超声波保护膜
超声波探伤仪仪器调节和缺陷的定位
超声波探伤仪仪器调节和缺陷的定位
在实际的无损检测过程中,为了在确定的探测范围内发现规定大小的缺陷,并对缺陷定位和定量,就必须在探测前调节好仪器。
一. 零点调节由于超声波通过保护膜、耦合剂(直探头)或有机玻璃楔块(斜探头)进入待测工件的,缺陷定位时,需将这部分声程移去,才能得到超声波在工件中实际声程。
零点一般是通过已知声程的试块进行调节,如CSK-IA 试块中的R100 圆弧面(斜探头)或深100mm 的大平底(直探头)。
二. K 值调节
由于斜探头探伤时不仅要知道缺陷的声程,更要得出缺陷的垂直和水平位置,因此斜探头还要精确测定其K 值(折射角)才能准确地对缺陷进行定位。
K 值一般是通过对具有已知深度孔的试块来调节,如用CSK-IA 试块?50 或?1.5 的孔。
三. 定量调节
定量调节一般采用AVG(直探头)或DAC(斜探头)。
四. 缺陷定位
超声波探伤中测定缺陷位置简称缺陷定位。
1. 纵波(直探头)定位
纵波定位较简单,如探头波束轴线不偏离,缺陷波在屏幕上位置即是缺陷至探头在垂直方向的距离。
2. 表面波定位
表面波探伤定位与纵波定位基本类似,只是缺陷位于工件表面,缺陷波在屏幕上位置是缺陷至探头在水平方向的距离(此时要考虑探头前沿)。
超声波检测
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6.1 超声波的产生、性质及衰减
• (1)纵波。质点振动方向和传播方向一致的波称为纵波,如图6-2 所示。它能在固体、液体和气体中传播,在检测中用于纵波检测法。
• (2)横波。质点振动方向垂直于传播方向的波称为横波,如图6-3 所示。它只能在固体中传播,用于横波检测法。
• (3)表面波。质点的振动介于纵波和横波之间,沿着固体表面传 播,振幅随深度增加而迅速衰减的波称为表面波,又称瑞利波,如图64所示。表面波质点振动的轨迹是椭圆,质点位移的长轴垂直于传播方 向,短轴平行于传播方向。它用于表面波检测法。
• 4.具有可穿透物质和在物质中有衰减的特性
• 超声波这一性质与射线相似,但超声波具有更强的穿透能力。这是 因为超声波在介质中的传播就是声能的传播,由于声能(声强)与频率 的平方成正比,而检测用超声波频率远高于声波(如1MHz超声波能量大 约是1kHz声波的100万倍),因而超声波的能量很大。同时,超声波在 大多数介质中,尤其是在钢等金属材料中传播时,传输损失少,传播距 离大,一般可达数米远,因此穿透能力强。所以超声检测能有较大的探 测深度,这是其他检测方法不能比拟的。
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6.1 超声波的产生、性质及衰减
• 显然,异质界面上的反射是很严重的,尤其固-气界面K≈100%,因 此,检测中良好的藕合是一必要条件。当然,焊缝与其中缺陷构成的异 质界面也正因为有极大的反射才使检测成为可能。同时,反射系数K值 仅决定于两介质声阻抗Z之差,且差值越大,则K值越大,而与何者为第 一介质无关。
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6.1 超声波的产生、性质及衰减
• 应该注意,由于金属介质中能够通过不同传播速度的不同波形,因 此,对金属(焊缝)进行检测时必须选定所需超声波类型(通常选择横 波),否则,会使回波信号发生混乱而得不到正确的检测结果。同时, 检测中通常把空气介质亦作为真空处理,即认为超声波不能通过空气进 行传播。
超声波探头软性保护膜固定结构研究
超声波探头软性保护膜固定结构研究马毅【摘要】本文针对现有通用的超声波探头与保护膜固定的方式,探头与软保护膜安装时探头与膜片相对转动,,较难使保护膜和探头测量面的贴合良好,操作过程较繁琐的现象,,研制出一种超声波探头软性保护膜固定结构,可以避免在安装过程中产生转动,且安装过程简便,使保护膜与探头间紧密贴合,达到测量使用的最佳效果。
%This article in view of the existing general ultrasonic probe and protective film fixed way, probe and soft protective film probe and the relative rotation of diaphragm, and when installation, more difficult to make the protective film and achieved for probe measure, and operation process was complicated phenomena, and developed an ultrasonic probe soft protective film fixed structure, can avoid rotation during the installation process, and the installation process is simple, make the protective film between the probe and fit closely, to achieve the desired effect of the measure to use.