无损检测技术 课件全套 赵新玉 1--7超声检测基础---渗透检测.pdf

1超声检测基础

无损检测技术

1.1超声检测的物理基础

1.2超声检测原理与系统组成

1.3超声理论基础

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1.1超声检测的物理基础

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超声波

➢机械波➢产生机械波的条件

•次声波20Hz•波源：机械振动

•声波20-20KHz•弹性介质：传播机械振动

•超声波20KHz

➢描述超声波的基本物理量

•声速c：单位时间内，超声波在介质中传播的距离

•频率f：单位时间内，超声波在介质中任一给定点所通过完整波的个数

•波长λ：声波在传播时，同一波线上相邻两个相位相同的质点之间的距离

•角频率ω：定义为ω=2πf

•周期T：声波向前传播一个波长距离时所需的时间

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超声波用于无损检测，主要具有以下特性

➢超声波的方向性好，具有像光波一样良好的方向性，经过设计可以

定向发射，利用超声波可在被检测对象中进行有效的探测

➢超声波的穿透能力强，对于大多数介质而言，超声波具有较强的穿

透能力

➢超声波的能量高，超声检测的工作频率远高于声波的频率，超声波

的能量远大于声波的能量，材料的声速、声衰减、声阻抗等特性蕴

含丰富的信息，成为应用超声波的基础

➢遇到界面时，超声波将产生反射、折射和波型的转换，利用超声波

在介质中传播时的物理现象，可使超声检测具有较高的灵活性和精

确度

➢超声波对人体和环境无害

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超声波分类

➢按质点振动方向与声波传播方向之间的关系分为：

纵波、横波、板波、表面波

➢根据波的形状分为：

平面波、柱面波、球面波

➢根据振动持续的时间分为：

连续波、脉冲波

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纵波

介质中质点的振动方向与波的传播方向相同的超声波叫做纵波

在固体、液体和气体中传播

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