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(jìn)入另一截面時(shí)，在界面邊緣發(fā)生反射的特點(diǎn)來檢查零件缺陷的一種方法，當(dāng)超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內(nèi)部，遇到缺陷與零件底面時(shí)就分別發(fā)生反射波來，在螢光屏上形成脈沖波形，根據(jù)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(yōu)缺點(diǎn)
　　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(duì)人體無害等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是對(duì)工作表面要求平滑、要求富有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員才能辨別缺陷種類、對(duì)缺陷沒有直觀性；超聲波探傷適合于厚度較大的零件檢驗(yàn)。
超聲波探傷的主要特性
　　1、超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，在不同質(zhì)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(zhǎng)時(shí)，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(zhǎng)時(shí)，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(zhì)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(dāng)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(shí)，距離波幅曲線上三條主要曲線的關(guān)系
　　測(cè)長(zhǎng)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(diǎn)狀缺陷、線狀缺陷、面狀缺陷。
　　在分類中把長(zhǎng)度小于10mm的缺陷叫做點(diǎn)狀缺陷；一般不測(cè)長(zhǎng)，小于10mm的缺陷按5mm計(jì)。把長(zhǎng)度大于10mm的缺陷叫線狀缺陷。把長(zhǎng)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(zhì)的能力大小和射線本身的波長(zhǎng)有關(guān)，波長(zhǎng)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(jié)合不好。
影響顯影的主要因素
　　1、顯影時(shí)間；2、顯影液溫度；3、顯影液的搖動(dòng)；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(fā)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(gè)電聲換能器，并能將返回來的聲波轉(zhuǎn)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(dāng)改變探頭入射角或改變超聲波的擴(kuò)散角時(shí)，可使聲波的主要能量按不同的角度射入介質(zhì)內(nèi)部或改變聲波的指向性，提高分辨率；3、實(shí)現(xiàn)波型轉(zhuǎn)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(yàn)儀器和探頭的性能，確定探傷起始靈敏度，校準(zhǔn)掃描線性。
　　超聲波探傷儀同步信號(hào)發(fā)生器的作用
　　同步電路產(chǎn)生同步脈沖信號(hào)，用以觸發(fā)儀器各部分電路同時(shí)協(xié)調(diào)工作，它主要控制同步發(fā)射和同步掃描二部分電路。
　　超生波探傷中，超生波在介質(zhì)中傳播時(shí)引起衰減的原因
　　1、超聲波的擴(kuò)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(zhì)衰減一是介質(zhì)粘滯性引起的吸收；二是介質(zhì)界面雜亂反射引起的散射。
　　加強(qiáng)超波探傷合錄和報(bào)告工作
　　任何工件經(jīng)過超聲波探傷后，都必須出據(jù)檢驗(yàn)報(bào)告以作為該工作質(zhì)量好壞的憑證，一份正確的探傷報(bào)告，除建立可靠的探測(cè)方法和結(jié)果外，很大程度上取決于原始記錄和最后出據(jù)的探傷報(bào)告是非常重要的，如果我們檢查了工件不作記錄也不出報(bào)告，那么探傷檢查就毫無意義。
　　用超生波對(duì)餅形大鍛件探傷，用底波調(diào)節(jié)探傷起始靈敏度對(duì)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(yàn)靈敏度；2、校準(zhǔn)掃描線性。
　　影響照相靈敏度的主要因素
　　1、X光機(jī)的焦點(diǎn)大��；2、透照參數(shù)選擇的合理性，主要參數(shù)有管電壓、管電流、曝光時(shí)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?xiàng)l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(gè)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(fā)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(hào)，觸發(fā)發(fā)射電路工作，產(chǎn)生高頻電脈沖信號(hào)激勵(lì)晶片，產(chǎn)生高頻振動(dòng)，并在介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)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(huì)使超聲波完全反射，造成探傷結(jié)果不準(zhǔn)確和無法探傷。
　　JB1150－73標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)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(gè)紊亂的缺陷波。
　　3、缺陷波和底波同時(shí)存在。
　　JB1150－73標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)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(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)它是由判廢線、定量線、測(cè)長(zhǎng)線三條曲線組成；
　　判廢線――判定缺陷的最大允許當(dāng)量；
　　定量線――判定缺陷的大小、長(zhǎng)度的控制線；測(cè)長(zhǎng)線――探傷起始靈敏度控制線。
　　超聲場(chǎng)
　　充滿超聲場(chǎng)能量的空間叫超聲場(chǎng)。
　　反映超聲場(chǎng)特征的主要參數(shù)
　　反映超聲場(chǎng)特征的重要物理量有聲強(qiáng)、聲壓聲阻抗、聲束擴(kuò)散角、近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)。
　　探傷儀最重要的性能指標(biāo)
　　分辨力、動(dòng)態(tài)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(biāo)代表超聲波傳遞播時(shí)間（或距離）縱座標(biāo)代表反射回波的高度；2、B型顯示示波屏橫座標(biāo)代表超聲波傳遞播時(shí)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(shí)為缺陷定位儀器時(shí)間掃描線的調(diào)整的方法
　　有水平定位儀、垂直定位、聲程定位三種方法。