【期刊名称】《电子世界》【年(卷),期】2015(000)024【总页数】2页(P90-90,92)【关键词】超声波探头;软性保护膜;固定结构【作者】马毅【作者单位】沈阳特种设备检测研究院【正文语种】中文超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器,它能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷(裂纹、夹杂、折叠、气孔、砂眼等)的检测、定位、评估和诊断。
超声基础知识部分
第一单元超声波检测的物理基础1、机械振动:有些物体在某一固定的位置(即平衡位置)附近作周期性的往复运动,这种运动形式被称为机械振动,简称振动。
2、自由振动:做振动的系统在外力的作用下物体离开平衡位置以后就能自行按其固有频率振动,而不再需要外力的作用,这种不在外力作用下的振动称为自由振动。
3、无阻尼自由振动:理想情况下的自由振动叫无阻尼自由振动。
自由振动时的周期叫固有周期,自由振动时的频率叫固有频率,它们由振动系统自身条件所决定,与振幅无关。
4、简谐振动:最简单最基本的直线无阻尼自由振动称为简谐振动,简称谐振。
5、在周期性外力的作用下产生的振动称为受迫振动,这个周期性的外力称为策动力。
6、机械波:机械振动在弹性介质中的传播过程,称为机械波。
机械波产生的条件:有机械振动振源和传播振动的弹性介质。
7、波长:在同一波线上两个相邻的振动相位相同的质点之间的距离,称为波长(即一个“波”的长度),用符号λ表示。
波长的常用单位是毫米(mm)或米(m)。
8、频率:单位时间内波动通过某一位置的完整波的数目,称为波动频率,也是质点在单位时间内的振动次数,用符号f表示。
频率的常用单位是赫兹(Hz),即(次)/秒。
波的频率是波源的振动频率,与介质无关。
9、周期:周期在数值上等于频率的倒数,它是波动前进一个波长的距离所需要的时间,用符号T表示。
周期的常用单位有秒(s)。
10、波速:在波动过程中,某一振动状态(即振动相位)在单位时间内所传播的距离叫做波速,用c表示,其常用单位为米/秒(m/s)。
波速的影响因素有:(1)介质的弹性模量和密度;(2)波的类型;(3)传播过程中的温度。
11、惠更斯原理:媒质中波动传到的各点,都可以看作是发射子波的波源,在其后的任一时刻,这些子波的包迹就决定新的波阵面。
惠更斯原理对任何波动过程都适用,不论是机械波或电磁波,不论这些波动经过的媒质是均匀的或非均匀的。
利用惠更斯原理可以确定波前的几何形状和波的传播方向。
超声探头简介
超声探头句光宇1、超声波传感器工作的原理1)压电效应某些晶体材料受到外力作用时,不仅发生变形,而且内部被极化表面产生电荷;当外力去掉后,又回到原来状态,这种现象称为压电效应。
在自然界中大多数晶体具有压电效应, 但压电效应十分微弱。
随着对材料的深入研究, 发现石英晶体、钛酸钡、锆钛酸铅等材料是性能优良的压电材料。
●正压电效应:⏹一些晶体结构的材料,当沿着一定方向受到外力作用时,内部产生极化现象,同时在某两个表面上产生符号相反的电荷;⏹而当外力去掉后,又恢复不带电的状态;⏹当作用力方向改变时,电荷的极性也随着改变;⏹晶体受作用力产生的电荷量与外力的大小成正比,这种机械能转换为电能的现象称为正压电效应。
●逆压电效应:⏹如果给晶体施加以交变电场,晶体本身则产生机械变形,这种现象称为逆压电效应,又称电致伸缩效应。
⏹压电效应具有可逆性。
2)石英与压电陶瓷的压电效应机理压电式超声波传感器(超声波探头)是利用压电元件的逆压电效应,将高频交变电场转换成高频机械振动而产生超声波(发射探头);再利用正压电效应将超声振动波转换成电信号(接收探头)。
发射探头和接收探头结构基本相同,有时可用一个探头完成两种任务。
●石英晶体的压电效应X 轴:电轴或1轴; Y 轴:机械轴或2轴; Z 轴:光轴或3轴。
◆ “纵向压电效应”:沿电轴(X 轴)方向的力作用下产生电荷◆ “横向压电效应”:沿机械轴(Y 轴)方向的力作用下产生电荷◆ 在光轴(Z 轴)方向时则不产生压电效应。
⏹ 当沿x 轴方向加作用力Fx 时,则在与x 轴垂直的平面上产生电荷x x F d Q ∙=11 d 11——压电系数(C/N ) ⏹ 作用力是沿着y 轴方向电荷仍在与x 轴垂直的平面 y y x F ba d Fb a d Q 1112-== (1112d d -=) ⏹ 切片上电荷的符号与受力方向的关系图(a )是在X 轴方向受压力,图(b )是在X 轴方向受拉力,图(c )是在Y 轴方向受压力,图(d )是在Y 轴方向受拉力。
超声波探伤培训教程
培训教材之理论基础第一章无损检测概述无损检测包括射线检测(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)和涡流检测(ET)等五种检测方法。
