后形成了一些批量生产的厂家，80年代初，国内各生产厂研制生产的超声波探伤仪的主要技术招标均有大幅度地提高，较好地满足了超声波探伤技术的需要。
我国便携式数字化超声波探伤仪的研制随大规模集成电路的发展也已开始形成规模生产，并得到推广使用。
如1989年中科院武汉物理所武汉科威技术公司研制成功国内第一台全数字化超声波探伤仪(KS1010型)，并于1990年批量推向市场，与此同时中科院声学所数字、模拟组合式电脑超声波探伤仪也研制成功并推向市场。
汕头超声电子(集团)公司在1980年推出了CTS 一22型超声波探伤仪，其主要性能指标与当时国际同类仪器水平相当，目前该公司已生产出智能式、手推式、便携式彩色、数字式的多种金属超声波探伤仪，其技术、质量、产销量均占全国首位。
大体积混凝土无损探伤技术
大体积混凝土无损探伤技术随着城市化的加速发展，对于大型基础设施建设的需求也日益增多。
而混凝土作为最常用的建筑材料之一，其质量和安全性显得尤为重要。
然而，由于混凝土材料的复杂性和大体积的特点，传统的破坏性无损探测方法已经无法满足实际需求。
因此，大体积混凝土无损探伤技术应运而生。
大体积混凝土无损探伤技术是指应用非破坏性测试手段，通过探测和评估混凝土结构内部缺陷、损伤和性能状态的技术。
它可以有效地检测到混凝土内部的空洞、裂缝、钢筋锈蚀等问题，帮助工程师及时发现和解决潜在的安全隐患。
下面将介绍几种常见的大体积混凝土无损探伤技术。
1. 超声波无损探测技术超声波无损探测技术是一种常用的混凝土无损检测方法。
通过传送超声波信号到混凝土中，利用声波在不同材料中的传播速度和反射特性，可以检测到混凝土内部的空洞、裂缝等缺陷，并测量其尺寸和位置。
这种方法广泛应用于桥梁、隧道和大型建筑等混凝土结构的质量检测和评估。
2. X射线无损探测技术X射线无损探测技术利用X射线的穿透性，可以观察到混凝土内部的钢筋分布情况、锈蚀程度以及空洞和裂缝等缺陷。
它可以提供混凝土结构的整体情况，为工程师提供参考，帮助他们制定相应的维护和修复方案。
3. 雷达无损探测技术雷达无损探测技术是一种非常有效的大体积混凝土无损检测方法。
它利用电磁波的能量和信号传播速度的变化，可以确定混凝土结构内部的空洞、裂缝、钢筋锈蚀等问题。
雷达探测技术操作简单、便捷，并且可以在现场实时获取数据，提高工作效率。
除了以上几种主要的大体积混凝土无损探伤技术，还有一些其他的方法也被广泛应用于实际工程中，如红外热像技术、电磁感应技术等。
这些技术的不断创新和发展为大型混凝土结构的安全性和可靠性提供了强有力的支持。
然而，需要注意的是，大体积混凝土无损探伤技术虽然可以有效检测混凝土结构的缺陷和损伤，但仍然需要专业人员进行操作和分析。
只有经过系统的培训和实践经验的积累，才能保证对混凝土结构的准确评估和合理处理。
超声波无损检测原理及应用
超声波无损检测原理及应用超声波无损检测（Ultrasonic Testing，简称UT）是一种利用超声波传播特性来检测材料内部缺陷的无损检测技术。
其原理基于声波在材料中的传播和反射。
超声波无损检测具有高灵敏度、高分辨率、快速、非接触、定量等优点，广泛应用于工业领域。
超声波无损检测的原理是利用超声波在材料中传播时发生反射、折射、散射等现象来检测材料内部的缺陷。
超声波在材料中的传播速度和传播路径受到材料的物理性质和几何形状的影响，当超声波遇到材料中的缺陷时，会发生多次反射和散射，从而产生回波信号。
通过接收这些回波信号可以确定材料中缺陷的位置、大小、形态等信息。
1.金属材料检测：超声波无损检测在金属材料中的应用非常广泛，可以检测金属材料中的裂纹、疲劳损伤、气孔、夹杂物等缺陷。
这对于确保金属材料的质量和结构完整性非常重要，尤其是在航空航天、桥梁、汽车、石油化工等领域。
2.建筑材料检测：超声波无损检测可以用于检测混凝土、石材、玻璃等建筑材料中的缺陷，如空洞、裂缝、腐蚀等。
这有助于评估建筑材料的结构强度和使用寿命，以及修复和维护工作的安全性和可行性。
3.聚合物材料检测：超声波无损检测也可以用于检测聚合物材料中的质量和缺陷，比如塑料、橡胶、复合材料等。
这对于保障聚合物制品的质量和性能至关重要，如航空航天器件、电子产品、汽车零部件等。
4.医学诊断：超声波无损检测在医学领域的应用非常广泛，用于检测人体内部的器官和组织，如心脏、肝脏、肾脏等。
超声波无损检测在医学诊断中无辐射、无创伤，对于早期疾病的诊断和评估、手术引导等起着重要作用。
总之，超声波无损检测原理简单而有效，应用范围广泛，对于确保材料和产品的质量和安全至关重要。
它在不同领域的应用有助于提高造价效益，减少事故风险，并推动相关行业的发展。
混凝土超声无损检测技术的应用
２ １ 混 凝 土 强 度 的 检 测 ．
混凝 土 强 度 无损 检 测 常 用方 法 有 回弹 、 声 波 超 和 回弹超 声综 合法 等 。
回弹 法是 用一 弹簧 驱动 的重锤 ， 过 弹击杆 （ 通 传 力 杆 ） 击 混 凝 土 表 面 ， 出 重锤 被 反 弹 回来 的距 弹 测
维普资讯
７ ８
土 工 基 础
２ ０ ０７
（） ２ 当粗 骨 料 为 碎 石 时 ： ｆ ． ０ ０ ６ ｖ Ｒ ２ 一 ． １ ２ ￣ ｉ （） ２
