A. 怎樣學習超聲波探傷
超聲波探傷原理:
超聲波探傷是利用超聲波在物質中的傳播、反射和衰減等物理特性來發現缺陷的一種探傷方法。與射線探傷相比,超聲波探傷具有靈敏度高、探測速度快、成本低、操作方便、探測厚度大對人體和環境無害,特別對裂紋、未熔合等危險性缺陷探傷靈敏度高等優點。但也存在操作者的水平和經驗有關缺點。在探傷中,常與射線探傷配合使用,提高探傷結果的可靠性。超聲波檢測主要用於探測試件的內部缺陷。
表面波是超聲波的一種,由於表面波的能量集中於表面下2個波長之內, 檢查表面裂紋靈敏度極高,因此得到了廣泛應用。我們這次學的也是以表面 波探傷為主:
當介質表面受到交變應力作用時,產生沿介質表面傳播的波稱為表面波。表面波是具有縱波和橫波雙重性質的波,可看做振動平行表面的縱波和振動垂直表面的橫波合成。 表面波探傷方法:
將磨好的軋輥表面污跡、油、切削液等痕跡擦拭乾凈;然後塗上潤滑油, 作用為潤滑和隔離空氣。
軋輥表面粗糙度不能高於0.8Ra,探頭在移動 過程中應稍作擺動避免傾斜裂紋的漏檢。為保證靈敏度應勻速移動,探頭移 動速度小於等150m/s。較大的劃傷會引起缺陷波。
B. 超聲波耦合劑有什麼用
醫用耦合劑是一種由新一代水性高分子凝膠組成的醫用產品。它的PH值為中性,對人體無毒無害,不易乾燥,不易酸敗,超聲顯像清晰,粘稠性適宜,無油膩性,探頭易於滑動,可濕潤皮膚,消除皮膚表面空氣,潤滑性能好,易於展開;對超聲探頭無腐蝕、無損傷;市面上出現了具有殺菌消毒功能的超聲耦合劑,相對於傳統的普通型耦合劑,對於生產環境的更加嚴格,適用的范圍也更廣泛。工業耦合劑主要是以機油、變壓器油、潤滑脂、甘油、水玻璃(硅酸鈉Na2SiO3)或者工業膠水、化學漿糊,或者是商品化的超聲檢測專用耦合劑等作為耦合劑PH值呈中性,無毒、無味、無刺激,不沾皮膚和衣服,對皮膚無刺激、無過敏反應,且易擦除,具有良好觸變性且不流淌,操作容易掌握。
穩定性好,不受氣候變化影響。可用於A型、B型、M型超聲診斷儀,多普勒血流儀,適用於婦產科、消化系統、泌尿系統、神經系統、新生兒、甲狀腺及乳腺檢查,能耦合超聲探頭,提高顯示清晰度,效果極佳;不必重復塗搽,有利於節省診斷時間。工業耦合劑是用來排除探頭和被測物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿入工件達到檢測目的。如果選擇種類或使用方法不當,將造成誤差或耦合標志閃爍,無法測量。因根據使用情況選擇合適的種類,當使用在光滑材料表面時,可以使用低粘度的耦合劑;當使用在粗糙表面、垂直表面及頂表面時,應使用粘度高的耦合劑。高溫工件應選用高溫耦合劑。其次,耦合劑應適量使用,塗抹均勻,一般應將耦合劑塗在被測材料的表面,但當測量溫度較高時,耦合劑應塗在探頭上。
C. 數字超聲波探傷儀操作步驟是什麼
超聲波在被檢測材料中傳播時,材料的聲學特性和內部組織的變化對超聲波的傳播產生一定的影響,通過對超聲波受影響程度和狀況的探測了解材料性能和結構變化的技術稱為超聲檢測。超聲檢測方法通常有穿透法、脈沖反射法、串列法等。
數字式超聲波探傷儀通常是對被測物體(比如工業材料、人體)發射超聲,然後利用其反射、多普勒效應、透射等來獲取被測物體內部的信息並處理成圖像。
超聲波探傷儀其中多普勒效應法是利用超聲在遇到運動的物體時發生的多普勒頻移效應來得出該物體的運動方向和速度等特性;透射法則是通過分析超聲穿透過被測物體之後的變化而得出物體的內部特性的,其應用目前還處於研製階段;這里介紹的是目前應用最多的通過反射法來獲取物體內部特性信息的方法。
反射法是基於超聲在通過不同聲阻抗組織界面時會發生較強反射的原理工作的,正如我們所知道,聲波在從一種介質傳播到另外一種介質的時候在兩者之間的界面處會發生反射,而且介質之間的差別越大反射就會越大,所以我們可以對一個物體發射出穿透力強、能夠直線傳播的超聲波, 超聲波探傷儀 然後對反射回來的超聲波進行接收並根據這些反射回來的超聲波的先後、幅度等情況就可以判斷出這個組織中含有的各種介質的大小、分布情況以及各種介質之間的對比差別程度等信息(其中反射回來的超聲波的先後可以反映出反射界面離探測表面的距離,幅度則可以反映出介質的大小、對比差別程度等特性),超聲波探傷儀從而判斷出該被測物體是否有異常。
