超声波探伤原理详解
超声波探伤的基本原理是什么
1、超声波探伤的基本原理是什么2、答：超声波探伤是利用超声能透入金属材料的深处,并由一截面进入另一截面时,在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法,当超声波束自零件表面由探头通至金属内部,遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波来,在萤光屏上形成脉冲波形,根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小;3、超声波探伤与X射线探伤相比较有何优的缺点4、答：超声波探伤比X射线探伤具有较高的探伤灵敏度、周期短、成本低、灵活方便、效率高,对人体无害等优点；缺点是对工作表面要求平滑、要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、对缺陷没有直观性；超声波探伤适合于厚度较大的零件检验;5、超声波探伤的主要特性有哪些6、答：1、超声波在介质中传播时,在不同质界面上具有反射的特性,如遇到缺陷,缺陷的尺寸等于或大于超声波波长时,则超声波在缺陷上反射回来,探伤仪可将反射波显示出来；如缺陷的尺寸甚至小于波长时,声波将绕过射线而不能反射；7、2、波声的方向性好,频率越高,方向性越好,以很窄的波束向介质中辐射,易于确定缺陷的位置;8、3、超声波的传播能量大,如频率为1MHZ100赫兹的超生波所传播的能量,相当于振幅相同而频率为1000HZ赫兹的声波的100万倍9、超生波探伤板厚14毫米时,距离波幅曲线上三条主要曲线的关系怎样10、答：测长线Ф1 х 6 －12dB11、定量线Ф1 х 6 －6dB12、判度线Ф1 х 6 －2dB13、用超生波探伤时,底波消失可能是什么原因造成的14、答：1、近表表大缺陷；2、吸收性缺陷；3、倾斜大缺陷；4、氧化皮与钢板结合不好;15、简述超生波探伤中,超生波在介质中传播时引起衰减的原因是什么16、答：1、超声波的扩散传播距离增加,波束截面愈来愈大,单位面积上的能量减少;17、2、材质衰减一是介质粘滞性引起的吸收；二是介质界面杂乱反射引起的散射;18、C SK－ⅡA试块的主要作用是什么19、答：1、校验灵敏度；2、校准扫描线性;20、用超生波对饼形大锻件探伤,如果用底波调节探伤起始灵敏度对工作底面有何要求21、答：1、底面必须平行于探伤面；22、2、底面必须平整并且有一定的光洁度;23、超声波探伤选择探头K值有哪三条原则24、答：1、声束扫查到整个焊缝截面；25、2、声束尽量垂直于主要缺陷；26、3、有足够的灵敏度;27、超声波探伤仪主要有哪几部分组成28、答：主要有电路同步电路、发电路、接收电路、水平扫描电路、显示器和电源等部份组成;29、发射电路的主要作用是什么30、答：由同步电路输入的同步脉冲信号,触发发射电路工作,产生高频电脉冲信号激励晶片,产生高频振动,并在介质内产生超声波;31、超声波探伤中,晶片表面和被探工件表面之间使用耦合剂的原因是什么32、答：晶片表面和被检工件表面之间的空气间隙,会使超声波完全反射,造成探伤结果不准确和无法探伤;33、J B1150－73标准中规定的判别缺陷的三种情况是什么34、答：1、无底波只有缺陷的多次反射波;35、2、无底波只有多个紊乱的缺陷波;36、3、缺陷波和底波同时存在;37、J B1150－73标准中规定的距离――波幅曲线的用途是什么38、答：距离――波幅曲线主要用于判定缺陷大小,给验收标准提供依据它是由判废线、定量线、测长线三条曲线组成；39、判废线――判定缺陷的最大允许当量；40、定量线――判定缺陷的大小、长度的控制线；测长线――探伤起始灵敏度控制线;41、什么是超声场42、答：充满超声场能量的空间叫超声场;43、反映超声场特征的主要参数是什么44、答：反映超声场特征的重要物理量有声强、声压声阻抗、声束扩散角、近场和远场区;45、探伤仪最重要的性能指标是什么46、答：分辨力、动态范围、水平线性、垂直线性、灵敏度、信噪比47、超声波探伤仪近显示方式可分几种48、答：1、A型显示示波屏横座标代表超声波传递播时间或距离纵座标代表反射回波的高度；2、B型显示示波屏横座标代表超声波传递播时间或距离,这类显示得到的是探头扫查深度方向的断面图；3、C型显示仪器示波屏代表被检工件的投影面,这种显示能绘出缺陷的水平投影位置,但不能给出缺陷的埋藏深度;49、超声波探头的主要作用是什么50、答：1、探头是一个电声换能器,并能将返回来的声波转换成电脉冲；2、控制超声波的传播方向和能量集中的程度,当改变探头入射角或改变超声波的扩散角时,可使声波的主要能量按不同的角度射入介质内部或改变声波的指向性,提高分辨率；3、实现波型转换；4、控制工作频率；适用于不同的工作条件;51、在超声波探伤中把焊缝中的缺陷分几类怎样进行分类52、答：在焊缝超声波探伤中一般把焊缝中的缺陷分成三类：点状缺陷、线状缺陷、面状缺陷;53、在分类中把长度小于10mm的缺陷叫做点状缺陷；一般不测长,小于10mm的缺陷按5mm计;把长度大于10mm的缺陷叫线状缺陷;把长度大于10mm高度大于3mm的缺陷叫面状缺陷;54、超声波试块的作用是什么55、答：超声波试块的作用是校验仪器和探头的性能,确定探伤起始灵敏度,校准扫描线性;56、什么是斜探头折射角β的正确值57、答：斜探头折射角的正确值称为K值,它等于斜探头λ射点至反射点的水平距离和相应深度的比值;58、超声波探伤仪中同步信号发生器的主要作用是什么它主要控制哪二部分电路工作59、答：同步电路产生同步脉冲信号,用以触发仪器各部分电路同时协调工作,它主要控制同步发射和同步扫描二部分电路;60、超声波焊缝探伤时为缺陷定位仪器时间扫描线的调整有哪几种方法61、答：有水平定位仪、垂直定位、声程定位三种方法;62、无损检测的目地63、答：1、改进制造工艺；2、降低制造成本；3、提高产品的可能性；4、保证设备的安全运行;。