（） １ 结构具 有 两 对互 相 平 行 的 测试 面 时可 采用 对测 法 ， 图 ２所 示 。在 测 区 的两 对相 互 平 行 的测 如 试 面上 ， 分别 画 间距 为 ２ ０ ０ ０ ～３ ０ ｍｍ 的 网络 ， 编 并 号 确定 对应 的测 点位 置 。
超声 和 回弹 综合 法 既 能反 映混 凝 土 的弹 性 ， 又 能反 映混 凝 土 的塑 性 ； 既能 反 映表层 状态 ， 又能反 映
可用 于老 建筑 物 的检测 ；５ 非接 触检 测 ， （） 简便 快捷 ； （） ６ 可进行 连续 测试 及重 复测 试＿ 。 １ ］
２ 混 凝 土超 声 无 损 检 测
中图分类号 ： ４９ ＴＵ ５ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ４ ３ ５ （ ０ ７ ０ — ０ ７０ １ ０— １２ ２ ０ ｊ４０７ —４
量 控制 。
１ 引 言
混凝 土 结构 的无损 检测 技术 是指 在 不损 害将来 使 用和使 用 可靠性 的前 提 下 ， 材 料 和 制 件 进 行宏 对 观 缺陷检 测 、 几何 形 状 测 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 、 分 、 织 结 构 和力 学 成 组
超声波在水泥混凝土结构强度检测中的应用
超声 波检 测水 泥混 凝 土强 度原 理是 ： 超 声 波仪 产
生高压 电脉 冲 ， 激 发发 射换 能器 内的压 电晶体 获得 高
频 声脉 冲 ， 利 用声 波仪 产生 超声 波在 水泥 混凝 土 中传 播， 由于水泥混凝 土 内部 强度及 密实度有差 异 ， 当超 声 波接触 到 不 同介 面将 发 生反射 、 折射 、 绕射 、 衰 减等 等 现象 ， 从 而反馈 回仪器 的声 时 、 振幅 、 频率及 波 形随 之 发 生变化 ， 测试人 员收集 大量试验数 据 ， 利用 水泥混 凝 土强度 值 与测定 声 时之 间 的关 系建 立 回归 方程 ， 用 以
中的 实际应 用效果进 行研 究 ， 本文 首先介 绍超声 波检 测 水泥 混凝土结 构强度 的原理 ， 然后 制备 不 同强度 等级水 泥混凝 土试件
进行 超 声 波波速 与抗 压强度 测定 ， 根 据 测定 结果建 立 回归方程 ， 然后应 用于实 际工程检 测分 析。 结果表 明 ： 采 用超 声 波技 术
超声波在水泥混凝土结构强度检测中的应用
党 巍
（ 新 疆 北 朋 土木 工 程 检 测咨 询 有 限公 司 ， 新疆 乌 鲁 木齐 ８ ３ ０ ０ １ ６ ）
摘
要： 水 泥 混凝土是 道路 、 房屋 、 隧道 、 桥 梁等 结构 工程 中必不 可少 的材 料之 一 ， 其质 量优 劣将直接 影响 整个 工程结构 的安
见表２ 。
表２ 粗 骨料颗粒 组成
超声波无损检测技术的研究及应用
超声波无损检测技术的研究及应用随着现代工业制造技术不断发展，材料的质量检测变得越来越重要。
为了避免传统破坏性检测技术对材料的影响，无损检测技术因其高效性和非侵入性等特点，逐渐成为各行业质检的首选方案之一。
超声波无损检测技术是目前应用较广泛的一种技术，在航空、航天、汽车、石油、冶金等行业有着广泛的应用。
一、超声波无损检测技术的特点超声波无损检测技术是一种利用超声波进行材料检测的技术。
与传统破坏性检测技术相比，它具有以下特点：1. 非破坏性：超声波无损检测技术不会影响到材料的完整性和使用价值。
2. 检测灵敏度高：通过超声波检测，可以对材料的微小缺陷和腐蚀进行检测，可以检测出人眼看不到的裂纹。
3. 检测范围广：超声波可以透过各种物质，可以检测各种形态的材料，如管道、板材、压力容器等。
4. 检测速度快：超声波检测可以在短时间内完成对材料的检测，可以大大提高工作效率。
二、超声波无损检测技术的应用超声波无损检测技术广泛应用于以下领域：1. 航空航天领域：超声波无损检测技术被广泛应用于航空航天领域中对于航空器的检测。
在飞机的表面、零部件的结构和机身内部等部位都需要进行超声波检测。
2. 汽车工业：汽车工业中常用的超声波检测方法是利用超声波检测引擎传动部分零件的质量问题。
通过超声波的扫描，可以检测出引擎传动部分的裂纹和缺陷，提高车辆的安全性。
3. 石油化工：在石油化工生产中，通过超声波检测可以对生产管道、设备、压力容器等进行无损检测，可以及时发现并处理管道、设备中的缺陷和裂纹，确保设备的安全和生产的正常运行。
4. 电力设备：在电力设备的使用中，超声波无损检测技术被广泛应用于变压器、发电机等设备的检测中。
通过超声波的检测，可以及时发现设备中的缺陷和裂纹，以便及时对设备进行维修或更换。
三、超声波无损检测技术的发展趋势随着现代工业的不断发展，超声波无损检测技术的应用也在不断拓展，其发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 多功能集成：将多种检测技术融合在一起，实现多种缺陷的检测，提高工作效率。
超声波无损检测技术应用现状及发展前景分析
超声波无损检测技术应用现状及发展前景分析王福军摘要：近年来，我国的经济飞速发展的同时，社会进步迅速，各行各业的发展也突飞猛进，在此过程中，超声波无损检测技术的应用也越来越广泛。
