全數字式超聲波探傷儀的原理介紹

超聲波是機械波的一種，機械振動和波動的概念是理解機械波的物理基礎，機械振動的基本概念，物理在某一中心位置兩側所做的往復周期性運動即為機械振動，常常簡稱為振動，如下列物體的運動：彈簧振子的運動，小球在兩光滑斜面間來回運動，用線懸掛一小球，小球在豎直平面內的擺動，木塊在水面上下運動，擊鼓后，鼓膜的起伏運動等等，這些都是常見的幾種機械振動，除此之外，一切能夠發出聲音時所做的運動以及超聲波波源的運動等都是振動，我們之所以關心機械振動，正是因為超聲波波源的運動也屬于機械振動。

與傳統超聲檢測相比,由于聲束角度可控和可動態聚焦,超聲相控陣技術具有可檢測復雜結構件和盲區位置缺陷和較高的檢測頻率等特點,可實現高速、多方位和多角度檢測。對于一些規則的被檢測對象,如管形焊縫、板材和管材等,超聲相控陣技術可提高檢測效率、簡化設計、降低技術成本。特別是在焊縫檢測中,采用合理的相控陣檢測技術,只需將換能器沿焊縫方向掃描即可實現對焊縫的覆蓋掃查檢測。

按原理分類 分為脈沖反射法、穿透法和共振法。脈沖反射法：超聲波探頭發身脈沖到被試件內，根據發射波的情況來檢測試件缺陷的方法，稱脈沖反射法。包括：缺陷回波法、底波高度法和多次底波法。穿透法：依據脈沖或連續波穿透試件之后的能量變化來判斷缺陷情況的一種方法，稱穿透法。共振法：若超聲波在被檢工件內傳播，當試件的厚度為超聲波的半波長的整數倍時，將引起依據試件的共振特性，來判斷缺陷情況和工件厚度變化情況的方法稱共振法。

全數字式超聲波探傷儀超聲檢測是應用廣泛的無損檢測技術,具有許多優點,但需要耦合劑和換能器接近被檢材料,因此,超聲換能、電磁超聲、超聲相控陣技術得到快速發展。其中,超聲相控陣技術是近年來超聲檢測中的一個新的技術熱點。 超聲相控陣技術使用不同形狀的多陣元換能器來產生和接收超聲波波束,通過控制換能器陣列中各陣元發射(或接收)脈沖的時間延遲,改變聲波到達(或來自)物體內某點時的相位關系,實現聚焦點和聲束方向的變化,然后采用機械掃描和電子掃描相結合的方法來實現圖像成像。

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