超声探伤原理超声
超声探伤原理超声
超声探伤的基本原理是利用超声波在介质中传播时遇到不同界面将有不同的反射信号（回波），利用反射信号传递到探头的时间差，检查到构件内部的缺陷。
具体来说，当超声波遇到不连续性时，即会产生反射，反射的超声波使压电晶片振动，继而在压电晶片两端产生电压。
根据在荧光屏上显示出的回波信号的高度、位置等可以判断缺陷的大小、位置和大致性质。
超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。
在实际应用中，可根据具体需求选择不同的检测方法。
例如，在厚壁管状工件内部裂纹和贯穿性长条状材料内部的测厚中，可以利用超声波探伤的原理进行检测。
同时，还可以用同样原理进行焊接质量检验。
总之，超声探伤是一种无损检测方法，可以在不损伤材料的情况下检测出材料内部的缺陷。
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超声波探伤的原理及其应用
超声波探伤的原理及其应用1. 引言超声波探伤是一种利用超声波在材料中传播和反射的原理，通过对超声波信号的分析，获得被测材料内部的缺陷信息的一种无损检测技术。
它在工业领域中被广泛应用于材料的质量评估、工件的可靠性检测等方面。
2. 原理超声波探伤利用了超声波在材料中传播的特性。
当超声波从一个介质传播到另一个介质时，由于两个介质的声阻抗不同，部分超声波会发生反射。
通过检测这些反射信号的特性，可以了解到被测材料内部的缺陷情况。
3. 超声波探伤的应用3.1 材料质量评估超声波探伤可以评估材料的质量，检测材料中的缺陷、裂纹等问题。
通过测量超声波在材料中传播的速度和被测材料的密度，可以判断材料的结构是否正常，并对材料质量进行评估。
3.2 工件可靠性检测超声波探伤可以用于工件的可靠性检测。
通过对工件进行超声波探伤，可以检测出工件内部的缺陷、裂纹等问题，及时发现并解决潜在的安全隐患，提高工件的可靠性。
3.3 管道堵塞检测超声波探伤可以用于管道的堵塞检测。
在管道内传播的超声波会受到管道内部的障碍物的影响，当管道堵塞时，超声波的传播会受到阻碍，通过对超声波的传播特性进行分析，可以判断管道是否堵塞。
3.4 轴承故障检测超声波探伤可以用于轴承的故障检测。
当轴承出现故障时，会产生异常的振动和噪音，通过对轴承进行超声波探伤，可以检测出轴承内部的异常情况，提前预防轴承故障的发生。
3.5 建筑结构健康监测超声波探伤可以用于建筑结构的健康监测。
通过对建筑物进行超声波探测，可以检测出建筑物内部的裂缝、腐蚀等问题，及时进行修复和维护，确保建筑物的结构安全。
4. 总结超声波探伤是一种无损检测技术，利用超声波的传播和反射特性，可以对材料的质量进行评估，检测工件的可靠性，检测管道的堵塞，检测轴承的故障，并用于建筑结构的健康监测等方面。
通过超声波探伤的应用，可以提高工业生产的安全性和可靠性，减少事故的发生，并延长设备的使用寿命。
超声波探伤原理
超声波探伤原理1超声波探伤：原理介绍超声波探伤是一种基于声学原理的无损检测技术，它可以用来检测金属、塑料、陶瓷等物体内部的结构缺陷，或者无法用人眼看见的物质缺陷，如强度增强材料的裂纹等，它是一种广泛应用于构件检测的现代化技术。
2特点超声波探伤的特点是通过声波的传播，可以实时获取物体内部的缺陷信息，且无需对构件损坏。
此外，超声波探伤具有简便和快速的特点，可以在短时间内完成检测任务，而且还可以实现实时显示和电脑报告。
3工作原理超声波探伤是通过发出超声波来检测构件内部缺陷的，检测系统由一台频率超声传送装置和一个超声波反射探头组成，其中发射装置可以产生高能超声波信号，而探头用来将发出的超声信号传送到构件内部，然后根据反射信号的强度和响应时间进行探测处理，从而识别定位内部的缺陷。
因为超声波的传播速度与材料的硬度有关，所以只要知道传播时间差，通过三维扫描就可以提取出测试区域内的缺陷信息。
如果是在金属表面的拉出条查法，则可以测量出声波的反射模式，从而推断出测试表面上有无缺陷。
4应用领域超声波探伤主要应用于汽车、航空、船舶领域，用来检测复杂且难以检测的金属复合结构；它也适用于管道工业，可以检测管道等无损检验；在桥梁、化工领域，超声波探伤可以用来检测坝堤等工程中的结构缺陷。
此外，超声波探伤技术还可用于检测密封件、钢管、压力容器、电池、海洋制造构件等，以保障安全性、耐久性和可靠性，是一种广泛应用于构件检测的现代化技术。