超声波检测技术逐渐向数字化、智能化方向发展，工业生产过程中超声波无损检测仪器可以对产品进行实时监控，识别并剔除生产过程中有缺陷的产品，提高产品生产质量和生产效率。
关键词：超声波无损检测技术;应用现状;发展前景分析超声波检测是常规无损检测技术之一，是目前发展较快、应用范围较广、使用频率较高的无损检测技术。
尤其是近一二十年，随着对声学理论研究的深入和细化，加之计算机大数据时代的到来，很多以声学为基础的崭新检测方法涌现出来。
这就使超声波检测技术成为一门以声学理论为根基向多元化呈树冠型发展的综合学科。
为了在普及和教学过程中能够有清晰的组成架构，便于系统地由浅入深来展开，也为了在理论研究中和新技术研发时能提供可靠的知识架构，对现有超声波检测技术和基于超声波检测理论的检测技术进行梳理是很有必要的。
1 超声波的工作原理超声波是一种工作频率超过人耳辨识范围的高频率的声波，它具备这传递能量还有传递信息的功能。
并且超声波容易获取，成本低廉，工作操作简单，没有什么危险性，是一种性能十分优良的检测工具。
同时超声波的工作过程中受到外部环境的影响较小，它不会因为温度，湿度，光照强度等一系列外部环境的变化而发生变化，具有稳定，可以进行相对精确度要求比较高的测量。
超声检测器主要有四个模块工程，超声波的发射装置，超声波接收装置，数据的收集转换装置，还有数据分析处理装置。
通过超声波在介质中传播的速度就可以判断出介质材料的性能，如果传播的速度快，说明了该种介质材料具有较强的硬度，如果超声波在该种介质中传播的速度较慢，那么，就说明了该种介质材料具有较弱的强度。
根绝超声波反射的情况，可以判断路面的平整度，可以判断障碍物距离波源的距离。
应用超声波进行测量可以节省大量的工作时间，减轻工作人员的工作量，超声波具有广泛的应用前景。
混凝土强度检测的新技术
混凝土强度检测的新技术混凝土强度检测一直是建筑领域中一项非常重要的工作。
在过去，混凝土强度检测主要采用直接观测和实验室检测两种方法，但这些方法都存在一些缺陷，比如需要破坏样品、检测时间长、结果不够准确等。
近年来，随着科技的不断发展，一些新技术开始应用于混凝土强度检测，这些新技术能够大大提高检测的准确性和效率。
本文将详细介绍一些新技术的原理和应用方法。
1. 无损检测技术无损检测技术是一种非常先进的检测方法，它可以通过对混凝土表面进行扫描，来获取混凝土内部结构和性质的信息。
目前，常用的无损检测技术包括超声波检测、雷达检测、电磁波检测等。
超声波检测：超声波检测是一种常用的无损检测方法，它可以通过向混凝土中发送超声波，来探测混凝土内部的结构和性质。
在检测过程中，超声波会穿过混凝土，如果混凝土中存在裂缝、空洞或者其他缺陷，超声波就会受到反射或者散射，通过分析反射或者散射的信号，就可以判断混凝土内部的情况。
雷达检测：雷达检测是一种利用电磁波进行探测的无损检测方法，它可以通过向混凝土中发送电磁波，来获取混凝土内部结构和性质的信息。
与超声波检测不同，雷达检测可以探测到深度更深的混凝土内部信息，因此在一些需要检测深度较深的混凝土结构时更为适用。
电磁波检测：电磁波检测是一种利用电磁波进行探测的无损检测方法，它可以通过向混凝土中发送电磁波，来获取混凝土内部结构和性质的信息。
与雷达检测不同，电磁波检测可以探测到深度更浅的混凝土内部信息，因此在一些需要检测深度较浅的混凝土结构时更为适用。
2. 光纤传感技术光纤传感技术是一种利用光纤传输信号进行检测的技术，它可以通过在混凝土中埋设光纤传感器，来实现对混凝土强度的实时监测。
在光纤传感技术中，光纤传感器会通过光纤传输信号，来感知混凝土中的应力和变形情况，从而实现对混凝土强度的实时监测。
光纤传感技术的优点在于：可以实现对混凝土强度的实时监测，可以在混凝土结构发生变形或者破坏时及时发现问题，从而避免事故的发生；可以在混凝土结构施工过程中实时监测混凝土强度变化，从而调整施工方案，确保混凝土结构的质量。
超声波检测技术在混凝土桩基中的应用
2019年10月超声波检测技术在混凝土桩基中的应用杨铭斐1,武红建2,王博彳(1河南城建学院土木与交通工程学院，河南平顶山,467036:2上海同济检测技术有限公司，上海,200082；3平煤神马建工集团有限公司土建处，河南平顶山，467000)摘要：文章分析了超声波检测技术在混凝土桩基中应用的现状；阐述了超声波检测技术在混凝土桩基中应用的具体实践，包括检测原理、常见问题、检测步骤、注意事项。
关键词:超声波检测技术;混凝土桩基；隐蔽工程;成桩缺陷中图分类号:TU473.1文献标志码:A文章编号:1671-9344(2019)03-0074-02经过改革开放40多年的发展，土木工程建设日益兴盛，我国也建设了一批一流的世界级工程。
作为土木工程建设中的重要结构之一,混凝土桩基形式广泛，其有效运用可以使地基的稳定性和承重性得到显著的提高。
基础工程造价一般占整个工程造价的1/4左右，其质量关乎整体工程，因此要重视混凝土桩基叭在混凝土桩基施工过程中，由于施工成孔及灌注混凝土过程中存在的种种问题,稍有预防及控制不当，就会对桩基的施工质量造成重大影响。
混凝土桩基质量问题对推进安全施工具有决定性作用,而超声波检测技术是当前混凝土桩基无损检测最有效的方法。
本文对超声波检测技术在混凝土桩基中的应用进行了分析，以总结应用过程中的几点经验。