主要应用于金属材料制造的机械、器件等的原材料、零部件和焊缝,也可用于玻璃等其它制品。
射线检测适用于碳素钢、低合金钢、铝及铝合金、钛及钛合金材料制机械、器件等的焊缝及钢管对接环缝。
射线对人体不利,应尽量避免射线的直接照射和散射线的影响。
超声检测系指用A型脉冲反射超声波探伤仪检测缺陷,适用于金属制品原材料、零部件和焊缝的超声检测以及超声测厚。
磁粉检测适用于铁磁性材料制品及其零部件表面、近表面缺陷的检测,包括干磁粉、湿磁粉、荧光和非荧光磁粉检测方法。
渗透检测适用于金属制品及其零部件表面开口缺陷的检测,包括荧光和着色渗透检测。
涡流检测适用于管材检测,如圆形无缝钢管及焊接钢管、铝及铝合金拉薄壁管等。
磁粉、渗透和涡流统称为表面检测。
第二章超声波探伤的物理基础第一节基本知识超声波是一种机械波,机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。
物体沿着直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动,称为机械振动。
振动的传播过程,称为波动。
波动分为机械波和电磁波两大类。
机械波是机械振动在弹性介质中的传播过程。
超声波就是一种机械波。
机械波主要参数有波长、频率和波速。
波长?:同一波线上相邻两振动相位相同的质点间的距离称为波长,波源或介质中任意一质点完成一次全振动,波正好前进一个波长的距离,常用单位为米(m);频率f:波动过程中,任一给定点在1秒钟内所通过的完整波的个数称为频率,常用单位为赫兹(Hz);波速C:波动中,波在单位时间内所传播的距离称为波速,常用单位为米/秒(m/s)。
由上述定义可得:C=? f ,即波长与波速成正比,与频率成反比;当频率一定时,波速愈大,波长就愈长;当波速一定时,频率愈低,波长就愈长。
次声波、声波和超声波都是在弹性介质中传播的机械波,在同一介质中的传播速度相同。
超声波探伤试题
超声波探伤试题一、填空题(每题 2 分)1、试块按其来源可分为试块和试块。
答案:标准,对比2、在超声检验轴类大锻件时,通常采用检验和检验。
答案:轴向,径向3、超声波的产生和传播需要和。
答案:声源,弹性介质4、与表面光滑的工件相比,检验表面粗糙的工件时,一般应采用的频率和的耦合剂。
答案:低,较粘5、在同一介质中,传播速度最快的波型是,同样频率下波长最短的波型是。
答案:纵波,表面波6、表征介质声特性的材质衰减,主要由和引起。
答案:散射,吸收7、在用缺陷回波法评定实际缺陷大小时,常用的表示法有和。
答案:绝对值法,相对值法8、晶片较小的探头,近场覆盖面积,远场覆盖面积。
答案:小,大9、探测面曲率越大,用的探头,可使透入试件的声能损失。
答案:越小,减小10、能将两个相邻缺陷在示波屏上区分开的能力叫做。
答案:分辨力二、选择题(每题 2 分)1、以单位时间数值表示的发射脉冲次数为。
( B )(A)阻塞(B)重复频率(C)脉冲宽度(D)延迟2、探伤仪上的抑制旋钮开关主要用来( B )。
(A)提高探伤灵敏度(B)降低杂波水平(C)改变显示方式(D)提高仪器的动态范围3、在相同探测条件下,对同一工件分别用纵波和横波探测时,纵波和横波探测灵敏度相比( C )(A) 相同(B)横波低(C)纵波低(D)不能比较4、超声波探伤仪中,产生时间基线的部分叫做( C )(A)接受电路(B)同步电路(C)扫描电路(D)发射电路5、考虑灵敏度补偿的理由是( D )(A)被检工件厚度大(B)工件底面与探测面不平行(C)耦合剂有较大声能损耗(D)工件与试块材质、表面光洁度有差异6、持续时间很短的冲击电能叫做( D )(A)连续波(B)直流峰值电压(C)超声波(D)电脉冲或脉冲7、横波探伤常用于( A )(A)焊缝、管材探伤(B)测定金属制品的弹性特性(C) 探测厚板的分层缺陷(D)薄板测厚8、如果超声波的频率增加,则一定直径晶片的指向角将( A )(A)减小(B)保持不变(C)增大(D)随波长均匀变化9、在两种异质界面上超声波声压透射率大小,主要取决于两种介质的( B )。
特种设备UT(超声波检测)公式合集
特种设备UT 检测公式合集声速:固体介质中声速与弹性模量和密度有关,弹性模量越大,密度越小,则声速越大。
C L >C S >C R 对于钢C L :C S :C R =1.8:1:0.9 细长棒声速:C Lb =√Eρ 温度升高容变弹性模量变小,声速降低,水除外。
垂直入射单一平界面的反射与透射率 界面两侧的声波:1、总声压相等。
P 0+P r =P t2、界面两侧质点振动速度幅值相等,即(P 0-P t )/Z 1=P t /Z 2 1+r=t (1-r)/ Z 1=t/Z 2 声压反射率和透射率: r=P r P 0=Z 2−Z 1Z 2+Z 1t=P t P 0=2Z 2Z 2+Z 1声强反射率和透射率: R=I r I 0=(Z 2−Z 1Z 2+Z 1)2 T=4Z 1Z2(Z 2+Z 1)声压往复透射率在数值上与声强透射率相同T 往=4Z 1Z 2(Z 2+Z 1)T+R=1 t -r=1纵波倾斜入射到钢/空气界面的反射:当αL =60°左右时产生一个较强的变形反射横波。