5优点超声波探伤技术能够在最短时间内，在最细致的程度上检测出物体内部缺陷，而不会像其他技术那样对构件破坏。
此外，本技术对构件技术的适应性很强，不仅可以测量材料的形态，还可以检测各种强度增强材料的表面裂纹等。
此外，超声波探伤技术还具有良好的现场性、非破坏性，携带简单、实施快捷、费用低的优势，无论是定位还是测量，都易于操作，数据采集准确可靠，具有很强的针对性和准确性，使它成为集便捷性和可靠性于一体的新型检测技术系统。
超声波探伤的原理特点是怎样的
超声波探伤的原理特点是怎样的概述超声波探伤是一种非破坏性检测技术，利用超声波在被检测物体中的传播特性来检测表面和深部缺陷，并且对被检测物体没有破坏性。
目前，超声波探伤技术应用广泛，特别是在航空、航天、军事、医疗、工业生产等领域。
原理超声波探伤是利用超声波在物体内部传播、反射和折射的特性进行检测的一种技术。
超声波是一种高频声波，其频率通常大于20kHz。
超声波的传播速度在不同介质中发生变化，这是探伤的基本原理。
当超声波穿过物体时，其传播方向会受到物体内部的缺陷、异物等因素的影响，发生反射或折射，并且能量被吸收。
通过探头将超声波注入物体，记录超声波的传播时间和振幅，就可以获得物体内部的信息，检测到缺陷。
这种方法既可以检测物体的外部，也可以检测物体的内部，非常适用于一些无法进行目视检测的领域。
特点非破坏性检测超声波探伤是一种非破坏性检测技术，不会对被检测的物体造成伤害，不改变物体的物理性质。
这种特点使得超声波探伤在航空、航天、核工业、医疗等领域得到广泛的应用。
高灵敏度、高准确性超声波探伤使用超声波进行检测，具有高灵敏度和高准确性的特点。
超声波探伤技术能够检测到微小的缺陷和异物，且检测结果精确。
因此，在工业生产、机械制造、材料检测等领域，超声波探伤技术可以应用于检测各种材料的质量。
检测深度较浅超声波探伤技术的一个缺点是其探测深度比较浅，只能检测物体表面到一定深度的缺陷。
因此，在应用超声波探伤技术时，需要对被检测物体进行细致的前处理，以保证检测的准确性。
应用领域广泛超声波探伤技术的应用领域非常广泛，目前已经在航空、航天、核工业、制造业、医疗等诸多领域得到了广泛应用。
例如，在航天领域，超声波探伤技术可以应用于检测发动机的零部件；在医疗领域，超声波探伤技术可以用于检测人体内部的器官和组织等。
结语总的来说，超声波探伤技术在非破坏性检测领域具有独特的优势。
它具有高灵敏度、高准确性、广泛的应用领域等特点。
同时，超声波探伤技术也存在一些缺点，需要在具体应用时进行克服。
超声探伤原理
超声探伤原理超声探伤是一种非破坏性检测方法，通过超声波在被测材料中的传播和反射来检测材料内部的缺陷和异物。
它在工业领域广泛应用，可以用于金属、塑料、陶瓷、复合材料等材料的缺陷检测和质量控制。
超声探伤原理是基于超声波在材料中传播和反射的特性，下面我们将详细介绍超声探伤的原理及其应用。
首先，超声波是一种机械波，它在材料中的传播受到材料的密度、弹性模量、声波速度等因素的影响。
当超声波遇到材料内部的缺陷或界面时，会发生反射、折射和透射，这些现象可以被探测仪器记录下来并分析，从而得到被测材料的内部结构和缺陷信息。
其次，超声探伤的原理是利用超声波在材料中传播的特性来检测材料内部的缺陷和异物。
当超声波遇到材料内部的缺陷时，会发生反射和散射，从而形成回波信号。
通过分析回波信号的强度、时间和形状，可以判断出缺陷的位置、大小和类型。
同时，超声波还可以用来测量材料的厚度、速度和声阻抗等物理参数，为材料的质量控制提供重要参考。
此外，超声探伤还可以应用于不同类型的材料和结构，包括金属、塑料、陶瓷、复合材料等。
它可以检测到各种类型的缺陷，如气孔、夹杂、裂纹、疲劳损伤等，对材料的质量控制和安全评估起着重要作用。
在工业生产中，超声探伤已成为一种常用的检测方法，广泛应用于航空航天、汽车制造、铁路运输、核能工程等领域。
总之，超声探伤是一种重要的非破坏性检测方法，其原理是利用超声波在材料中传播和反射的特性来检测材料内部的缺陷和异物。
它在工业领域有着广泛的应用，可以为材料的质量控制和安全评估提供可靠的数据支持。
希望通过本文的介绍，读者能对超声探伤的原理有所了解，并对其在工业生产中的重要性有所认识。
超声探伤原理
超声探伤原理超声探伤是一种常用的无损检测技术，通过利用超声波在材料中的传播和反射特性，来检测材料内部的缺陷或异物。
它在工业领域中广泛应用于金属、塑料、陶瓷等材料的质量检测和结构评估。
超声探伤的原理基于声波在材料中的传播和反射。
当超声波传播到材料中的界面或缺陷时，会发生声能的反射、散射和透射。
通过接收和分析这些反射信号，可以确定材料内部的缺陷位置、形状和尺寸。
超声探伤设备主要由发射器、接收器和显示器组成。
发射器产生高频超声波信号，并将其发送到被测材料上。
接收器接收到反射信号，并将其转换为电信号。
显示器将接收到的信号转化为可视化的图像，供操作人员分析和判断。
超声探伤可以检测各种类型的缺陷，包括裂纹、夹杂、气孔等。
不同类型的缺陷在超声波的传播中会产生不同的反射信号，通过分析这些信号的特征，可以确定缺陷的性质和位置。
超声探伤的应用范围广泛。