1超声波检测技术在混凝土桩基中应用的现状超声波检测技术是利用成桩材料及成桩缺陷的声学性能差异，根据超声波的不同响应和穿透以及反射时间变化来检验材料内部质量问题的无损检测技术。
对于同一均匀介质，波的传播时间与声程成正比。
因此，可由缺陷回波信号的出现判断混凝土桩基缺陷的存在，又可由回波信号出现的位置来确定混凝土桩基内部缺陷距探测面的距离。
该项技术是当前混凝土桩基质量检测中最常用的检测技术，由于成桩环境及施工条件的差异，混凝土桩基施工中难免出现成桩问题及桩基缺陷，这些混凝土桩基缺陷对超声波的传播时间、速度以及波幅都会产生一定的影响，借此能够快速准确地发现混凝土桩基中存在的缺陷，及时对建筑物进行安全评价趴桩基检测在国外已有100多年的历史,当前国内用于桩基无损检测的技术主要是低应变、高应变、静载荷载等超声波检测技术，且已经相对成熟,可以很准确地对桩基进行检测，检测现场获得的检测数据也比较清晰直观。
无损检测技术在不同行业中的应用现状与前景展望
无损检测技术在不同行业中的应用现状与前景展望引言：无损检测技术是一种在不破坏被测物体的情况下，通过使用物理、化学、电子等方法对被测物体进行检测、评估和监测的技术。
它在许多行业中被广泛应用，包括航空航天、汽车、石油和天然气、钢铁、建筑和电力等行业。
本文将介绍无损检测技术在不同行业中的应用现状，并探讨其未来的前景展望。
一、航空航天行业中的无损检测技术应用现状：航空航天行业对材料的可靠性和完整性有着极高的要求。
无损检测技术在该行业中扮演着至关重要的角色。
例如，超声波无损检测技术可用于探测飞机结构中的缺陷和裂纹；X射线无损检测技术可用于检测发动机零件中的裂纹和焊接接头的质量；磁粉无损检测技术可用于检测飞机表面和金属零件中的裂纹。
二、汽车行业中的无损检测技术应用现状：汽车行业对材料的质量和结构完整性的要求也非常高。
无损检测技术在汽车制造和维修过程中发挥着重要作用。
例如，声发射无损检测技术可用于检测汽车车身中的裂纹和疲劳寿命；磁粉无损检测技术可以发现发动机和传动系统中的裂纹和故障；涡流无损检测技术可用于检测制动系统中的缺陷。
三、石油和天然气行业中的无损检测技术应用现状：石油和天然气行业的设备是用来处理和运输极端条件下的高压、高温和腐蚀性介质的。
无损检测技术在该行业中保障了设备的安全和可靠运行。
例如，超声波无损检测技术可以检测石油管道中的腐蚀和裂纹；磁性粒子无损检测技术可用于检测储气罐和管道的裂纹和焊缝；红外热像仪无损检测技术可用于检测设备的渗漏和热失效。
四、钢铁行业中的无损检测技术应用现状：钢铁行业使用无损检测技术来确保产品质量，并且提高生产效益。
例如，超声波无损检测技术可以检测钢板中的气孔和夹杂物；磁性粉无损检测技术可用于检测钢管和焊缝的缺陷；涡流无损检测技术可用于检测钢轨和轴承的裂纹。
五、建筑行业中的无损检测技术应用现状：建筑行业使用无损检测技术来评估结构的安全性和可靠性。
例如，超声波无损检测技术可用于探测混凝土结构的裂缝和空洞；红外热像仪无损检测技术可用于检测外墙的潮湿和热损失；雷达无损检测技术可用于发现建筑结构中的隐藏缺陷。
超声波检测混凝土裂缝深度
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误差分析和修正方法
由于实际操作中存在多种误差源，如 超声波发射和接收装置的精度、混凝 土材料的不均匀性等，因此需要分析 误差来源并进行修正。
修正方法包括：提高超声波发射和接 收装置的精度、对不同深度的裂缝进 行多次测量并取平均值、根据混凝土 材料的性质进行误差修正等。
CHAPTER 04
实际应用案例
裂缝深度对超声波传播时间的影响程度与混凝土的密度、弹性模量等材料属性有关。
超声波传播时间与裂缝深度的计算公式
01
根据混凝土的物理性质和超声波 的传播特性，通过数学模型计算 超声波传播时间与裂缝深度的关 系。
02
常用的计算公式包括：H=Δt×V/2， 其中H为裂缝深度，Δt为超声波传 播时间，V为超声波在混凝土中的 传播速度。
检测操作
将超声波探头放置在混凝土表 面，调整探头角度，启动设备 进行检测。
结果评估
根据数据分析结果，对混凝土 结构的内部缺陷进行评估，提 出相应的处理建议。
CHAPTER 03
混凝土裂缝深度与超声波传播时间 的关系
混凝土裂缝深度对超声波传播时间的影响
裂缝深度越大，超声波传播时间越长。 裂缝深度越小，超声波传播时间越短。
案例一：某桥梁的混凝土裂缝深度检测
桥梁名称
某大型公路桥梁
检测目的
评估桥梁混凝土结构中裂缝的深度和分布情况，以确保结构安全
检测方法
采用超声波检测技术，通过在混凝土表面布置一系列传感器，接收裂 缝反射的声波信号，并分析信号传播时间，以确定裂缝深度
结果分析
经过数据处理和分析，成功检测出桥梁混凝土结构中的裂缝深度，为 后续的加固和维护提供了依据。
信号处理单元负责对接收到的 信号进行处理和分析，提取有 用的信息，如波速、波形等。
浅谈超声波检测技术的应用与发展
超声波检测技术的应用与发展摘要：超声波检测技术是无损检测领域中的一种非常重要的方法。
本文简单介绍了超声检测的方法、基本原理及其应用领域。
对非接触超声检测方法进行了比较，对当前非线性超声无损检测技术的应用进行了总结，展望了今后的发展趋势与前景。
引言：利用超声波进行无损检测始于20世纪30年代。
1929年前苏联Sokolov 用超声波探查金属物体内部缺陷。