r LL 很低,r LS 较高。
横波倾斜入射到钢/空气界面的反射:当αS =30°左右时r SL 很低,r LS 较高,当αS ≥33.2°时横波全反射。
端角反射:纵波入射时,端角反射率都很低,因为纵波在端角的两次反射中分离出较强的横波。
横波入射时,入射角αS =30°或60°附近时,端角反射率最低。
αS =35°~55°,即K=0.7~1.43时,检测灵敏度较高。
二、薄层界面反射率与透射率: 均匀介质是的异质薄层Z 1=Z 3≠Z 2 (1)、当薄层两侧介质声阻抗相等,薄层厚度为其半波长度的整数倍时,超声波全透射(半波透声层)。
(2)、当异质薄层厚度等于其四分之一波长的奇数倍时,声压透射率最低,声压反射率最高。
薄层两侧介质不同的双界面,即非均匀介质中的薄层。
超声波检测基本知识
超声波检测基本知识
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六、超声波探伤工艺
1、探伤准备 (1)技术等级、检测区、工件表面准备(对接焊
接接头检测) 检测技术等级 a 技术等级分为A、B、C三级,C级,依据压力容
器产品主要程度进行选取。 b 选取标准: A级检测适合用于承压设备相关支承件和结构件焊
缝检测; B级检测适合用于普通承压设备对接焊缝检测; C级检测适合用于主要承压设备对接焊缝检测。
超声波检测基本知识
介质1 介质2
介质1 介质2
α βL
βS α
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一、超声波性质
在有机玻璃与钢介面,第一临 界角为α1=27.60 βS=33.20第二临界角为 57.7 0,用于焊缝检测超声波斜探 头入射角必须大于第一临界角 而小于第二临界角。 我国习惯:斜探头横波折射角 用横波折射角度正切值表 示,如K=2
Sinα
SinβS
=
=
C 1L
C2S
Sin βL = SinαS’
C 2L
C1S
超声波检测基本知识
αS’ α αL’
βS βL
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一、超声波性质
(2)第一临界角 当在第二介质中折射纵波角 等于90度时,称这时纵波入
射角为第一临界角α I。
这时在第二介质中已没有纵波, 只有横波。焊缝探伤用横波就 是,经过界面波型转换得到。 (3)第二临界角 当纵波入射角继续增大时,在第 二介质中横波折射角也增大, 当βS达90度时,第二介质中没有 超声波,超声波都在表面,为表 面波。
半扩散角θ
超声波检测基本知识
副声束瓣
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二、超声波发射与接收
(2)中线轴线上声压分布情况
在靠晶片一个范围内,因为波干涉,出现声压为“0”点,从晶 片至最终一个声压最大值距离称为近场距离,此区域称近场区。
超声保护套使用方法
超声保护套使用方法
超声保护套是一种用于保护超声探头的装置,使用方法如下:
1. 在为超声探头戴套前,先将无菌包装拆开,之后戴上手套从无菌包装拆开口取出已经折叠且安装上撑膜钳的保护膜套、搁置于包装内的固定夹。
2. 一只手握起超声探头,另一只手的手指穿过撑膜钳的钳柄提起保护膜套。
在手指用力合并钳柄使钳脚撑开保护膜套时,将超声探头放入撑开的保护膜套内。
3. 当超声探头头部落到保护膜套前套部分底部之后,手指微缩回使保护膜套回缩夹住超声探头,之后握探头的手放开抓到保护膜套对应探头头部的地方,手指微扩慢慢带着钳柄从保护膜套内退出并抽离。
4. 将翻折到接合处外的后筒部分顺着超声探头线缆部分翻转回并撸直顺着线缆套置。
5. 之后将固定夹打开夹在超声探头尾端线缆上。
在使用过程中,需要注意保持保护套的清洁和无菌,以避免交叉污染。
同时,在操作过程中要小心谨慎,避免损坏探头。
各种探头及适用厚度范围
2.5P20 K1 K1.5 K2 K2.5 K3(可拆式)
5P14
2.5P14 K1 K1.5 K2 K2.5 K3(可拆式)
5P20
5P20 5P14 K1 K1.5K2K2.5 K3
10P10
2.5P14 30°36.5°40°45°50°
小径管
5P6×6 K2.5 K3
5P14 30°36.5°40°45°50°
0.5~10
Φ8Φ10Φ14Φ20Φ24Φ30
直探头(软保护膜)
0.5~5
Φ10Φ14Φ20Φ24
双晶片直探头
2.5~5
10×12×2Φ14×2Φ20×2
F5 F10 F15 F20 F30
斜探头
1~5
9×9 8×8 10×12Φ14
12×15 14×16 13×13Φ20
30o40o50oK1 K1.5K2K2.5 K3
探头型号、规格及适用探测厚度范围
济宁联永电子有限公司专业生产超声波探头
斜探头K值与角度的对应关系
NO.
