超聲波探傷儀的原理、應(yīng)用及特點(diǎn)超聲波在被檢測(cè)材料中傳播時(shí),材料的聲學(xué)特性和內(nèi)部組織的變化對(duì)超聲波的傳播產(chǎn)生一定的影響，通過(guò)對(duì)超聲波受影響程度和狀況的探測(cè)了解材料性能和結(jié)構(gòu)變化的技術(shù)稱為超聲檢測(cè)。超聲檢測(cè)方法通常有穿透法、脈沖反射法、串列法等超聲波探傷儀是一種便攜式工業(yè)無(wú)損探傷儀器，它能夠快速、便捷、無(wú)損傷、精確地進(jìn)行工件內(nèi)部多種缺陷(裂紋、疏松、氣孔、夾雜等)的檢測(cè)、定位、評(píng)估和診斷。既可以用于實(shí)驗(yàn)室，也可以用于工程現(xiàn)場(chǎng)。廣泛應(yīng)用在鍋爐、壓力容器、航天、航空、電力、石油、化工、海洋石油、管道、軍工、船舶制造、汽車(chē)、機(jī)械制造、冶金、金屬加工業(yè)、鋼結(jié)構(gòu)、鐵路交通、核能電力、高校等行業(yè)。超聲波探傷儀的特點(diǎn)：1檢測(cè)速度快一般都可自動(dòng)檢測(cè)、計(jì)算、記錄，有些還能自動(dòng)進(jìn)行深度補(bǔ)償和自動(dòng)設(shè)置靈敏度，因此檢測(cè)速度快、效率高。2檢測(cè)精度高數(shù)字式超聲波探傷儀對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行高速數(shù)據(jù)采集、量化、計(jì)算和判別，其檢測(cè)精度可高于傳統(tǒng)儀器檢測(cè)結(jié)果。記錄和檔案檢測(cè)，數(shù)字式超聲波探傷儀可以提供檢測(cè)記錄直至缺陷圖像3可靠性高，穩(wěn)定性好數(shù)字式超聲波探傷儀可全面、客觀地采集和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理或后處理，對(duì)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域、頻域或圖像分析，還可通過(guò)模式識(shí)別對(duì)工件質(zhì)量進(jìn)行分級(jí)，減少了人為因素的影響，提高了檢索的可靠性和穩(wěn)定性?？梢詫?shí)現(xiàn)的功能主要有：a.自動(dòng)校準(zhǔn)：自動(dòng)測(cè)試探頭的“零點(diǎn)”、“K值”、“前沿”及材料的“聲速”；b.自動(dòng)顯示缺陷回波位置如：深度d、水平p、距離s、波幅、當(dāng)量dB、孔徑ф值c.自由切換標(biāo)尺；d.自動(dòng)錄制探傷過(guò)程并可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)回放；e.自動(dòng)增益、回波包絡(luò)、峰值記憶功能f.探傷參數(shù)可自動(dòng)測(cè)試或預(yù)置g.數(shù)字抑制，不影響增益和線性；h.多個(gè)獨(dú)立探傷通道，可自由輸入并存儲(chǔ)任意行業(yè)的探傷標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場(chǎng)探傷無(wú)需攜帶試塊i.可自由存儲(chǔ)、回放波形及數(shù)據(jù)；j.DAC、AVG曲線自動(dòng)生成并可以分段制作，取樣點(diǎn)不受限制，并可進(jìn)行修正與補(bǔ)償k.自由輸入各行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；l.與計(jì)算機(jī)通訊,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理,并可導(dǎo)出Excel格式、A4紙張的探傷報(bào)告；m.實(shí)時(shí)時(shí)鐘記錄:實(shí)時(shí)探傷日期、時(shí)間的跟蹤記錄，并存儲(chǔ)；n.增益補(bǔ)償：對(duì)表面粗糙度、曲面、厚工件遠(yuǎn)距離探傷等因素造成的Db衰減可進(jìn)行修正；超聲波探傷時(shí)缺陷長(zhǎng)度的測(cè)定方法在用超聲波探傷儀進(jìn)行探傷時(shí)，當(dāng)工件中缺陷尺寸大于聲束截面時(shí)，一般采用測(cè)長(zhǎng)法來(lái)確定缺陷的長(zhǎng)度。