在這個過程中就涉及到很多方面的內容,包括超聲波的產生、接收、信號轉換和處理等。其中產生超聲波的方法是通過電路產生激勵電信號傳給具有壓電效應的晶體(比如石英、硫酸鋰等),使其振動從而產生超聲波;而接收反射回來的超聲波的時候,這個壓電晶體又會受到反射回來的聲波的壓力而產生電信號並傳送給信號處理電路進行一系列的處理,超聲波探傷儀最後形成圖像供人們觀察判斷。
這里根據圖像處理方法(也就是將得到的信號轉換成什麼形式的圖像)的種類又可以分為A型顯示、M型顯示、B型顯示、C型顯示、F型顯示等。
其中A型顯示是將接收到的超聲信號處理成波形圖像,根據波形的形狀可以看出被測物體裡面是否有異常和缺陷在那裡、有多大等, 超聲波探傷儀主要用於工業檢測;
M型顯示是將一條經過輝度處理的探測信息按時間順序展開形成一維的"空間多點運動時序圖",適於觀察內部處於運動狀態的物體,超聲波探傷儀如運動的臟器、動脈血管等;
B型顯示是將並排很多條經過輝度處理的探測信息組合成的二維的、反映出被測物體內部斷層切面的"解剖圖像"(醫院里使用的B超就是用這種原理做出來的),超聲波探傷儀適於觀察內部處於靜態的物體;
而C型、F型顯示現在用得比較少。
超聲波探傷儀檢測不但可以做到非常准確,而且相對其他檢測方法來說更為方便、快捷,也不會對檢測對象和操作者產生危害,所以受到了人們越來越普遍的歡迎,有著非常廣闊的發展前景。
折疊特點
(1) 檢測速度快,數字式超聲波探傷儀一般都可自動檢測、計算、記錄,有些還能自動進行深度補償和自動設置靈敏度,因此檢測速度快、效率高。
(2)檢測精度高,數字式超聲波探傷儀對模擬信號進行高速數據採集、量化、計算和判別,其檢測精度可高於傳統儀器檢測結果。
(3)記錄和檔案檢測,數字式超聲波探傷儀可以提供檢測記錄直至缺陷圖像。
(4)可靠性高,穩定性好。數字式超聲波探傷儀可全面、客觀地採集和存儲數據,並對採集到的數據進行實時處理或後處理,對信號進行時域、頻域或圖像分析,還可通過模式識別對工件質量進行分級,減少了人為因素的影響,提高了檢索的可靠性和穩定性。可以實現的功能主要有:
a. 自動校準:自動測試探頭的"零點"、"K值"、"前沿"及材料的"聲速";
b. 自動顯示缺陷回波位置如:深度d、水平p、距離s、波幅、當量dB、孔徑ф值;
c. 自由切換標尺;
d. 自動錄制探傷過程並可以進行動態回放;
e. 自動增益、回波包絡、峰值記憶功能;
f. 探傷參數可自動測試或預置;
g. 數字抑制,不影響增益和線性;
h. 多個獨立探傷通道,可自由輸入並存儲任意行業的探傷標准,現場探傷無需攜帶試塊;
i. 可自由存儲、回放波形及數據;
j. DAC、AVG曲線自動生成並可以分段製作,取樣點不受限制,並可進行修正與補償;
k. 自由輸入各行業標准;
l. 與計算機通訊,實現計算機數據管理,並可導出Excel格式、A4紙張的探傷報告;
m. 實時時鍾記錄:實時探傷日期、時間的跟蹤記錄,並存儲;
n. 增益補償:表面粗糙度、曲面、厚工件遠距離探傷等因素造成的Db衰減可進行修正;
所述以上功能都是模擬超聲探傷儀無法實現的。
D. 使用超聲波探測儀為什麼要先用耦合劑
因為探頭與被測材料之間的高頻超聲的能量是通過耦合劑來傳遞的。
為了使超聲波進入材料和從材料中反射,探頭必須與被測材料盡量靠近,並且在探頭和被測材料之間要有介質。在鋼材的超聲波探傷中,多用水作耦合劑。檢測期間,所有探頭處在離鋼材表面同一水平面,聲音耦合由水來完成。
耦合劑用於排除探頭和被測物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿入工件達到檢測目的。
根據使用情況選擇合適種類的耦合劑。當使用在光滑材料表面時,可以使用低黏度的耦合劑;當使用在粗糙表面、垂直表面及頂表面時,應使用黏度高的耦合劑。
高溫工件應選用高溫耦合劑。並且,校準和測量時應選擇同一種耦合劑。耦猜宴合劑應適量使用,塗抹均勻,一般應將耦合劑塗在被測材料的表面,但當測量溫度較高時,耦合劑應塗在探頭上。
(4)超聲波探傷需要塗抹什麼擴展閱讀
耦合劑的好壞與得到的聲像圖質量密切相關。質量不好的耦合劑可使超聲能量損失,分辨力降低,圖像模糊,甚至刺激皮膚和損壞探頭。
工業耦合劑是用來源孫排除探頭和被測物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿入工件達到檢測目的。