到了20世纪40年代美国的Firestone推出了脉冲回波式超声检测仪[1] 。
发展到60年代，超声检测技术已经成为有效面可靠的无损检测手段，并在工业探伤领域得到了广泛应用。
80年代末计算机和电子技术的发展带动了数字式检测仪的发展，使得检测数据更加形象具体。
有关资料表明，国外每年大约发表3000篇涉及无损检测的文献资料，其中有关超声无损检测的内容约占45％。
[2]随着工业自动化的提高，无损检测技术已经可以运用在生产的每一步中，能够实现在线检测。
成像技术、相控阵技术、人工智能、人工神经网络、相适应技术的逐步成熟促进了超声无损检测技术的应用发展。
1常规检测技术的介绍超声波是指频率大于20 kHz，并且能在连续介质中传播的机械波。
常用的超声波检测方法有共振法、穿透法、脉冲反射法等。
脉冲反射法是通过内部缺陷或者试件的底部反射回波的情况来对试件中缺陷的大小和位置进行评估。
[1]在金属板中缺陷的定位判断[3]、检测套管和腐蚀和缺陷[4]、人体血管壁超声传输特性研究[5]、钢管的厚度测量[6]、混凝土内部结[7]、引等领域都得到广泛的应用。
共振法是根据声波在试件中呈共振状态来测量试件厚度或判断有无缺陷的方法。
南京大学声学研究所研制的超声共振自动测试系统[10]列主要用于表面较光滑的工件的厚度检测[9]、金属焊接残余应力检测[8]等。
透法则是在试件的两侧放置探头，一个探头发射超声到试件中，而另外一个则接收穿透试件后的脉冲信号，根据信号强度和幅度的变化来判断内部缺陷情况。
超声波在无损检测中的应用
超声波在无损检测中的应用随着科技的不断发展和进步，人们对于各种新技术的研究和应用也日益深入和广泛。
而在这些新技术中，超声波技术作为一种应用领域广泛且非常重要的方法，其在各种领域的实际应用也越来越引人注目。
在这其中，超声波在无损检测领域的应用更是具有重要意义。
本文将阐述超声波在无损检测中的应用，以及其在不同领域中的优点和不足之处。
一、超声波的基本原理超声波是机械波的一种，与其他机械波一样，它也是在介质中传播的波动。
其具有具有高频、短波长、穿透力强等特点。
超声波是一种高频机械振动波，它的频率一般在20kHz至100MHz之间。
在材料中的传播速度取决于材料的密度和弹性系数。
超声波在材料中前进时，遇到了不同材料之间的反射和折射，因此人们可以从反射信号中得到许多有用的信息，比如材料的缺陷和内部结构等。
二、超声波在无损检测中的应用被广泛应用于不同领域中，最常见的领域包括金属、玻璃、塑料、橡胶、陶瓷、纸张、纤维材料、混凝土等。
下面将介绍超声波在金属、混凝土等材料中的具体应用。
1.金属材料在金属材料领域中，超声波无损检测最常用的是超声波探伤。
超声波探伤是一种通过反射不同材料内部结构的超声波信号，来检测材料内部缺陷如裂纹或夹杂等问题的方法。
常见的金属材料有铝、铁、镍、钢、钛等。
它们的组织结构、化学成分和物理性质都不同，因此在探伤时需要针对不同金属材料制定不同的测试方案。
此外，超声波探伤还可以用于检测特殊材料的参数，例如材料的厚度、腐蚀状况和硬度等。
2.混凝土材料在混凝土领域中，超声波无损检测主要用于检测混凝土结构内部缺陷和破坏问题。
不同于金属材料，混凝土的物理性质会随着浇筑密实程度、水泥数量、骨料质量等各个因素而产生巨大差异，这就使得混凝土的无损检测步骤比金属要复杂。
在混凝土中，超声波可以检测出含水性、含气性和含树脂性等不同形态的损伤。
此外，超声波探测和综合评估服务是保证混凝土结构安全性能的重要方法，广泛应用于道路、桥梁、航站楼、高楼大厦等混凝土建筑物的无损检测。
超声检测技术在无损检测中的应用与进展初探
（作者单位：岳阳英派科特种设备检验检测有限公司）超声检测技术在无损检测中的应用与进展初探◎李真引言：无损检测技术就是在不影响被检测对象性能，不对其造成损坏的基础上，对检测对象性能进行检测，在检测时可以采用化学手段，也可以采用物理手段，使用相关的仪器设备，按照相关规定的技术要求，实现对检测对象表面及内部的性质、结构、缺陷、状态等各项内容的全面检测，检测结果能够准确体现被检测对象的性能。
超声无损检测技术的利用可以及时发现问题，采取相应措施对问题进行处理，排除隐患，避免造成更加严重的后果，具有重要应用价值。
一、超声无损检测技术概述在应用无损检测技术时，超声波检测技术也是经常使用到的技术类型，而且该技术在应用中的主要原理在于，利用摆放在区域内的超声波释放仪器沿着某方向进行超声波释放，如果该方向上的介质性质保持一致，那么超声波的传递方向和速度不会发生变化，若传递过程中遇到了其他的介质，那么此时超声波遇到另一种介质时便会出现速度、方向的改变，对于压力容器而言，此时容器中出现了缺陷问题，对于这些反馈信号进行采集，绘制图谱图形，从而明确缺陷的具体位置，并且根据方位信息、波动幅度等参数信息来完成缺陷参数的计算，借此来提升分析结果的适用性。
总结以往的应用经验，超声波检测技术的适用范围很广，可以对焊接缝隙、管道、奥氏体锻件、高压螺旋杆结构进行质量验收，从而提高材料应用结果的使用价值。
二、超声检测方法分类超声检测方法分类方式有多种。
按原理分类，可分为脉冲反射法、衍射时差法、穿透法和共振法；按显示方式分类，可分为A 型显示和超声成像显示（细分为B、C、D、S、P 型显示）；按波形分类可分为横波法、纵波法、表面波法、爬波法和板波法等。