K值
对应角度
1
K1
对应45度
2
K1.5
对应56.3度
3
K2
对应63.4度
4Leabharlann K2.5对应68.2度5
K3
对应71.6度
焊缝探伤时超声波探头的选择参考
编号
被测工件厚度
选择探头和斜率
选择探头和斜率
1
4~5mm
被测工件厚度
选择探头和斜率
选择探头和斜率
1
4—5mm
6×6 K3
不锈钢:1.25MHz
铸铁:0.5—2.5 MHz
普通钢:5MHz
数字超声波探伤仪操作的调整 数字超声波探伤仪如何操作
数字超声波探伤仪操作的调整数字超声波探伤仪如何操作数字超声波探伤仪它是一款比较先进的设备,数字超声波探伤仪应用范围特别广泛,可以应用在钢结构、铁路交通、金属加工业、机械制造等的工件内部的好坏勘探,若是勘数字超声波探伤仪它是一款比较先进的设备,数字超声波探伤仪应用范围特别广泛,可以应用在钢结构、铁路交通、金属加工业、机械制造等的工件内部的好坏勘探,若是勘探的成果差错过大,那么有可能对操作人员的人身财产等安全带来严重的损伤。
接下来咱们就来讲解操作数字超声波探伤仪前对其调整的方法。
1、数字超声波探伤仪零点校正由于超声波经过保护膜、耦合剂(直探头)或有机玻璃楔块(斜探头)进入待测工件中,缺点定位时,需将这局部声程移去,才能得到超声波在工件中的实践声程。
零点通常是经过已知声程的试块进行调理,如CSK—IA试块中的R100圆弧面(斜探头)或深100mm的大平底(直探头)。
2、数字超声波探伤仪K值校正由于斜探头探伤时不只要知道缺点的声程,更要得出缺点的笔直和水平方位,因而斜探头还要精准明确测定其K值(折射角)才能精准明确地对缺点进行定位。
K值通常是经过对具有已知深度孔的试块来调理,如用CSK—IA 试块50或1.5的孔。
3、数字超声波探伤仪定量校正定量调理通常选用AVG(直探头)或DAC(斜探头)。
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操作数字超声波探伤仪前对其调整的方法数字超声波探伤仪是一款比较先进的设备,可以应用在钢结构、铁路交通、金属加工业、机械制造等的工件内部的好坏勘探,若是勘探的成果差错过大,那么有可能对操作人员的人身财产等安全带来严重的损伤。
超声波传感器原理讲述培训课件
超声波传感器原理讲述
2 超声波传感器
利用超声波在超声场中的物理特性和各种效应而研制的装置可磁致伸缩式、 电磁式等, 而以压电式最为常用。 压电式超声波探头常用的材料是压电晶体和压电陶瓷, 这种传感器统称为压电式超声波探头。它是利用压电材料的压电效应来工作的: 逆压电效应将高频电振动转换成高频机械振动, 从而产生超声波, 可作为发射探头; 而利用正压电效应, 将超声振动波转换成电信号, 可用为接收探头。
超声波传感器原理讲述
超声波传感器原理讲述
一、 超声波的波形及其转换 由于声源在介质中施力方向与波在介质中传播方向的不同, 声波的波型也不同。通常有: ① 纵波——质点振动方向与波的传播方向一致的波; ② 横波——质点振动方向垂直于传播方向的波; ③ 表面波——质点的振动介于横波与纵波之间, 沿着表面传播的波。 横波只能在固体中传播,纵波能在固体、液体和气体中传播, 表面波随深度增加衰减很快。 为了测量各种状态下的物理量, 应多采用纵波。 纵波、 横波及其表面波的传播速度取决于介质的弹性常数及介质密度, 气体中声速为344 m/s, 液体中声速在900~1900 m/s。
超声波传感器原理讲述
图10 - 4给出了几种超声物位传感器的结构示意图。 超声波发射和接收换能器可设置水中, 让超声波在液体中传播。 由于超声波在液体中衰减比较小, 所以即使发生的超声脉冲幅度较小也可以传播。超声波发射和接收换能器也可以安装在液面的上方, 让超声波在空气中传播, 这种方式便于安装和维修, 但超声波在空气中的衰减比较厉害。 对于单换能器来说, 超声波从发射到液面, 又从液面反射到换能器的时间为
超声波传感器原理讲述
如果在流体中设置两个超声波传感器, 它们可以发射超声波又可以接收超声波, 一个装在上游, 一个装在下游, 其距离为L。如图10 - 5所示。如设顺流方向的传输时间为t1, 逆流方向的传输时间为t2, 流体静止时的超声波传输速度为c, 流体流动速度为v, 则 t1 = (10 - 8) t2 = (10 - 9) 一般来说, 流体的流速远小于超声波在流体中的传播速度, 那么超声波传播时间差为
超声波探伤仪探头的分类
超声波探伤仪探头的分类超声波探伤仪探头主要由压电晶片组成。
探头可发射及接收超声波。