在航空航天领域，超声探伤被用于检测飞机结构中的裂纹和疲劳损伤，以确保飞行安全。
在汽车制造业中，超声探伤可以检测发动机零部件中的缺陷，提高产品质量。
在建筑工程中，超声探伤可以评估混凝土结构的质量和强度。
超声探伤技术的优点在于非破坏性和高灵敏度。
相比于传统的破坏性检测方法，超声探伤不会对被测材料造成损伤，可以在生产过程中进行实时监测。
同时，超声探伤可以探测到微小的缺陷，具有较高的灵敏度。
然而，超声探伤也存在一些限制。
首先，超声波在材料中的传播受到材料的密度、弹性模量等因素的影响，不同材料的超声传播速度不同，需要针对不同材料进行校准。
其次，超声波在材料中的传播路径受到材料的几何形状和表面条件的影响，需要选择合适的传感器和探头。
此外，超声探测深度有限，对于较厚的材料，需要采用多次探测或使用更高频率的超声波。
超声探伤是一种重要的无损检测技术，具有广泛的应用前景。
通过了解超声波在材料中的传播和反射特性，可以有效地检测材料内部的缺陷和异物，提高产品质量和安全性。
随着科学技术的不断进步，超声探伤技术将进一步发展和完善，为各行各业提供更可靠的检测手段。
超声波探伤检测标准
超声波探伤检测标准：原理、应用与发展一、引言超声波探伤检测是一种广泛应用于工业领域的无损检测技术，通过对材料内部结构的声波传播特性进行分析，实现对材料缺陷、裂纹等问题的检测。
本文将从超声波探伤检测的原理、应用和发展趋势等方面进行详细阐述，以期提高读者对该技术的认识和了解。
二、超声波探伤检测原理超声波探伤检测是利用超声波在材料中传播的特性来检测材料内部缺陷的一种方法。
当超声波遇到材料内部的缺陷时，如裂纹、气孔等，声波的传播路径会发生变化，导致声波的能量衰减、反射或散射。
通过对反射或散射回来的声波信号进行分析和处理，可以确定材料内部缺陷的位置、大小和类型。
三、超声波探伤检测应用1. 金属材料检测：超声波探伤检测在金属材料检测中应用广泛，如钢铁、铝合金等。
通过对材料内部缺陷的检测，可以有效地控制产品质量，避免潜在的安全隐患。
2. 复合材料检测：随着复合材料在航空航天、汽车等领域的广泛应用，对其内部缺陷的检测需求也日益突出。
超声波探伤检测可以实现对复合材料内部缺陷的高精度检测，为产品的质量和安全性提供保障。
3. 压力容器检测：压力容器是工业领域中常见的设备，其安全性至关重要。
超声波探伤检测可以实现对压力容器焊缝、壁厚等部位的检测，确保其符合相关标准和规定。
4. 管道检测：管道输送是工业生产中的重要环节，而管道的安全性和可靠性直接关系到生产的安全和效率。
超声波探伤检测可以实现对管道焊缝、腐蚀等问题的检测，为管道的维护和修复提供依据。
四、超声波探伤检测发展趋势1. 高精度与高效率：随着科技的不断进步，对超声波探伤检测的精度和效率提出了更高的要求。
未来的发展趋势是在保证精度的前提下，提高检测速度，实现高效、快速的检测。
2. 多功能化：为满足不同材料和结构的检测需求，超声波探伤检测设备需要具备多种功能，如多频率、多角度等。
未来的发展趋势是研发具备更多功能的检测设备，以适应不同应用场景的需求。
3. 智能化与自动化：随着人工智能和自动化技术的发展，对超声波探伤检测的智能化和自动化程度提出了更高的要求。
超声波探伤基础知识
超声波探伤基础知识超声波探伤是一种利用超声波的传播特性来检测材料内部缺陷和结构状况的无损检测方法。
本文将介绍超声波探伤的基础知识，包括超声波的产生与传播、超声波探测原理、超声波探测设备和应用领域。
一、超声波的产生与传播超声波是一种频率高于20kHz的机械波，通常通过压电晶体或磁性材料的震动来产生。
超声波在固体、液体和气体中的传播速度不同，固体中的传播速度最快，液体次之，气体最慢。
超声波在材料中的传播路径会受到材料的性质和形状的影响。
二、超声波探测原理超声波探测原理基于超声波在材料中传播时的特性变化。
当超声波遇到材料内部的缺陷或界面时，会发生反射、散射和透射等现象。
通过测量反射和透射的超声波信号，可以判断材料内部的缺陷类型、位置和尺寸。
三、超声波探测设备超声波探测设备主要由发射器、接收器、超声探头和信号处理系统组成。
发射器产生超声波信号，并将其发送到被测材料中；接收器接收反射和透射的超声波信号，并将其转换成电信号；超声探头是传输超声波信号和接收回波信号的装置；信号处理系统对接收到的信号进行放大、滤波、增益调节等处理，以便进行分析和判断。
四、超声波探测的应用领域超声波探测广泛应用于工业领域中的材料检测和结构健康监测。
在金属材料中，超声波探测可以检测焊缝、裂纹、气孔等缺陷；在混凝土中，超声波探测可以评估混凝土的质量和强度；在医学领域，超声波探测可以用于人体组织的检测和诊断。
总结：超声波探测是一种重要的无损检测方法，具有非破坏性、高灵敏度和快速检测的特点。
通过超声波的产生与传播、探测原理、探测设备和应用领域的介绍，我们对超声波探测的基础知识有了更深入的了解。
在实际应用中，我们需要根据具体的检测要求选择合适的超声波探测方法和设备，以确保检测结果的准确性和可靠性。
超声波无损探伤原理
超声波无损探伤原理
超声波无损探伤原理是利用超声波在材料中的传播和反射特性来检测材料内部的缺陷和异物情况。
具体原理如下：
