超声波在测量与探伤检测中的应用

厚度测量，距离测量和超声波探伤与超声波医疗检测，超声波清洗等一样是超声波原理的重要应用领域之一，下面无损检测资源网就超声波在测量与探伤检测中的应用作简单介绍。

超声波之所以有广泛的应用这与超声波的特点有关，下面就先介绍一下超声波的性质：

超声波是一种机械波，是指频率大于20000hz的声波，超声波有有声速、频率、波长、声压、声强等参数，在界面也会发生反射 、折射 。超声波的主要性质如下：（1）超声波是一种具有良好指向性的波。（2）超声波是一种高能量的波， 由于能量（声强）与频率的平方成正比，故超声波的能量远大于声波的能量，大约为I1/I2=1MHz2/1KHz2=100万倍。（3）超声波在同一均匀介质中能良好直线传播，遇到不同介质会形成折射和反射。（4）超声波在金属材质中能良好传播，并且衰减小，穿透性较强。（5）超声波在不同材质中传播速度不一样，在同一均匀介质中传播恒定。（6）超声波频率越高，方向性越好。

超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头，通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量。按此原理设计的测厚仪可对各种板材和各种加工零件作精确测量，也可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测，监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。

超声波测距原理通过超声波发射装置发出超声波，根据接收器接到超声波时的时间差就可以知道距离了。这与雷达测距原理相似。 超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。（超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2） 

超声波探伤的基本原理：超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种不连续往往又造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射，反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。