探头由于其结构的不同可分为直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、可变角探头(纵波、横波、表面波、兰姆波)、双探头(一个探头发射,另一个探头接收)、聚焦探头(将声波聚集为一细束)、水浸探头(可浸在液体中)以及其它专用探头(如探高压瓷瓶的S型或扁平探头或探人体用的医用探头)等。
1.超声波探伤仪探头之一:直探头直探头也称平探头,可发射及接受纵波。
直探头主要由压电晶片、阻尼块(吸收块)及保护膜组成。
(1)压电晶片压电晶片的厚度与超声频率成反比。
例如锆钛酸铅(PZT-5)的频率厚度常数为1890千赫/毫米,晶片厚度为1毫米时,自然频率为1.89兆赫,厚度为0.7毫米时,自然频率约2.5兆赫。
电压晶片的直径与扩散角成反比。
电压晶片两面敷有银层,作为导电的极板,晶片底面接地线,晶片上面接导线引至电路上。
(2)保护膜直探头为避免晶片与工件直接接触而磨损晶片,在晶片下粘合一层保护膜,有软性保护和硬性保护两种。
软性的可用塑料薄膜(厚约0.3毫米),与表面粗糙的工件接触较好。
硬性可用不锈钢片或陶瓷片。
保护膜的厚度为二分之一波长的整数倍,声波穿透率最大。
厚度为四分之一波长的奇数倍时,穿透率最小。
晶片与保护膜粘合后,探头的谐振频率将降低。
保护膜与晶片粘合时,粘合层应尽可能的薄,不得渗入空气。
粘合剂的配方为618环氧树脂:二乙烯三胺:邻苯二甲酸二丁酯=100:8:10 粘合后加一定的压力,放置24小时,再在60℃~80℃温度下烘干4小时。
(3)阻尼块阻尼块又名吸收块,其作用为降低降低晶片的机械品质系数,吸收声能量。
如果没有阻尼块,电振荡脉冲停止时,压电晶片因惯性作用,仍继续振动,加长了超声波的脉冲宽度,使盲区增大,分辨力差。
吸收块的声阻抗等于晶片的声阻抗时,效果最佳,常用的吸收快配方如下钨粉:环氧树脂:二乙烯三胺(硬化剂):邻苯二甲酸二丁酯(增塑剂)=35克:10克:0.5克:1克为使晶片和阻尼块粘合良好,在灌浇前先用丙酮清洗晶片和晶片座表面,并加热至60℃~80℃再行灌浇。
超声波无损检测原理及应用
20
超声检测技术
•
斜角探伤法是将纵波通过楔块、水等介质倾斜的入
射至工件的探测面,利用波型转换得到横波进行检测
的方法
•
该法是利用横波进行探伤,故又称横波法
•
横波法主要用于管材、焊缝等的检测
对于其他的工件的检测,则经常作为一
种有效的辅助手段。
21
超声波无损检测原理及应用
7
超声波无损检测原理及应用
1
超声检测的基本原理
2
超声检测设备
3
超声检测技术
4
超声检测的应用
5
超声检测的新近进展
8
超声检测设备
• 1.超声波检测仪
按
超
声
波
的
连
续
性
分
1
2
3
1.脉冲波检测仪
周期性的发射不连
续且频率固定的超
声波
根据超声波的传播
时间及幅度
2.连续波检测仪
周期性的发射连续
且频率不变的超声
波
患,操作安全
4
超声检测基本原理
• 3.超声波的产生和接收
声波是一种机械波,超声波是一种频率
很高的声波。使用具有压电或磁致伸缩
效应的材料便可产生超声波。当在压电
材料两面的电极上加上电压,他就会按
照电压的正负和大小,在厚度方向产生
伸、缩的特点。利用这一性质,若加上
超声波的接收是同超声波的发射完全
高频电压,就会产生高频伸缩现象。如
• 4.耦合剂
作用:排除探头与工件表面的空气,使超声波能有效的传入工件,以便检测
减小探头与工件表面的摩擦,延长探头的使用寿命。
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超声波保护膜保护膜在用途上可分:数码产品保护膜,汽车保护膜,家用保护膜,食品保鲜保护膜等。
不过随着手机等数码产品在中国的普及,保护膜已经慢慢的成为屏幕保护膜的一种统称,而其在屏幕保护膜领域的功能也是五花八门,最早高清防刮,到现在的香港REDBOBO和OK8功能型保护膜的受宠。
材料从最早的PP材料到现今流行的AR材质,中间经历了5年多的发展,慢慢的被广大手机群体所接受。
保护膜介绍保护膜按应用范围分,可应用在以下一些领域:金属产品表面、涂层金属产品表面、塑料产品表面、汽车产品表面、电子产品表面、标牌产品表面、型材产品表面、及其它产品表面。
保护膜材质PP材质PP材质的保护膜是最早出现在市面上的,化学名是聚丙烯,没有任何吸附能力,一般用胶水来粘,撕掉后会在屏幕上留下胶水的印记,久了会腐蚀屏幕。
现在这种材料的已经基本被广大保护膜厂家淘汰了,不过有些路边摊仍在卖,大家要注意!PVC 材质PVC材质保护贴的特点是本身质感柔软,且粘贴方便,但是这种材质比较厚,透光度不好,使屏幕看起来比较朦胧。
撕下后也会在屏幕上留下胶水的印记。
这种材质同时也比较容易随着温度的改变而翻黄出油,使用寿命比较短。
所以现在市面上基本看不到这种保护膜了。