1. 超声波传播速度：不同材料和介质中，超声波的传播速度是不同的。
例如，固体中的超声波传播速度比液体中的要高。
通过测量超声波的传播速度，可以根据其在材料中的传播时间来计算缺陷或异物的深度。
2. 超声波的反射和折射：当超声波传播到材料的界面或缺陷处时，部分能量会被反射回来，而另一部分能量则会被折射进入材料中。
通过检测反射回来的超声波能量的强弱和时间延迟，可以确定材料的缺陷类型和位置。
3. 谐振频率：材料的谐振频率与其物理特性有关，如密度、弹性模量等。
利用超声波的谐振频率特性，可以检测材料的缺陷和结构状态。
4. 声束传播和干涉现象：超声波传播时会形成一个声束，声束的形状和大小取决于传感器的设计和超声波的频率。
通过调整传感器的位置和角度，可以确定缺陷的位置和形状。
综上所述，超声波无损探伤原理是通过测量超声波的传播速度、反射和折射现象、谐振频率以及声束传播和干涉现象来检测材料内部的缺陷和异物情况。
超声波探伤原理
超声波探伤原理
超声波探伤是一种利用超声波在材料中传播的特性来检测材料内部缺陷的方法。
其原理基于超声波在不同介质中传播时的反射、折射和散射现象。
在超声波探测中，通常采用压电晶体作为传感器，通过施加交变电场产生超声波信号。
超声波在材料中传播时会与材料内部的缺陷（如裂纹、气泡、夹杂物等）发生反射或散射。
通过接收到的超声波信号的变化，可以推断材料内部的缺陷位置、形态和大小。
超声波探伤的原理可以通过声速和声阻抗的差异来解释。
当超声波从一种介质进入另一种介质时，其传播速度会发生变化，这称为折射现象。
不同材料的声速和声阻抗差异会导致超声波的反射和散射现象。
超声波探伤通常通过测量超声波信号的传播时间和振幅来判断材料中缺陷的存在和特性。
例如，当超声波遇到裂纹时，会发生反射现象，这会导致接收到的超声波信号的振幅发生明显变化。
根据接收到的信号特征，可以确定缺陷的位置和形态。
总之，超声波探伤利用超声波在材料中传播的特性，通过测量超声波信号的反射、折射和散射等现象，可以检测材料内部的缺陷。
这种无损检测方法在工业领域中被广泛应用，用于材料质量控制和结构安全评估。
超声波探伤
(2) 倾斜入射异质界面时的反射、折射、波型转换和聚焦
从式(4-3)知，当入射角增大时，折射角和反射角随之增大。 从图4-5可知，当纵波L2折射角为90°时，在第II介质内只传播
横波，这时声波入射角称第一临界角； 当横波S2折射角为90°时，在第I介质和第Ⅱ介质界面上产生 表面波的传播，这时的声波入射角称第二临界角。 在进行焊缝超声波探伤时，第I介质为探头的有机玻璃或环氧 树脂，第Ⅱ介质为钢材，由式(4-3)得：
利用压电效应使探头(压电晶片)发 射或接收超声波，就使发现缺陷成 为可能。因此，探头(压电晶片)是 理想的电声换能器。
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二、超声波的性质
探伤中所用超声波的性质： 有良好的指向性； 能在弹性介质中传播，不能在真空中传播； 界面的透射、反射、折射和波型转换; 具有可穿透物质和在物质中有衰减特性。
实际探伤中，奥氏体钢焊缝晶粒 粗大(达数毫米)，衰减很严重，在 示波屏上形成 “草状回波”，显 著降低探伤时的信噪比(图4-6)。
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超声波的衰减的三个原因：
2) 吸收引起的衰减 超声波传播时，介质质点间产生相对运动，互相
摩擦使部分声能转换为热能，通过热传导引起衰减。 金属介质的吸收衰减与散射衰减相比，几乎略去不计, 但液体介质的吸收衰减则是主要的。 3) 声束扩散引起的衰减
(4) 匹配电感 对于压电陶瓷晶片制成的探头，其电气 阻抗匹配很重要。加入与晶片并联的匹配电感(或电阻) 可使探头与仪器的发射电路匹配，以提高发射效率。 它也可装在仪器内部。
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超声波的产生和接收机理
当高频电压加在晶片两面电极时，由于逆压电效应，晶 片会在厚度方向产生伸缩变形的机械振动。晶片与工件 表面有良好耦合时,机械振动就以超声波形式传播进去, 这就是发射。反之，当晶片受到超声波作用(遇到异质界 面反射回来)而发生伸缩变形时，正压电效应又会使晶片 两表面产生不同极性电荷，形成超声频率的高频电压， 这就是接收。
超声波探伤仪工作原理
超声波探伤仪工作原理
超声波探伤仪是一种常用于检测材料内部缺陷的非破坏性测试仪器。
其工作原理是利用声波在物质中的传播特性。
首先，超声波发生器产生高频声波信号，信号经过放大器放大后，通过探头传导到被测材料中。
当声波遇到材料中的界面、裂纹、孔洞等缺陷时，会发生声波的反射、折射或散射现象。
这些现象会引起声波信号的强度和传播时间上的变化。
探头内置了一个接收器，用于接收被测物体反射回来的声波信号。
这些信号经过放大器放大后，被送入超声波探伤仪的信号处理部分。
信号处理部分通过测量声波信号的强度、传播时间、相位差以及频率等参数，分析和判断材料中的缺陷类型、尺寸和位置。
通常，超声波探伤仪会将接收到的信号转化为图像或图表，以便用户直观地观察和分析测试结果。
