文档介绍：超声波探伤一、;、功能和使用方法。 。二、:、实验内容超声波探伤是利用探头发射超声波扫描试件内部,在荧光屏上可得到工件两界面(表面及底面)的反射波,如工件内部有缺陷,则缺陷将产生缺陷反射回波并显示在两界面波之间。缺陷波峰距两界面波之间的距离即缺陷至两界面之间的距离,缺陷大小及性质可按相关标准确定。1、超声波探伤原理(1)超声波的传播特性声波是由物体的机械振动所发出的波动,它在均匀弹性介质中匀速传播,其传播距离与时间成正比。当声波的频率超过20000赫时,人耳已不能感受,即为超声波。声波的频率、波长和声速间的关系是:                                                                                                               (1)式中 λ——波长;c——波速;f——频率。由公式可见,声波的波长与频率成反比,超声波则具有很短的波长。超声波探伤技术,就是利用超声波的高频率和短波长所决定的传播特性。即:1)具有束射性(又叫指向性),如同一束光在介质中是直线传播的,可以定向控制。2)具有穿透性,频率越高,波长越短,穿透能力越强,因此可以探测很深(尺寸大)的零件。穿透的介质超致密,能量衰减越小,所以可用于探测金属零件的缺陷。3)具有界面反射性、折射性,对质量稀疏的空气将发生全反射。声波频率越高,它的传播特性越和光的传播特性接近。如超声波的反射、折射规律完全符合光的反射、折射规律。利用超声波在零件中的匀速传播以及在传播中遇到界面时发生反射、折射等特性,即可以发现工件中的缺陷。因为缺陷处介质不再连续,缺陷与金属的界面就要发生反射等。如图1所示超声波在工件中传播,没有伤时,如图1a,声波直达工件底面,遇界面全反射回来。当工件中有垂直于声波传播方向的伤,声波遇到伤界面也反射回来,如图1b。当伤的形状和位置决定界面与声波传播方向有角度时,将按光的反射规律产生声波的反射传播。图1超声波在工件中的传播2、超声波探伤仪的工作原理超声波探伤仪首先是个超声波发生器,它利用交流电源和振荡电路,产生高频电脉冲,并可根据探伤要求调节脉冲的频率及发射能量。超声波探伤仪还具有将接受到的电脉冲依其能量的大小、时间的先后通过荧光显示屏显示出来的功能。其工作原理示于图2。发生器使示波管产生水平扫描线(一条亮线,代表时间轴),接收放大器使接受到的脉冲信号作用于示波管的垂直偏转板,并按信号收到的时间先后将水平扫描线的相应部位拉起脉冲值。始脉冲是仪器发射出去的原始脉冲信号,伤脉冲是超声波自工件内缺陷处返回的脉冲信号,底脉冲则是超声波自工件底部返回来的脉冲信号。由于超声波在工件内是匀速传播的,因此在工件内走过的路程越长,返回的时间越晚,所以底脉冲要比伤脉冲出现的晚,它们在荧光屏上的水平距离反应了超声波在工件内走过的距离。因此有:则                  (2)                       式中:d——工件表面至缺陷的距离。I——沿探测方向的工件厚度。b——伤脉冲到始脉冲的扫描刻度。超声