目前市面上能看到的是一种PVC的改良版保护膜,解决了先前厚重和透光性不佳的问题但是仍然没法解决容易翻黄出油的问题,而且需要注意的是PVC这种材质并不具有抗刮的能力,使用一段时间后保护膜上就会出现很明显的刮痕,影响屏幕的显示效果也影响手机整体的美观性.另外PVC本身是一种有毒的材料,含重金属成分,在欧洲已经全面停止使用.这种PVC改良版材质的屏幕保护膜在市面上销售比较广泛,特点是拿在手里的感觉很柔软,价格也很便宜. 价格一般在10元左右,某些杂牌甚至5元也有交易,很多知名保护膜厂家也已经停止使用这种材质。
PET 材质PET材质保护膜是目前市面上最常见的一种保护贴,其实我们平时看见的塑料可乐瓶就是使用了PET材质,也叫做宝特瓶.化学名为聚脂薄膜.PET 材质保护膜的特点是质地比较硬,比较耐刮.而且长时间使用也不会像PVC 材料那样翻黄出油.但是一般PET的保护膜都是依靠静电吸附的,比较容易起泡和脱落,不过即便脱落了在清水中洗一下又可以重复使用.PET材质保护膜的价格比PVC的贵不少。
很多国外知名品牌手机出厂时,随机所配置的便是PET 材质保护贴,采用 PET 物料保护贴贴做工与包装比较精美,有专门为热买手机型号来订做的保护贴,不需要裁剪即可直接使用,市场上的知名品牌REDBOBO品牌贴膜、OK8手机贴膜有部分产品也由PET材质生产.AR材质AR材质保护贴则是目前市面上最好的一种屏幕保护贴。
AR是一种合成材质,一般分三层,硅胶为吸附层,PET为中间层,外层为特殊处理层.特殊处理层一般又分成两种,AG处理层和HC处理层,AG是抗眩光处理,磨砂型保护膜就是采用了这种处理方式.HC是硬度处理,是高透光型保护膜所用的处理方式.这种屏幕保护膜的特点是屏幕不反光,透光度高 (95%以上),不会影响屏幕的显示效果。
而且材质表面经过特殊的工艺处理,本身质地较柔软,具有抗摩擦与抗刮能力强.长时间使用也不会出现刮痕.黏贴上采用化学材质硅胶吸附在手机屏幕上,因此不会对屏幕本身造成伤害,撕下后不会留下印记.而且也能够清洗过后重复使用.是现在知名保护膜厂家如OK8,BENKS等主要研发对象。
目前市面上也能很容易买到,价格较PET 材质贵。
PE材质主要原材料就是LLDPE,材质比较柔软,有一定的拉伸性。
一般厚度为0.05MM-0.15MM,其粘性根据使用要求不同从5G-500G不等(粘性方面国内和国外划分不同,比如韩国膜的200克相当于国内的80克左右)。
PE材质的保护膜项目下分还有静电膜、网纹膜等。
静电膜顾名思义就是以静电吸附力为粘力,是完全没有胶水的一种保护膜,当然粘性相对较弱,主要应用于电镀等表面保护。
网纹膜就是表面有很多网格的一种保护膜,这种保护膜透气性比较好,粘贴效果比较美观,不像平纹膜会留下气泡。
OPP材质OPP材质的保护膜从外观上看比较接近于PET保护膜,其硬度较大,有一定的阻燃性,但是其粘贴使用效果较差,一般市场上很少使用。
OCA材质OCA材质的保护膜从外观上看跟其它的材质没有什么区别,但是OCA材质的保护膜是生产于日本,其现在在苹果手机上应用最多,其在光度与硬度上都比其它的材质好,所以OCA是现在手机保护膜最流行的材质。
保护膜功能保护膜在功能上从原本单纯防刮到台湾天雄公司的功能型保护膜材料的出现而衍生出AR防反光膜、AG磨砂抗反射膜、手机镜子膜、防窥膜,高清防刮膜等功能型保护膜。
AR防反光防电磁辐射保护膜AR防反光抗电磁辐射保护膜基本上采用pet材质,三层防刮抗电磁辐射结构。
保护膜厚度: 0.25mm左右。
防反光,抗电磁辐射,有效过滤紫外线。
静电吸附技术,不含胶水可多次粘贴。
耐磨度极高,抗刮出众,经久耐用。
透光度达到99%,画面清晰鲜明。
这种在市场上比较热门,质量参差不齐,较出众是应该是OK8品牌的。
AG磨砂膜采用三层结构,表面层为磨砂层,能有效抵御指纹侵袭,手指滑过不留痕;就算留下汗水等液体残留物,只需手轻抹即可清理,最大程度上保证了屏幕的视觉效果。
材质通过特殊工艺处理,能有效的防反光,减少在阳光或是等下屏幕反光的问题。
镜子膜最早起源于日本。
在主屏背光灯熄灭时,保护膜起到了镜子作用。
背灯打开时通过薄膜可以正常显示文字和图像。
薄膜分为5~6层,并对其中一层进行了铝蒸镀处理。
利用这一层反射外部光线,来实现镜子功能。
防窥膜采用超微细百叶窗(micro louver)光学技术,使屏幕资料专供使用者从正面60度视角阅读. 当视角大于60度时便无法看清屏幕上的内容,30度视角时,屏幕的内容便呈现模糊状态.,适用于保护商业机密及个人隐私权.现有防窥膜产品是由原有防反光膜、防紫外线膜、镜子膜、防辐射膜基础上再添加了防窥膜新功能而组合的.高清防刮保护膜采用三层结构PET低粘保护膜(面材)+剥离膜(底材) +保护层。