通过对声波信号的分析和处理，可以确定材料的结构完整性和质量。
总之，超声波探伤仪利用声波在材料中传播的特性，通过测量声波信号的反射、传播时间等参数，来检测和评估材料内部的缺陷。
它广泛应用于航空、汽车、建筑、金属加工等行业中的材料检测和质量控制领域。
超声波探伤仪工作原理
超声波探伤仪工作原理超声波探伤仪工作原理概述超声波探伤仪是一种非破坏性检测仪器，主要用于材料内部缺陷的检测。
其工作原理是利用超声波在不同介质中传播产生的反射、折射、散射等现象来判断材料的内部结构和性能。
超声波传播超声波是指频率超过20kHz的声波，在介质中的传播速度和方向与介质的密度、弹性系数、声阻抗等参数有关。
当超声波传播到不同介质边界时，会发生反射、折射和透射现象。
反射现象当超声波遇到介质边界时，一部分能量会被反射回来，形成回波。
回波的强度、声波传播时间以及回波的波形等信息可以反映材料内部的缺陷情况。
折射现象当超声波传播到介质边界时，如果两侧介质的声速不同，就会发生折射现象，即声波的传播方向发生改变。
利用折射现象可以测量材料的界面情况和孔隙率。
散射现象当超声波传播到材料中的颗粒或微小缺陷时，会发生声能的散射现象。
根据散射声的延迟时间、幅度和形态等特性，可以分析材料的缺陷类型和大小。
超声波探伤仪工作步骤超声波探伤仪主要包括发射器、接收器和控制系统。
其工作步骤如下：1.发射超声波信号：发射器产生高频率的脉冲超声波信号，通过探头将超声波传播到被测材料内部。
2.接收回波信号：超声波在材料内部传播时，如果遇到缺陷或界面，会产生回波信号。
接收器接收回波信号，并将其转换成电信号。
3.信号处理：接收器将接收到的电信号进行放大、滤波等处理，使其适合后续分析和显示。
4.分析和显示：经过信号处理后，将回波信号分析得到的数据进行计算和处理，生成图像或波形显示。
根据回波信号的特征，可以判断材料的缺陷类型、位置和尺寸。
应用领域超声波探伤仪广泛应用于工业领域的质量控制、产品检测等方面。
其主要应用领域包括：•金属材料检测：用于检测金属材料中的内部缺陷，如焊缝、裂纹等。
•塑料制品检测：用于检测塑料制品中的气泡、杂质等缺陷。
•非金属材料检测：如陶瓷、玻璃等材料内部的缺陷检测。
•航空航天领域：用于检测飞机、航天器等的结构和部件的缺陷情况。
超声探伤知识点总结
超声探伤知识点总结一、超声波传播和检测原理超声探伤是一种利用超声波来检测材料内部缺陷的一种非破坏性检测方法。
它利用超声波在材料中的传播特性和反射特性来发现和确定材料内部的缺陷，如裂纹、气孔、夹杂等。
超声波是一种机械波，它通过材料中的分子间的弹性传递能量，具有穿透性和反射性。
当超声波遇到材料内部的缺陷时，会发生反射、折射和散射现象，根据这些现象可以确定缺陷的位置、形状、大小等信息。
二、超声探伤设备超声探伤设备主要包括超声波发射装置、接收装置、信号处理装置和显示装置。
超声波发射装置用于产生超声波信号，一般采用压电晶体或磁致伸缩换能器。
接收装置用于接收超声波信号并将其转化为电信号，一般也采用压电晶体或磁致伸缩换能器。
信号处理装置用于放大、滤波、延迟控制等对接收到的信号进行处理，以便于分析和显示。
显示装置用于显示探测到的缺陷和材料的内部结构，一般采用示波器、闪存图像仪等。
三、超声波的传播特性超声波在材料中的传播特性受到材料的声速、密度和声衰减系数的影响。
在各种材料中，声速越大，密度越小，声衰减系数越小，超声波的穿透性越好。
另外，材料的晶粒结构、组织、应力等因素也会对超声波的传播特性产生影响。
因此，在进行超声探伤时，需要根据被测材料的性质和要检测的缺陷类型来选择合适的超声波检测方法和参数。
四、超声探伤方法根据超声波的传播方式，超声探伤方法可以分为纵波检测和横波检测。
纵波检测是指超声波在材料中的传播方向和振动方向一致的检测方式，适用于发现和定位表面和近表面的缺陷。
横波检测是指超声波在材料中的传播方向和振动方向垂直的检测方式，适用于发现和定位材料内部的缺陷。
此外，超声探伤方法还包括脉冲回波法、多普勒效应法、相控阵法、声照相法等多种技术方法，可以根据具体的应用需求和条件选择合适的方法。
五、超声探伤参数在进行超声探伤时，需要确定合适的超声探伤参数，包括超声波频率、脉冲宽度、发射能量、探头直径等。
这些参数的选择应根据被测材料的性质和要检测的缺陷类型来确定。
超声波探伤的原理和应用
超声波探伤的原理和应用原理超声波探伤是一种应用超声波技术进行材料内部缺陷检测的无损检测方法。
其原理基于超声波在材料内部传播时的散射、反射、折射和吸收等现象。
超声波探伤通常使用压电晶体探头将电能转化为机械能，产生超声波，在材料表面发送超声波信号。
超声波波束穿过材料，当遇到内部缺陷或界面时，发生声能的反射、折射、散射等现象。
这些现象经过探头接收到，然后转化为电能信号，通过放大器进行信号处理和显示。
应用超声波探伤广泛应用于各个领域，包括材料科学、工程领域、医学、航空航天等。
1. 材料科学领域超声波探伤被广泛用于金属、陶瓷、塑料等材料的质量检测和缺陷分析。
它能够检测出材料内部的裂纹、夹杂物、气孔等缺陷，并通过分析缺陷的形状、大小、位置等参数，评估材料的质量和可用性。