測(cè)長(zhǎng)法是根據(jù)缺陷波高與探頭移動(dòng)距離來(lái)確定缺陷的尺寸。按規(guī)定的方法測(cè)定的缺陷長(zhǎng)度稱為缺陷的指示長(zhǎng)度。由于實(shí)際工件中缺陷的取向、性質(zhì)、表面狀態(tài)等都會(huì)影響缺陷回波高度，因此缺陷的指示長(zhǎng)度總是小于或者等于缺陷的實(shí)際長(zhǎng)度。根據(jù)測(cè)定缺陷長(zhǎng)度時(shí)的靈敏度基準(zhǔn)不同將測(cè)長(zhǎng)法分為相對(duì)靈敏度法、絕對(duì)靈敏度法和端點(diǎn)峰值法。1、相對(duì)靈敏度測(cè)長(zhǎng)法相對(duì)靈敏度測(cè)長(zhǎng)法是以缺陷最高回波為相對(duì)基準(zhǔn)、沿缺陷的長(zhǎng)度方向移動(dòng)探頭，降低一定的dB值來(lái)測(cè)定缺陷的長(zhǎng)度。降低的dB值有3dB、6dB、12dB、20dB等幾種。常用的是6dB法和端點(diǎn)6dB法。（1）6dB法（半波高度法）：由于波高降低6dB后正好為原來(lái)的一半，因此6dB法又稱半波高度法。半波高度法的具體做法是：移動(dòng)探頭找到缺陷的最大反射波（不能達(dá)到飽和）然后沿缺陷方向左右移動(dòng)探頭，當(dāng)缺陷波高降低一半時(shí)，探頭中心線之間距離就是缺陷的指示長(zhǎng)度。6dB法的具體做法是：移動(dòng)探頭找到缺陷的最大反射波后，調(diào)節(jié)衰減器，使缺陷波高降至基準(zhǔn)波高。然后再用衰減器將儀器靈敏度提高6dB，沿缺陷方向移動(dòng)探頭，當(dāng)缺陷波高降至基準(zhǔn)波高時(shí)，探頭中心線之間距離就是缺陷的指示長(zhǎng)度，如（圖1）所示。圖1：半波高度法(6dB法)半波高度法(6dB法)是用來(lái)對(duì)缺陷測(cè)長(zhǎng)較常用的一種方法。適用于測(cè)長(zhǎng)掃查過(guò)程中缺陷波只有一個(gè)高點(diǎn)的情況。（2）端點(diǎn)6dB法（端點(diǎn)半波高度法）：當(dāng)缺陷各部分反射波高有很大變化時(shí)，測(cè)長(zhǎng)采用端點(diǎn)6dB法。端點(diǎn)6dB法測(cè)長(zhǎng)的具體做法是：當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷后，探頭沿著缺陷方向左右移動(dòng)，找到缺陷兩端的最大反射波，分別以這兩個(gè)端點(diǎn)反射波高為基準(zhǔn)，繼續(xù)向左、向右移動(dòng)探頭，當(dāng)端點(diǎn)反射波高降低一半時(shí)（或6dB時(shí)），探頭中心線之間的距離即為缺陷的指示長(zhǎng)度，如（圖:2）所示。圖2：端點(diǎn)6dB法測(cè)長(zhǎng)這種方法適用于測(cè)長(zhǎng)掃查過(guò)程中缺陷反射波有多個(gè)高點(diǎn)的情況。半波高度法和端點(diǎn)6dB法都屬于相對(duì)靈敏度法，因?yàn)樗鼈兪且员粶y(cè)缺陷本身的最大反射波或以缺陷本身兩端最大反射波為基準(zhǔn)來(lái)測(cè)定缺陷長(zhǎng)度的。2、絕對(duì)靈敏度測(cè)長(zhǎng)法絕對(duì)靈敏度測(cè)長(zhǎng)法是在儀器靈敏度一定的條件下，探頭沿缺陷長(zhǎng)度方向平行移動(dòng),當(dāng)缺陷波高降到規(guī)定位置時(shí)，如（圖三）所示B線，探頭移動(dòng)的距離，即為缺陷的指示長(zhǎng)度。圖3：絕對(duì)靈敏度測(cè)長(zhǎng)法絕對(duì)靈敏度測(cè)長(zhǎng)法測(cè)得的缺陷指示長(zhǎng)度與測(cè)長(zhǎng)靈敏度有關(guān)。測(cè)長(zhǎng)靈敏度高，缺陷長(zhǎng)度大。在自動(dòng)探傷中常用絕對(duì)靈敏度法測(cè)長(zhǎng)。3、端點(diǎn)峰值法探頭在測(cè)長(zhǎng)掃查過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)缺陷反射波峰值起伏變化，有多個(gè)高點(diǎn)時(shí)，則可以缺陷兩端反射波極大值之間探頭的