常见检测方法原理及特点(二)

                                             超声波探伤(UT)

•              大于20000赫兹的弹性波，不能被人耳听到，故曰“超声波”。超声波具有频率高、能量集中、指向性好、在均匀介质中沿直线传播、穿透力强、在异质界面上遵循几何光学的折射、反射原理等特性。这些特性为超声波在探伤技术领域获得广泛应用提供了可能。

 一、脉冲反射法超声波探伤的基本原理：

•             超声波探伤的方法有穿透法、共振法、脉冲反射法。现在应用最普遍的是脉冲反射法。脉冲反射法是一种反射波分析技术，利用脉冲波在均匀介质中沿直线传播,遇到异质界面时会产生反射波的特性，通过分析反射波在介质中传播的时间和比较反射波的强弱，来判断介质中不连续的存在位置及大小的方法叫做脉冲反射法超声波探伤。

 1.脉冲反射法超声波探伤分类及应用:

•         按所用波型分有: 纵波探伤法. 横波探伤法 .  表面波探伤法;

•         按所用超声波传播方向分:有垂直探伤法和斜角探伤法;  

2. 纵波探伤法:

•                在介质中,质点之振动方向与波之传播方向一致的波称谓纵波,纵波 一般由直探头产生,使用直探头探伤的方法习惯上叫做垂直探伤法.这种探伤方法主要用于钢板,钢棒,锻件等轧材的原材料探伤.主要原因是这些材料的主要缺陷有平行于轧制表面的特点,纵波直探头探伤法对这类缺陷最敏感.

•        为了有利于缺陷检出,超声波探伤中选取扫查方向的原则是:使声速的传播方向尽量与缺陷的最大反射面垂直.

二、 横波探伤法

•        横波(剪切波):指质点的振动方向与传播方向垂直的波;因为在固体中有弹性应力和剪切应力两种应力模式存在,弹性应力可以引起纵波的传播,剪切应力可以引起横波的传播,当超声纵波以一定的角度倾斜入射在固体界面时,会发生波形转换得到与界面成一定角度的横波.

•         因为横波的传播方向与界面可以成某一角度,所以横波探伤法也叫斜角探伤法,用于产生横波的探头也叫横波斜探头.

•         横波探伤的特点:声波倾斜入射于探伤面,探伤面与检验区域不重合;

•         横波探伤主要用于焊缝中焊接缺陷的检验及材料中与材料表面成一定角度的缺陷检验.

三.   超声探伤优缺点

    a.   优点:  超声设备造价低,超声对人体无害,检测方法灵活,对裂纹\未熔合等二维缺陷检出率高于射线检测,缺陷定位精度好,检测周期短,检测成本低,特别适用于工地现场检测.