2. 工程领域超声波探伤在工程领域中被广泛应用于焊接接头、管道、容器等构件的质量检测和监测。
它能够检测焊缝中的裂纹、气孔、夹杂物等缺陷，评估焊接接头的质量和可靠性。
3. 医学领域超声波探伤在医学领域中被广泛用于诊断和治疗。
在诊断方面，超声波可以用于检测人体内部器官的结构和功能，如心脏、肝脏、肾脏等。
在治疗方面，超声波可以用于物理治疗，如超声波热疗。
4. 航空航天领域超声波探伤在航空航天领域中被广泛用于飞机、火箭等复杂结构的缺陷检测和监测。
它可以检测到结构中的裂纹、疲劳损伤、腐蚀等缺陷，提前发现并修复缺陷，确保飞行安全。
优势和局限性超声波探伤具有诸多优势，例如：•非破坏性检测方法：超声波探伤可以在不破坏材料的情况下进行缺陷检测，不影响材料的使用性能。
•高灵敏度：超声波探测器对微小缺陷和变化非常敏感，能够检测到毫米级的缺陷。
•可定量测量：通过超声波反射信号的强度、时间延迟等参数，可以对缺陷的尺寸、深度等进行定量测量和分析。
然而，超声波探伤也存在一些局限性：•受材料特性影响：不同材料具有不同的声学特性，超声波在不同材料中的传播和反射行为也会有所差异。
超声波共振法探伤
超声波共振法探伤
超声波共振法探伤是一种利用超声波在被检工件内传播时，根据工件厚度与缺陷情况引起共振现象来进行缺陷检测的方法。
超声波探伤仪通过发射高频超声波进入被检工件，当工件的厚度为超声波半波长的整数倍时，会产生共振现象。
通过对共振频率的特性的分析，可以判断工件内部的缺陷情况以及工件厚度的变化情况。
超声波共振法探伤的原理如下：
1. 超声波探头发射高频超声波进入被检工件。
2. 超声波在工件内传播，当工件厚度为超声波半波长的整数倍时，产生共振现象。
3. 接收器接收反射回来的超声波，并转换为电信号。
4. 通过对反射信号的分析，提取出工件的共振频率。
5. 分析共振频率的变化，判断工件内部的缺陷情况和厚度变化。
超声波共振法探伤具有以下优点：
1. 非接触性检测，不损伤被检工件表面。
2. 适用于各种材料和形状的工件。
3. 分辨率高，能够检测到微小缺陷。
4. 检测速度快，效率高。
5. 设备成本较低，易于推广和应用。
总之，超声波共振法探伤是一种有效、可靠的无损检测方法，广泛应用于金属、陶瓷、塑料等材料的工件检测。
在实际应用中，超声波共振法探伤常与其他超声波探伤方法（如脉冲反射法、穿透法等）相结合，以提高检测的准确性和可靠性。
超声波探伤仪的原理和使用方法
超声波探伤仪的原理和使用方法超声波探伤仪是一种非破坏性检测设备，用于检测材料内部的缺陷、裂纹等。
本文将介绍超声波探伤仪的原理和使用方法。
下面是本店铺为大家精心编写的4篇《超声波探伤仪的原理和使用方法》，供大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
《超声波探伤仪的原理和使用方法》篇1一、超声波探伤仪的原理超声波探伤仪是利用超声波在不同介质中的传播速度不同的原理，来检测材料内部的缺陷和裂纹等。
当超声波穿过材料时，如果遇到缺陷或裂纹，超声波的传播速度会发生变化，从而导致反射信号的时间和振幅发生变化。
通过分析反射信号的时间和振幅变化，可以确定材料内部缺陷的位置、大小和形状等信息。
二、超声波探伤仪的使用方法1. 准备工作在使用超声波探伤仪之前，需要对设备进行准备工作。
首先需要检查设备的电源是否正常，然后打开设备，对探头进行清洁和校准。
还需要准备待检测的材料，并将其放置在平稳的工作台上。
2. 设置检测参数根据待检测材料的类型和厚度等参数，设置超声波探伤仪的检测参数。
这些参数包括探头的频率、探测范围、增益等。
3. 进行检测将探头放置在待检测材料上，并使其与材料表面紧密接触。
然后按下超声波探伤仪的启动按钮，开始进行检测。
在检测过程中，需要慢慢移动探头，以确保检测到材料内部的所有缺陷和裂纹。
4. 分析检测结果检测完成后，需要对检测结果进行分析。
通过观察超声波探伤仪显示的图像和数据，可以确定材料内部是否存在缺陷和裂纹等。
如果存在缺陷和裂纹等，需要根据实际情况采取相应的处理措施。
三、结论超声波探伤仪是一种非破坏性检测设备，可以快速、准确地检测材料内部的缺陷和裂纹等。
《超声波探伤仪的原理和使用方法》篇2超声波探伤仪是一种利用超声波检测材料内部缺陷的仪器。
其原理是：将高频电脉冲输入超声波探伤仪中，通过探头将电脉冲转换成超声波，超声波在材料中传播，当遇到材料中的缺陷时，部分超声波会被反射、散射或吸收，探头接收到这些反射或散射的超声波后，将其转换为电信号，再经过放大、处理等电路，最终在显示器上显示出材料内部缺陷的图像。
超声波探伤的原理阐述
超声波探伤的原理阐述一、引言超声波探伤是一种非破坏性检测方法，广泛应用于工业、医学等领域。
本文将详细阐述超声波探伤的原理。
二、超声波的概念超声波是指频率高于20kHz的机械振动波。
它的传播速度比空气中的声速高得多，可以达到1500m/s以上。
因此，超声波可以在材料内部传播，并且很容易被材料中的缺陷反射或散射。
三、超声波探伤的基本原理超声波探伤利用了超声波在材料中传播时遇到缺陷时会发生反射或散射的特性。
当超声波从一个发射器（称为探头）发出后，在材料内部传播，当遇到缺陷时，部分能量会被反射回来。
