超声波探伤仪的应用及重要配件

超声波的应用及重要配件

 

      随着科学技术的快速发展，超声波的应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的技术还十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声波作为一种新型的非常重要的技术在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高的方向发展，以满足日益发展的社会需求。

      人们的耳朵能直接接收到的声波的频率范围通常是20Hz到20kHz，即音（声）频。频率低于20 Hz的称为次声波，高于20 kHz的称为超声波。工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。超声波频率高，则传播的直线性强，又易于在固体中传播，并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射，这样就可以用它来探伤。通常用超声波探头与待探工件表面良好的接触，探头则可有效地向工件发射超声波，并能接收（缺陷）界面反射来的超声波，同时转换成电信号，再传输给仪器进行处理。根据超声波在介质中传播的速度（常称声速）和传播的时间，就可知道缺陷的位置。当缺陷越大，反射面则越大，其反射的能量也就越大，故可根据反射能量的大小来查知各缺陷（当量）的大小。常用的探伤波形有纵波、横波、表面波等，前二者适用于探测内部缺陷，后者适宜于探测表面缺陷，但对表面的条件要求高。

超声波的应用

1.超声检验

超声波的波长比一般声波要短，具有较好的方向性，而且能透过不透明物质，这一特性已被广泛用于超声波探伤、测厚、测距、遥控和超声成像技术。超声成像是利用超声波呈现不透明物内部形象的技术 。把从换能器发出的超声波经声透镜聚焦在不透明试样上，从试样透出的超声波携带了被照部位的信息，经声透镜汇聚在压电接收器上，所得电信号输入放大器，利用扫描系统可把不透明试样的形象显示在荧光屏上。上述装置称为超声显微镜。超声成像技术已在医疗检查方面获得普遍应用，在微电子器件制造业中用来对大规模集成电路进行检查，在材料科学中用来显示合金中不同组分的区域和晶粒间界等。

2.超声处理

利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应，可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等，在工矿业、农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。 超声波探伤仪

 

3.基础研究超声波探伤仪

超声波作用于介质后，在介质中产生声弛豫过程，声弛豫过程伴随着能量在分子各自电度间的输运过程，并在宏观上表现出对声波的吸收。通过物质对超声的吸收规律可探索物质的特性和结构，这方面的研究构成了分子声学这一声学分支。普通声波的波长远大于固体中的原子间距，在此条件下固体可当作连续介质 。但对频率在1012赫以上的特超声波，波长可与固体中的原子间距相比拟，此时必须把固体当作是具有空间周期性的点阵结构。点阵振动的能量是量子化的 ，称为声子。特超声对固体的作用可归结为特超声与热声子、电子、光子和各种准粒子的相互作用。对固体中特超声的产生、检测和传播规律的研究，以及量子液体，液态氦中声现象的研究构成了近代声学的新领域。

在我们实际应用过程中会用到两个非常重要的配件：超声波探头和超声波探伤仪试块

超声波探头作用

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、节制超声波的传达偏向和能量集中的水平，当改动探头入射角或改动超声波的分散角时，可使声波的首要能量按分歧的角度射入介质内部或改动声波的指向性，进步分辩率

3、完成波形转换

4、节制任务频率，合用于分歧的任务前提

超声波探伤仪探头选择

1、底面必需平行于探伤面

2、底面必需平坦并有必然的光亮度（这是最根本的选择规范，可以依据详细的探伤物来选择分歧的探头，也可以定做探头）

      超声波探伤仪试块能使我们得到一个令人满意的测量精度，试块应具有与被测材料相同的材质和相近的厚度。取均匀被测材料用千分尺测量后就能作为一个试块。 对于薄材料，在它的厚度接近于超声波测厚仪探头测量下限时，可用试块来确定精确的底线。不要测量低于下限的材料。如果一个厚度范围是可用估计的，那么试块的厚度应选上限值。当被测材料较厚时，特别是内部结构较为复杂的合金等，应在一组试块中选择一个接近被测材料的，以便于掌握校准。

超声波探伤仪试块的作用

1、确定探伤灵敏度

超声波探伤仪灵敏度太高或太低都不好，太高杂波多，判伤困难，太低会引起漏检。因此在超声波探伤前，常用试块上某一特定的人工反射体来调整探伤灵敏度。

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