超聲波探傷

2017/11/22 16:19:56

超聲波探傷的基本原理
超聲波探傷是利用超聲能透入金屬材料的深處，并由一截面進入另一截面時，在界面邊緣發生反射的特點來檢查零件缺陷的一種方法，當超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內部，遇到缺陷與零件底面時就分別發生反射波來，在螢光屏上形成脈沖波形，根據這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小。
超聲波探傷與X射線探傷相比較的優缺點
　　超聲波探傷比X射線探傷具有較高的探傷靈敏度、周期短、成本低、靈活方便、效率高，對人體無害等優點；缺點是對工作表面要求平滑、要求富有經驗的檢驗人員才能辨別缺陷種類、對缺陷沒有直觀性；超聲波探傷適合于厚度較大的零件檢驗。
超聲波探傷的主要特性
　　1、超聲波在介質中傳播時，在不同質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聲波波長時，則超聲波在缺陷上反射回來，探傷儀可將反射波顯示出來；如缺陷的尺寸甚至小于波長時，聲波將繞射線而不能反射；
　　2、波聲的方向性好，頻率越高，方向性越好，以很窄的波束向介質中輻射，易于確定缺陷的位置。
　　3、超聲波的傳播能量大，如頻率為1MHZ（100赫茲）的超生波所傳播的能量，相當于振幅相同而頻率為1000HZ（赫茲）的聲波的100萬倍。
　　超生波探傷板厚14毫米時，距離波幅曲線上三條主要曲線的關系
　　測長線 Ф1 х 6 －12dB
　　定量線 Ф1 х 6 －6dB
　　判度線 Ф1 х 6 －2dB
超聲波探傷中焊縫中的缺陷分類
　　在焊縫超聲波探傷中一般把焊縫中的缺陷 分成三類：點狀缺陷、線狀缺陷、面狀缺陷。
　　在分類中把長度小于10mm的缺陷叫做點狀缺陷；一般不測長，小于10mm的缺陷按5mm計。把長度大于10mm的缺陷叫線狀缺陷。把長度大于10mm高度大于3mm的缺陷叫面狀缺陷。
射線的“軟”與“硬”
　　X射線穿透物質的能力大小和射線本身的波長有關，波長越短（管電壓越高），其穿透能力越大，稱之為“硬”；反之則稱為“軟”。
底波消失的原因
　　1、近表表大缺陷；2、吸收性缺陷；3、傾斜大缺陷；4、氧化皮與鋼板結合不好。
影響顯影的主要因素
　　1、顯影時間；2、顯影液溫度；3、顯影液的搖動；4、配方類型；5、老化程度。
超聲波探傷儀的使用
　　超聲波探傷儀組成部分 主要有電路同步電路、發電路、接收電路、水平掃描電路、顯示器和電源等部份組成。
　　超聲波探頭的主要作用
　　1、探頭是一個電聲換能器，并能將返回來的聲波轉換成電脈沖；2、控制超聲波的傳播方向和能量集中的程度，當改變探頭入射角或改變超聲波的擴散角時，可使聲波的主要能量按不同的角度射入介質內部或改變聲波的指向性，提高分辨率；3、實現波型轉換；4、控制工作頻率；適用于不同的工作條件。
　　超聲波試塊的作用
　　超聲波試塊的作用是校驗儀器和探頭的性能，確定探傷起始靈敏度，校準掃描線性。
　　超聲波探傷儀同步信號發生器的作用
　　同步電路產生同步脈沖信號，用以觸發儀器各部分電路同時協調工作，它主要控制同步發射和同步掃描二部分電路。
　　超生波探傷中，超生波在介質中傳播時引起衰減的原因
　　1、超聲波的擴散傳播距離增加，波束截面愈來愈大，單位面積上的能量減少。
　　2、材質衰減一是介質粘滯性引起的吸收；二是介質界面雜亂反射引起的散射。
　　加強超波探傷合錄和報告工作
　　任何工件經過超聲波探傷后，都必須出據檢驗報告以作為該工作質量好壞的憑證，一份正確的探傷報告，除建立可靠的探測方法和結果外，很大程度上取決于原始記錄和最后出據的探傷報告是非常重要的，如果我們檢查了工件不作記錄也不出報告，那么探傷檢查就毫無意義。
　　用超生波對餅形大鍛件探傷，用底波調節探傷起始靈敏度對工作底面的要求
　　1、底面必須平行于探傷面；
　　2、底面必須平整并且有一定的光潔度。
　　CSK－ⅡA試塊的主要作用
　　1、校驗靈敏度；2、校準掃描線性。
　　影響照相靈敏度的主要因素
　　1、X光機的焦點大小；2、透照參數選擇的合理性，主要參數有管電壓、管電流、曝光時間和焦距大小；3、增感方式；4、選用膠片的合理性；5、暗室處理條件；6、散射的遮擋等。
　　超聲波探傷選擇探頭K值三條原則
　　1、聲束掃查到整個焊縫截面；
　　2、聲束盡量垂直于主要缺陷；
　　3、有足夠的靈敏度。
　　發射電路的主要作用是什么？
　　由同步電路輸入的同步脈沖信號，觸發發射電路工作，產生高頻電脈沖信號激勵晶片，產生高頻振動，并在介質內產生超聲波。
　　超聲波探傷中，晶片表面和被探工件表面之間使用耦合劑的原因
　　晶片表面和被檢工件表面之間的空氣間隙，會使超聲波完全反射，造成探傷結果不準確和無法探傷。
　　JB1150－73標準中規定的判別缺陷的三種情況
　　1、無底波只有缺陷的多次反射波。
　　2、無底波只有多個紊亂的缺陷波。
　　3、缺陷波和底波同時存在。
　　JB1150－73標準中規定的距離――波幅曲線的用途
　　距離――波幅曲線主要用于判定缺陷大小，給驗收標準提供依據它是由判廢線、定量線、測長線三條曲線組成；
　　判廢線――判定缺陷的最大允許當量；
　　定量線――判定缺陷的大小、長度的控制線；測長線――探傷起始靈敏度控制線。
　　超聲場
　　充滿超聲場能量的空間叫超聲場。
　　反映超聲場特征的主要參數
　　反映超聲場特征的重要物理量有聲強、聲壓聲阻抗、聲束擴散角、近場和遠場區。
　　探傷儀最重要的性能指標
　　分辨力、動態范圍、水平線性、垂直線性、靈敏度、信噪比。
　　超聲波探傷儀近顯示方式
　　1、A型顯示示波屏橫坐標代表超聲波傳遞播時間（或距離）縱座標代表反射回波的高度；2、B型顯示示波屏橫座標代表超聲波傳遞播時間（或距離），這類顯示得到的是探頭掃查深度方向的斷面圖；3、C型顯示儀器示波屏代表被檢工件的投影面，這種顯示能繪出缺陷的水平投影位置，但不能給出缺陷的埋藏深度。
　　超聲波焊縫探傷時為缺陷定位儀器時間掃描線的調整的方法
　　有水平定位儀、垂直定位、聲程定位三種方法。