这些反射信号被接收器（也是探头）接收并转换成电信号，经过放大和处理后输出到显示器上。
四、缺陷检测原理1. 缺陷类型缺陷包括裂纹、夹杂、气孔等。
其中裂纹是最常见的缺陷类型。
2. 缺陷检测方法超声波探伤可以检测到材料内部的各种缺陷。
不同的缺陷类型会在超声波传播过程中产生不同的反射信号。
通过对这些信号进行分析，可以确定缺陷的位置、大小和形状等信息。
3. 缺陷检测步骤(1) 发送超声波信号：探头向被检测物体表面发送超声波信号。
(2) 接收反射信号：当超声波遇到缺陷时，部分能量会被反射回来，探头接收这些反射信号。
(3) 处理信号：将接收到的反射信号进行放大、滤波和数字化处理，并将其转换成可视化的图像或数据。
(4) 分析结果：根据图像或数据分析结果，确定缺陷的位置、大小和形状等信息。
五、应用领域超声波探伤广泛应用于工业、医学等领域。
具体应用包括：1. 工业领域：航空航天、汽车制造、机械制造等行业中，用于检测零件中的裂纹和夹杂等缺陷。
2. 医学领域：超声波探测器可以用于检测人体内部的器官、血管等组织结构，用于诊断疾病。
3. 其他领域：超声波探伤还可以应用于材料学、地质学、海洋学等领域。
六、总结超声波探伤是一种非破坏性检测方法，利用超声波在材料中传播时遇到缺陷时会发生反射或散射的特性。
通过分析反射信号，可以确定缺陷的位置、大小和形状等信息。
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超声波探头
二、压电效应
例如：石英又称 SiO2 ，它是一种 单晶三角晶体。具 有 3 个 极 化 轴 （ X1， X2，X3） 和 1 个 光 轴。
超声波探头
二、压电效应
超声波探头
二、压电效应
压电效应
电场
正压电效和逆 压电效应统称 压电效应。
超声波探头
三、探头结构组成
超声波探头
五、探头表示方法
基本频率 晶片材料 晶片尺寸 探头种类 特征
2.5 Ｂ 20 Ｚ
直探头 园晶片直径20ｍｍ 钛酸钡陶瓷 频率2.5MHz
5
P 6×6 Ｋ 3
Ｋ值为3
Ｋ表示折射角 矩形晶片6×6ｍｍ 钛酸铅陶瓷 频率5MHz
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超声波探头
四、探头种类
可变角探头特点: 晶片产生超声波 的入射方向可以 改变。一个探头 可进行多个方向 上探测，是一种 多功能探头。
超声波探头
四、探头种类
聚焦探头特点: 具有良好的方向 性适用于探测曲 面零件与晶片垂 直方向上一定深 度的缺陷。
超声波探头
五、探头表示方法
超声波探头
五、探头表示方法
超声波探头
五、探头表示方法
基本频率 晶片材料 晶片尺寸 探头种类 特征
晶片材料表示法
压电材料 锆钛酸铅陶瓷 钛酸钡陶瓷 钛酸铅陶瓷 铌酸锂单晶 碘酸锂单晶 石英单晶 其它压电材料 代号 Ｐ Ｂ Ｔ Ｌ Ｉ Ｑ Ｎ
探头种类表达法
探头名称 代号 直探头 Ｚ 斜探头（用Ｋ表示） Ｋ 斜探头（折射角表示） Ｘ 联合双探头（分割探头）FG SJ 水浸探头 BM 表面波探头 KB 可变角探头
超声波探伤原理详解
安赛斯（中国）有限公司 技术中心
超声波探头
超声波探头
教学目的：了解超声波探头发射和接受超 声波机理，掌握超声波探头种类和结构特 点。（资料来源：安赛斯（中国）有限公司，获取更多资料，请登录安赛斯官网）
超声波探头
一、超声波探头功用
探伤用超声波是一种频率高达几百千 赫到几兆赫的高频脉冲弹性波。
探头 缺陷 零件
Ｔ Ｆ Ｂ
显示器
超声波探头
一、超声波探头功用
电信号→探头→超声波→零件－－超声波发射； 零件内超声波→探头→电信号－－超声波接收；
探头 电信号 超声波
探头功用：是一种可逆的声电转换元件。 在探伤中起发射和接收高频脉冲弹性波作 用。（资料来源：安赛斯（中国）有限公司，获取更多资料，请登录安赛斯官
探 头 种 类
斜探头－横波探头,表面波探头 可变角探头
其它探头－充水探头,涡流超声探头, 薄膜探头（资料来源：安赛斯（中国）有限公司，获取更多资料，
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超声波探头
四、探头种类
直探头特点: 适用于探测晶片 正下方与声束方向 垂直的缺陷； 探测深度较大,适 用范围较广； 检测灵敏度高。
探头组成： 压电晶片、阻尼块、 外壳、电极、保护膜 （斜锲）、调谐线圈 压电晶片：实现声电相互转换； 阻尼块：吸收声能加大阻尼； 外壳：保护固定内部原件； 电极：实现晶片和电缆连接； 保护膜、斜锲：保护晶片、波形转换； 调谐线圈：实现探头与仪器最佳匹配。
超声波探头
四、探头种类
直探头－单晶片,双晶片,聚焦直探头
超声波探头
四、探头种类
斜探头特点: 适合探测探头斜下方不同角度方向的缺陷； 探测深度较小,适用直探头难以探测的部位； 检测灵敏度较高。
超声波探头
四、探头种类
双晶探头特点: 双晶片声场重叠区域灵敏度最高,一般用于定 向定位检测；
探测深度较小；检测灵敏度高较。（资料来源：
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