每个具体的检测方法都是不同分类方式的组合，每种检测方法都有其优点和局限性，根据检测对象的特性选择不同的检测方法，或者利用两种以上方法的组合应用，来实现优势互补。
超声检测方法很多，应用比较多的有脉冲反射式超声波检测方法、衍射时差法超声检测、超声相控阵检测技术等。
检测混凝土密实度的超声波的应用原理
检测混凝土密实度的超声波的应用原理裂缝深度1、相位反转法利用衍射角与裂缝深度的相互关系，可简单推算裂缝深度；受裂缝面的接触、钢筋以及水分的影响大，适合测试较浅的裂缝(<20cm)。
2、传播时间差法裂缝越深，弹性波的传播时间越长；为了提高精度，一般要求移改变测试距离，采用回归的方式测试深度；受裂缝面的接触、钢筋以及水分的影响大，适合测试较浅的裂缝(<20cm)；可测试裂缝的倾斜方向；3、表面波法根据表面波的一种（瑞利波）的衰减特性，裂缝越深，能量衰减越大；受裂缝面的接触、钢筋以及水分的影响小；适合测试具有较大测试表面的结构和较深的裂缝（>10cm）；本公司独创技术，为日本土木学会推荐方法。
混凝土质量1、单面反射法在被测混凝土结构的壁厚既知的前提下，利用弹性波的重复反射，可测出弹性波在被测混凝土试件的传播时间和弹性波波速，从而计算出混凝土的弹性模量，进而能够推算混凝土的强度指标。
2、单面传播法在混凝土壁厚未知时，可在同一表面测P波，从而推算混凝土的强度指标。
利用虚拟多频道技术，可以充分发挥本设备的机能，进一步提高测试的精度。
3、双面透过法在有两个测试面（最好是平行）时采用；能量强，对尺寸较大的构件也适用（可测试100米长）。
结构尺寸1、单一反射法当测试对象较厚，激振信号与反射信号能够分离时，通过抽取从结构底部的反射信号，根据反射时间和波速即可测出对象的厚度。
2、冲击回波法当测试对象较薄，激振信号与反射信号不能很好分离时，通过频谱分析的方法可以算出一次反射的时间（即周期），据此和波速即可测出对象的厚度。
表层缺陷1、振动法与打声法当锤击混凝土结构表面时，在表面会诱发振动。
该振动还会压缩/拉伸空气形成声波。
因此，一方面可以用传感器直接拾取结构表面的振动信号（在此称为“振动法”），也可以利用工业拾音器（麦克风）拾取声波信号（在此称为“打声法”）。
内部缺陷1、弹性波雷达扫描技术（EWR）沿测试对象表面连续激发弹性波信号，信号在遇到空洞等疏松介质时会产生反射。
超声波CT技术在混凝土无损检测中的应用现状及发展趋势
超声波 Ｃ Ｔ技 术 在 混 凝 土 无 损 检 测 中 的 应 用 现 状 及 发 展 趋 势
张 吉 ，师学 明 ，陈晓玲 ，刘 迎
（ 国 地质 大 学 地 球 物 理 与 空 间 信 息 信 息 学 院 ， 汉 ４０ ７ ） 中 武 ３ ０ ４
摘 要 ： 超声波层析成像（ Ｔ 技术是最近发展起来的一种新的无损检测方法， ｃ） 该方法具有对建筑构件无损
ａ ｕ ｔ ｒｓ ｕｄ ｆｕＩｒ — ｓ ｎｉ ｖ ｎｄ ｆ ｒ ｈｅ ｔ ｙ ｏ ｔ ａ ｏ ｃ ｗａ ｅ ＣＴ ｅ ｈｎ ｌ ｙ ａ ｅ ｐ ｏ ｓ ｄ． ｔ ｃ ｏ ｏｇ ｒ ｒ ｐｏ ｅ Ｋｅ ｒ ： ｌｒ — ｓ ｎ ｃｗａ ｅ ｏ ｄ ｓｒ ｃ ｉｅｄ ｔｃ ｉｎ；ｃ ｍｐ ｅ ｏ ｇ ａ ｈｙ （ ｙ ｗｏ ｄｓ ｕ ｔａ ｏ ｉ ｖ ；ｎ ｎ ｅ ｔｕ ｔｖ ｅ ｅ ｔｏ ｏ ｕｔｒｔ ｍｏ ｒ ｐ ＣＴ） ｏ ｃ ｅ ｅ ；ｃ ｎ ｒｔ
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超声波无损检测技术的原理与应用
超声波无损检测技术的原理与应用超声波无损检测技术是一种非破坏性检测方法，通过利用超声波在材料中传播的特性来评估材料的内部结构和缺陷情况。
该技术在工业领域被广泛应用于质量控制、损伤检测和结构健康监测等方面。
本文将介绍超声波无损检测技术的原理和其在不同领域的应用。
首先，让我们了解超声波无损检测技术的原理。
超声波是一种频率高于人耳能够听到的声波，通常在1 MHz至100 MHz的范围内。
超声波是由发射器产生的机械振动传播而成，并在材料中以纵波和横波的形式传播。
当超声波遇到材料中的界面或缺陷时，它会发生反射、散射和透射等现象。
超声波无损检测技术通常采用传感器将超声波传递到被检测材料上，并接收由材料反射或透射回传的超声信号。
传感器通常由压电材料制成，这些材料在电场作用下具有机械振动的能力。
传感器将机械振动转化为电信号，并传送给接收器进行进一步处理。
在接收器中，超声波信号经过放大、滤波和波形处理等步骤，以提取有用的信息。
接收到的信号可以表示材料内部的界面、缺陷或其它特性。
根据波形特征和信号幅值，我们可以判断材料的质量、损伤的类型和位置等重要参数。
超声波无损检测技术在工业领域具有广泛应用。
首先，它被广泛应用于金属材料的质量控制。
超声波可以检测金属材料内部的裂纹、夹杂物和孔隙等缺陷，预防材料的破坏和事故的发生。
在制造业中，对金属制品进行超声波检测可以确保产品的质量和可靠性。
其次，超声波无损检测技术在航空航天领域具有重要的应用。
飞机零部件的安全性非常重要，超声波无损检测可以帮助工程师发现隐蔽的缺陷，如疲劳裂纹和焊接缺陷。
这样可以避免潜在的事故风险，保护乘客和航空器的安全。
