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發表于 2017-5-21 23:14:32 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
無損檢測中的超聲檢測可以分為哪幾類?你了解幾種?
很多學者對超聲的認識不夠全面,其實超聲檢測的種類有很多,且各種超聲的應用領域及檢測精度等各不相同,我們檢測人員應該選擇一種最佳的檢測手段去分析被測樣品,充分將產品內部缺陷給暴露出來,總體上超聲檢測可以分為以下幾類:
一. 超聲導波
1. 探頭陣列發出一束超聲能量脈沖,此脈沖能沿著整個圓周方向和整個管壁厚度,向遠處傳播,導波傳輸過程中遇到缺陷時,缺陷在徑向截面上有一定的面積,導波會在缺陷處返回一定比例的反射波,因此可由同一探頭陣列檢測出返回信號,根據反射波來發現和判斷缺陷的大小。可檢測出20m到30m內存在的缺陷。
2. 探頭頻率: 0.1MHz~4.0MHz
3. 可檢測出缺陷類型:管道的平面狀缺陷、焊縫的危險性缺陷、內外壁腐蝕、環形裂紋等大型缺陷
4. 應用領域:大型的管道
二. 超聲相控陣
1. 超聲相控陣是由多個獨立的壓電晶片按照一定的規律分布排列組合而成,通過控制脈沖的延時間激發各個晶片,改變聲波到達物體內某點時相位關系,實現焦點和聲速方向的變化,從而實現超聲波掃描、偏轉和聚焦,然后采用機械掃描與電子掃描相結合的方法實現圖像成像;簡單來說,超聲相控陣檢測是一個探頭發射超聲波,超聲波打到缺陷上發生反射,另一個探頭接收反射波波,從而檢測出缺陷。
2. 探頭頻率: 0.5MHz~15MHz
3. 可檢測出缺陷類型:裂紋、未融合、未焊透、密集氣孔、表面開口、夾渣等
4. 應用領域:工業、醫療
三. 電磁超聲
1. 電磁超聲檢測裝置主要由高頻線圈、外加磁場、試件本身三部分組成,高置于工件表面的高頻線圈通過高頻電流時,工件表面的趨膚層會產生渦流(或感應磁場),此渦流在外加磁場的作用下會像電動機那樣受到機械力,而產生高頻振動,形成超聲波波源。靠電磁效應發射和接收超聲,其能量轉換是在被測件表面趨膚層內直接進行,無需任何耦合介質,被測工件材質必須必須具有電磁性或者鐵磁性
2.探頭頻率: 100KHz~6MHz
3.可檢測出缺陷類型:鋼管表面的法紋、內外折疊、重皮、孔洞等
4.  應用領域:工業測厚、探傷、材料晶格結構檢測、材料應力檢測等
四. 激光超聲
1.  激光超聲是一個集光、電、機、算的復雜系統,主要由超聲波的產生和接收兩部分組成,當激光的能量聚焦照射到彈性材料表面時,部分會轉移到材料本身并以熱能和應力波動能的形式表現出來。通過改變激發激光的幾何形狀可以控制能量在材料中的分布以及材料的影響。激光超聲就是利用高能激光脈沖與物質表面的瞬時熱作用,通過熱彈效應在固體表面產生的應變和應力場,使粒子產生波動,進而在物體內部產生超聲波。此檢測技術與試件的形狀、取向均無關系,曲面和復雜的幾何形狀均能檢測
2.  探頭頻率: 產生時非常大,取決于光學接收器,可達到GMHz級別
3.  可檢測出缺陷類型:裂紋、焊縫、表面缺陷等
4.  應用領域:鋼材、造紙、玻璃、汽車、航空航天等領域
五. 超聲顯微
1. 超聲顯微頻率很高掃描分辨率高達1um,其產生原理參考本文中超聲波產生原理及特點,廣泛應用于各種材料內部的微缺陷檢測。需要耦合介質,對樣品表面要求平整。
2.  探頭頻率:5MHz~400MHz
3.  可檢測出缺陷的類型:空洞、裂紋、分層、夾渣、材料不均等
4.  應用領域:半導體、電子、各種材料等領域
六. 聲綜合
1.  聲綜合即聲超聲檢測,是一種根據超聲波在構件中傳播時產生的衰減變化對構件損傷實施檢測的方法。主要由激勵探頭和接收探頭構成,是聲發射信號分析與超聲波材料表征方法的結合。
2. 探頭頻率:30KHHz~500KHHz
3.  可檢測出缺陷的類型:空洞、裂紋、分層等
4.  應用領域:金屬材料等

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