《无损检测》超声波课件.ppt

倾斜入射到平界面上时声压反射率与透射率注意：斯涅尔反射、折射定律只讨论了：超声波倾斜入射到界面上时，各种类型反射波和折射波的传播方向，没有涉及它们的声压反射率和透射率。实际上：在斜入射情况下，各种类型的反射波和折射波的声压反射率和透射率，是与：与界面两侧介质的声阻抗有关，与入射波的类型以及入射角的大小有关。其理论计算公式复杂，借助于由公式或实验：得到的几种，常见界面的声压反射率和透射率图来确定检测方案。声压往复透射率超声波倾斜入射时，声压往复透射率等于两次相反方向，通过同一界面的声压透射率的乘积。表达式：2-25入射波声压，透射波声压，回波声压2.3超声波检测原理本节重点讲解:A型脉冲反射法超声波检测原理。在实际应用中以该法为主。2.3.1A型脉冲反射法超声波检测原理原理：A型脉冲反射法超声波检测就是利用超声波在传播过程中，遇到声阻抗较大的异质界面时，将产生反射的原理来实现对内部缺陷检测的。12该法采用单一探头——既作发射器件，又作接收元件，以脉冲方式间歇地向工件发射超声波；接受到的回波信号经功能电路放大、检波后，在探伤仪的示波屏上，以脉冲信号显示出来。实现方法：根据探伤仪示波屏上，始波T、伤波F、底波B的有无、大小及其在时基轴上的位置可判断工件内部缺陷的有无、大小和位置。见下图：信号的解读：示例单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。F单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。T单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。T单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。B无缺陷b.小缺陷c.大缺陷T直探头缺陷显示BF示波屏特征小结无缺陷——示波屏上只有始波T和底波B，而且底波较高；有小缺陷——示波屏上不仅有始波T和底波B；而其间还有伤波F;相对（a）无缺陷的情况，底波变矮；有大缺陷——示波屏上只有始波T和伤波F,没有底波B。相对（b）而言，伤波变高。2.4脉冲反射法超声波检测技术要点内容提要：从根本上说，超声波检测技术的基本任务就是：①通过调节探伤系统的灵敏度和调整操作手法，有效的发现缺陷；②发现缺陷后，能够准确的给缺陷定性、定量、定位；③根据工艺要求,提出返修建议及相关的探伤工艺；④按规定格式，出据检测报告。重点介绍两种探伤方法。2.4.1垂直入射法（直探头，纵波法探伤技术）定义：采用直探头将声束垂直入射工件的探伤方法；该法利用的声波类型为纵波，故有纵波法之称。简记：垂直入射法=直探头法=纵波法缺陷显示方式：以回波在时基线上的位置、脉冲大小反映缺陷的情况。应用特点：能够发现与探测面平行或接近平行的面积型缺陷和体积型缺陷。对体积型缺陷的检出率较高。④缺陷的定位：缺陷就在探头的正下方！从三维定位的角度，需给出三个坐标：x,y,z；其中，在探测面上的水平坐标x,y可直接用钢板尺量取；而缺陷的埋藏深度坐标z（习惯上用h表示）可根据伤波可根据伤波F在时基线上的位置，按比例关系确定:h=(tf/tb)·δ=n·tf式中:tf—伤波脉冲前沿在示波屏时基线上的刻度值；tb—底波在示波屏时基线上的刻度值；δ—被检测试件的厚度值；n—比例系数;n=δ/tb。⑤缺陷的定量a.当缺陷尺寸大于声束直径时，采用移动测长法；即半波高法。图示如下：缺陷长度探头移动距离6db波高波高包络线探头单击此处可添加副标题b.缺陷尺寸小于声束直径时，采用当量法；当量法的基本思想：在一定的探伤灵敏度条件下，将已知形状、尺寸的人工反射体的回波与实际检测到的缺陷回波相对比，若二者的声程、回波高度相等，则这个已知人工反射体的相关尺寸可视为该实际缺陷的“缺陷当量”。可见当量法应该选择恰当的对比试块。设计适当的距离尺寸和人工反射体的尺寸；得到“探测距离与波幅曲线”；单击此处添加大标题内容当量法的距离——波幅曲线示意图对比试块25050孔径可改变为：Φ2，Φ3，Φ4，Φ