此外，超声波无损检测技术还可以应用于建筑工程中的混凝土结构检测。
通过超声波检测，工程师可以评估混凝土结构的质量以及存在的缺陷，如裂缝和空洞等。
这对于确保建筑物的结构安全和耐久性非常重要。
此外，超声波无损检测技术还被广泛应用于医学领域。
医生可以通过超声波无损检测技术来诊断疾病和评估病人的健康状况。
超声波在建筑结构检测中的应用是什么
超声波在建筑结构检测中的应用是什么在现代建筑领域，确保建筑结构的安全性和可靠性至关重要。
为了实现这一目标，各种先进的检测技术应运而生，其中超声波检测技术凭借其独特的优势，在建筑结构检测中发挥着重要作用。
超声波检测技术的基本原理是利用超声波在介质中传播时的声学特性，通过接收和分析超声波在建筑结构中的传播情况，来获取有关结构内部状况的信息。
超声波在建筑结构检测中的一个重要应用是检测混凝土结构的质量。
混凝土是建筑中广泛使用的材料，但在施工过程中可能会出现各种缺陷，如蜂窝、孔洞、裂缝等。
通过超声波检测，可以有效地发现这些缺陷。
在检测混凝土裂缝方面，超声波能够准确地测量裂缝的深度和走向。
检测时，将发射探头和接收探头分别放置在裂缝两侧的混凝土表面，超声波在传播过程中遇到裂缝会发生折射和反射，通过分析接收信号的变化，可以计算出裂缝的深度。
对于较宽的裂缝，还可以通过在裂缝中填充耦合剂，提高检测的准确性。
对于混凝土中的孔洞和蜂窝等缺陷，超声波的传播速度和能量会发生明显变化。
正常的混凝土中，超声波传播速度相对稳定，但当遇到孔洞或蜂窝时，传播速度会减慢，能量也会衰减。
通过对比不同位置的传播参数，可以判断缺陷的位置和大小。
超声波检测技术在检测钢筋混凝土结构中的钢筋位置和锈蚀情况方面也表现出色。
钢筋在混凝土中起到增强结构强度的作用，但长期使用后可能会发生锈蚀。
通过超声波检测，可以确定钢筋的位置和保护层厚度。
当钢筋发生锈蚀时，其周围的混凝土质地会发生变化，超声波的传播特性也会相应改变，从而能够判断钢筋的锈蚀程度。
在检测砌体结构方面，超声波同样具有应用价值。
砌体结构中的砖块和灰缝的质量对整个结构的稳定性有重要影响。
超声波可以检测砖块内部是否存在裂缝、空洞等缺陷，以及灰缝的饱满度和粘结强度。
此外，超声波还可以用于检测钢结构的焊缝质量。
焊缝是钢结构连接的关键部位，其质量直接关系到结构的安全性。
利用超声波检测，可以发现焊缝中的气孔、夹渣、未焊透等缺陷，评估焊缝的质量等级。
超声波在混凝土检测中的应用
超声波在混凝土检测中的应用摘要：混凝土因其自身有着适用性及各种特点，所以在建筑工程的施工工作中是非常重要的施工材料，因此整体建筑工程的质量安全将受其质量的影响，做好混凝土的检测对保证混凝土的质量有着重要意义，寻找一种有效的检测方法也是尤为重要的。
超声波对混凝土的检测起着非常重要的作用。
超声波因为其穿透力强且试用性较为广泛等特点，所以在水利工程的混凝土检测中是一种非常有效的检测方法。
我通过本文对超声波的检测原理进行了分析，并探讨了超声波在水利工程混凝土结构检测中的具体应用，希望对以后的工作有所帮助。
关键词：水利工程；超声波；混凝土检测因为混凝土有较好的稳定性和可靠性等特点，已成为现代建筑工程的主要材料，因此混凝土在建筑工程中的作用是非常重要且不可忽视的。
混凝土结构在水利工程中占的比例较大，担负着重要的工程任务，而且混凝土长时间处于水环境之中。
因此混凝土在多种情况影响下会出现各种缺陷，危害水工建筑的整体结构，甚至造成经济损失。
因此，对混凝土进行科学的检测是非常有必要的。
1.超声波混凝土检测的原理将声学参量和混凝土的力学特征联系在一起的并且形成一项具有较强科技性和实用性的检测技术称作超声波无损检测技术。
超声波对混凝土机构的检测以脉冲波在混凝土中的传播时间或速度、接收波的振幅及频率等声学参数为依据，对混凝土的内部缺陷问题进行判断。
砂子、水泥、碎石这些非均匀复合材料大多具有多孔性和弹塑性，而这些又是混凝土的主要材料，因此超声波在其中传播时会产生一系列的反射、折射以及透射等声学现象。
超声波的能量尤其是高频部分会在传播过程中大量衰减。
在混凝土无损检测中，混凝土内部钢筋的布置方向、混凝土骨料的类型、各种骨料的含量是影响和干扰超声波传播速度的因素，同样影响和干扰超声波传播速度的还有骨科的粒径、混凝土在材料中的配合比以及混凝土的强度和使用时间。
由于复杂的反射、折射或者透射的现象会产生在混凝土内部每一个随机分布的小孔隙和材料表面，因此超声波在混凝土内部的传播路径要是不容易得到精确显现的。
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凝土有差异时， 则乘以一定的修正系数予 以修正。 因混凝土强度是一个多要素的综合指标 ， 用单一 指标难 以全面反映各要素 ； 且混凝土 的配合 比因素或
收稿 日期 ：０６ ４ ０ ２０ —０ —２
作者简介 ： 熊洪波 （９ ８ ， ， １６ 一） 女 湖南桃江人 ， 湖南工业大学工程师 ， 主要研究方 向为土木工程
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第 ４期
熊洪波
混凝 土超声无损检测的应用 与发展
１３ ０
构造 因素对单一指标 的影响程度与对强度的影响程度 不一致。为解决单一指标 的局限性 ， 提高测量精度 ， 人