膜表面经过SMART工艺处理,抗磨抗划伤,防刮花。
PET材质三层硬膜,高硬度,主要防止手写笔触对屏幕的磨损。
高透型材质,以最接近手机屏幕材料,使光的折射和反射角度统一,以达到百分百的透光度。
在防刮上分为 2H常规膜---不耐磨痕损伤、4H高耐型---耐磨痕损伤和5H碳晶级耐磨损型---超级耐磨痕损伤。
其区别是4H和5H在保护层涂有凝固性超薄水晶涂层。
现今高级保护膜如REDBOBO、OK8、BENKS和卡登仕都是采用4H和5H防刮结构。
2H常规膜一般是手机出厂时配送的原装膜。
功能型保护膜是新一代产品它集合了年轻一代对时尚的追求和实用性能的相结合。
现在越来越多年轻人喜欢玩“酷”玩“个性”。
对手机屏幕保护膜不单单要求只是简单的防尘、防刮。
用户更加期望单一的产品可以玩出不一样的个性。
在保护膜外观上也分透明的、彩色的、彩色磨砂的、水晶贴等,根据各品牌知名度和尺寸大小价格不一。
保护膜厂商分布以及前景主要生产起初集中在日本,美国以及欧洲等工业发达国家,由于欧美工业化发展较早,因此较亚洲地区更早就进入对于产品的表面保护的要求,来降低由工厂一直到市场的流通环节中,对于产品在运输,搬运,仓储,甚至陈列的过程中,所遇到的表面划伤的损失。
欧洲的品牌则在橡胶型胶水的保护膜上独步全球,而橡胶型胶水的保护膜也由于它的特性,到目前为止仍然是不锈钢板,铝板,甚至部分塑胶件等后加工繁复的行业上。
而日本在无毒PVC材质和PET材质以及AR物料研制上起步较早,技术较为先进,所以,手机屏保膜日本,韩国发展也较为迅速。
不过,目前,日韩主要生产中高端手机保护膜,而向其国外出口PVC、PET和AR材质。
中国大陆作为手机消费大国,目前手机屏幕保护膜的生产和销售较多,经过几年的发展,已经能生产出较高端的保护膜,虽距日本的保护膜还是有一定的差距,但是就目前而言,已经有完全代替韩国膜的趋势,且最近两年日本和韩国的保护膜厂家已经在大陆投产或者成立了合资公司。
就中国手机贴膜的生产来讲,其主要作为一些胶带厂、电子材料厂、保护膜厂的非主业来经营。
专门从事保护膜生产的厂家较少,因为保护膜原膜生产以及涂布工艺较为复杂,很多技术方面有待突破,以及一套好的吹膜、涂布线投资较高,所以目前真正的保护膜生产厂家并不多,能做出很好的原膜就更少了。
所以目前大部分工厂仅仅停留在保护膜的二次、三次加工阶段,在整个保护膜产业链里属于较低级阶段。
就地区分布来讲,主要分布在广东的深圳、佛山、东莞,以及浙江、上海、和江苏的部分地区。
不过随着现今触摸屏手机的流行和对3G手机的关注,保护膜市场也受到更多商家的关注。
很多厂家也开始生产高端保护膜来满足年轻人的时尚追求。
保护膜在用途保护膜在用途上可分:数码产品保护膜,汽车保护膜,家用保护膜,食品保鲜保护膜等。
不过随着手机等数码产品在中国的普及,保护膜已经慢慢的成为屏幕保护膜的一种统称,而其在屏幕保护膜领域的功能也是五花八门,最早高清防刮。
材料从最早的PP材料到现今流行的AR材质,中间经历了5年多的发展,慢慢的被广大手机群体所接受。
保护膜胶水的种类丙烯酸胶水丙烯酸脂胶水,又叫压敏胶,主要成分是酊脂。
酊脂是一种高分子活动物质,温度高低对分子活动有一定影响。
胶水的酊脂含量直接影响到胶带的使用情况。
可剥性能优越,胶膜内聚力强,透明度高,不脱胶,在基材上不残留,适于制造低,中,高粘度性能的保护膜。
一般分为溶剂型以及乳化性,也就是通称的油胶和水胶。
丙烯酸胶水的适用范围宽广,稳定性一般而言较佳。
缺点则是排气性较差,对于湿度的反应较大,也比较容易在黑色的表面留下白雾,一般俗称的鬼影的想象。
硅胶硅胶的发展是在丙烯酸胶水的基础上发展出来的,因为近年来对于3C 产品的表面保护需求日益高涨,而这些应用有很大一部分进入了所谓的售后市场,也就是卖场里,然后由消费者自己DIY。
这个部分的应用,特别强调特价的排气性,这样才能在贴膜的过程中,避免气泡的发生,而硅胶就符合了这个部分消费者的需求,硅胶都用于PET的基材所生产的荧幕保护贴为主。
橡胶型胶水橡胶型的胶水顾名思义,主要的原材料是以橡胶为主,主要为欧洲以及特定的日本保护膜厂商所生产,主要的特点是产品的宽容性比较大,也就是说一个粘度的产品可以适用的产品表面从光滑到粗糙,比起丙烯酸胶水的保护膜来说,适用范围大的多,所以一般而言,橡胶型的保护膜粘度大约只有四档,而丙烯酸胶水的保护膜则大约每间隔20g/25mm就必须单独归类一种产品,所以丙烯酸胶水的保护膜品种繁多,对于厂商的备货,库存,适用来说,橡胶型的保护膜都简单许多。
而橡胶型保护膜的第二个好处,也是因为宽容性大,因此可以使用较高粘度的保护膜,也因此特别适用于后加工繁复的应用,如不锈钢板,铝板等有冲压加工的情况。