们采用将超声脉冲法与回弹法综合使用的超声一 回弹 综合法 ， 则既能反映混凝土的弹性 ， 又能反映混凝土的 塑性 ； 既能反映表层状态， 又能反映 内部构造 ； 自然能 较确切地反映混凝土的强度。我国已经制定《 超声一 回 弹综合法检测混凝土抗压强度规程》 Ｃ Ｃ０ ：８ ， （ Ｅ Ｓ２ ８ ）对 于新 旧建筑物 的混凝土检测 ， 超声法都可应用。
结构混凝土强度的超声检测 ， 以强度与超声波 是
在混凝土中传播参数（ 声速 、 衰减系数等 ） 之间的相关 关 系为基础 的 ， 证 明混 凝 土 的强 度 与 应 力 应变 参 理论 数有 明确 的关系 。一般是通 过试 验建 立强 度与声 速 的 的颁布 ， 利用超声 波传感 器， 通过测量超声波 的声速 关系曲线或经验公式 ， 作为超声法测强的基本换算依 值， 来判断混凝土缺陷的技术 已经得到广泛应用。 据。所以超声脉 冲测强的关键就在于建立强度 Ｒ与 声 速 Ｃ的关 系 、 确 测量 被 测 混 凝 土 的声 速 ， 精 以及 搞 １ 混凝土超声无损检测 的原理及优 点 清各种影响 ＲＣ关系的因素 ， － 例如混凝土原材料性质 在混凝土中， 超声波的传播速度取决于混凝土的 及其配合 比的影响 ， 混凝土龄期的影响 ， 还有环境条件 密 度和弹性 。因此 ， 过检 测 超 声 波在 混 凝 土材 料 中 所引起的混凝土温度、 通 湿度的影响等。 目 用声速法 前 的传 播速 度来检 测 混凝土 的质量 。混凝 土 由不 同密度 来推定混凝土强度主要有两个方法 ， 即校准曲线法和 的材料组成 ， 高频脉冲通过混凝土时会产生大量的衰 修正系数法。 ． ３ Ｊ 减， 因此混凝土超声波探测仪一般采用的频率为 ５ ～ ０ 校准曲线法 在试验室 内制作一定数量的立方 ２０Ｈ ， ０ ｚ采用低频脉冲以减少衰减。 超声波探测仪就是产生电磁脉冲并可准确测量其 在受测混凝 土中通过距离 （ 即路径） 的传 输时间的仪 器。混凝土超声波探测仪的工作原理为： 由脉 冲发生 器发射超声波脉冲 ， 通过发射和接收传感器 ， 测量脉冲 传输时间。脉冲速度的计算公式为： ＝ｓ ｔ ／ 。式中： ｔ ， 为脉冲速度 ； 为路径 ； 为传输时间。 ｓ ｔ
试块 ， 同时对 试块进 行 测 量声 速 和 用破 损 方 法 实测 抗
压强度 ， 然后建立强度 与声速 Ｃ的关系曲线 。在对 结构进行非破损检测时 ， 则用该 曲线作为确定强度的 考查依据 。显然， 采用这种方法时 ， 只有当待查混凝土 的原材料、 配合 比、 成型和养护条件等一系列条件均与 试验建立的 ＲＣ曲线相同时， — 才有较高的精度。 修正系数法 当被测混凝土的各项技术条件与 建立曲线的原 始条件不符时 ， 则应采用修正 系数法。 这种方法就是选定某种工程上常用的混凝土作为基准 （ 该混凝土称标准混凝土）然后用实测 的方法求出标 ， 准混 凝土 的抗压强 度 Ｒ与 声速 Ｃ的校 准 曲线 ， 用数 并 理方法求出该 曲线的回归方程。此后 ， 凡待测的混凝 土的具体技术条件如原材料 、 配合 比、 龄期等与标准混
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第 ２ ０卷 第 ４期 ２０ ０ ６年 ７月
株
洲
工
学
院
学
报
Ｖ １２ ｏ ４ ｏ．０ Ｎ ．
Ｊｕｎ ｌｏ Ｚａｚ ｏ ｎ ｔｕｅｏ Ｔ ｃ ｎｌｇ ｏ ｒａ ｆ ｌ ｈｕ Ｉｓｉ ｔ ｅｈ ｏｏ ｙ ｕ ｔ ｆ
Ｊ１ ０ ６ ｕ ．２ ０
低频超声脉冲不能直接通过脉冲路径上的空 隙， 因此 ， 通过混凝土超声波探测仪显示的最快路径绕行 所用的时间可以确定空隙的位置。根据超声波的这一 特性 ， 以判定｛ 凝土 内部 的状态 和裂缝 情况 。 可 昆
超声 波用 于混 凝 土结 构 检 测 的优 点 是 检 测 可靠 、
测定迅速、 操作简便 ， 便于在现场使用， 对系统不改变 运行状态 ； 另外 ， 研制成的仪器设备 比较便宜 ， 可用性 好、 寿命长 、 携带方便 ， 所以应用非常广泛。
无 损 检测 技 术 （ ｏ—ｅｔ ｃｖ ｅ ｎ ， 称 Ｎ ） ＮｎＤｓｕｔｅＴｓ ｇ简 ｒ ｉ ｉ ｔ 能简便而快捷地估计混凝土结构 的性质及力学性能 ， Biblioteka ２ 混凝土超声无损检测的应用
２ １ 混凝 土强度 的检测 ．
同时实现其内部缺陷的定位与测量 ， 对混凝土结构 的 诊断、 保养和维修起到重要作用。在无损检测技术中 ， 超 声法 （ ｌａ ｎｃＭ ｔｏ） Ｕｔｓ ｉ ｅ ｄ是最 主 要 的方法 之 一 。随着 ｒｏ ｈ 《 超声法检测混凝土缺陷技术规程》１ Ｃ Ｃ ２ ：００ Ｌ （ Ｅ Ｓ １２０） 】
混凝 土超声无损检测 的应用 与发展
熊洪 波
（ 湖南工业大学 株洲包装工程设计研究 院 ， 湖南 株洲 ４２０ ） １０８
摘
要： 介绍了超声法检测的原理及特点， 着重介绍了超声法检测混凝土结构的强度 、 裂缝 、
缺陷以及厚度的方法和应用， 并分析 了超声无损检测的应用和发展前景。
关键词 ： 超声法 ； 无损检测； 混凝土结构 ； 发展 中 图分类号 ：Ｕ ２ ． Ｔ ５８ １ 文 献标识 码 ： 文章 编号 ：１０ —２ １（０６０ Ａ ０８ ６ １２０ ）４—００ —０ １２ ３