第一章:超声检测基本知识

unit11

第二章:超声检测的理论基础

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第三章:探伤仪、探头、试块

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第四章:超声检测通用技术

unit3

第五章:钢板的超声检测

unit5

第六章:钢管的超声检测

unit6

第七章:铸件超声波检测

zhujian

第八章:锻件超声波检测

zhujianduanjian

锻件常见缺陷

轴类锻件探伤

筒类锻件探伤

饼状、碗状锻件探伤

锻件探伤案例

第九章:焊缝的超声检测

unit8

第十章:螺栓坯材、螺纹的检测

luowen

第十一章:复合材料超声波检测

fuhecailiao

第十二章:更多检测方案

unit9

第十三章:探伤标准

unit10

石油石化探伤标准

电力探伤标准

钢构探伤标准

NB/T 47013

第十四章:超声波探伤仪

bscan

第十五章:C扫描与超声CT

unit13

第十六章: TOFD

unit12

第十七章:相控阵

unit14

第十八章:超声测厚仪

unit15

便携式超声测厚仪

第十九章:探伤试块

unit16

第二十章:相关产品说明书

unit17

第二十一章:内部资料

unit18

超声探头

tantou

词汇表

unit19

问题解答

unit20

培训与考试

peixundagang

内部消息

unit19/neibuxiaoxi

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  • 超声波的分类

    一.按波型分类
    根据波传播时介质质点的振动方向相对于波的传播方向的不同关系,可将波分为多种类型,在超声检测中主要应用的有纵波、横波、表面波、爬波、板波等。
    种波形,在超声检测中主要应用的波型有纵波、 横波、 表面波和板波等。
    1. 纵波L
    也叫压缩波、疏密波
    介质中质点的振动方向与波的传播方向平行的波,称为纵波,用L表示,如图所示:
    纵波中介质质点受到交变拉压应力作用并产生伸缩形变,故纵波亦称为压缩波。 而且,由于纵波中的质点疏密相间,故又称疏密波。
    凡能承受拉伸或压缩应力的介质都能传播纵波。 固体介质能承受拉伸或压缩应力,因此固体介质可以传播纵波。 被体和气体虽然不能承受拉伸应力,但能承受压应力产生的体积变化,因此液体和气体介质也可以传播纵波。


     
     
    2.横波S(T)
    也叫剪切波、切变波
    介质中质点的振动方向与波的传播方向互相垂直的波,称为横波,用S或T表示,如横波中介质质点受到交变的剪切应力作用并产生切变形变,故横波又称切变波或剪切波。 只有固体介质才能承受剪切应力,液体和气体介质不能承受剪切应力,故横波只能在固体介质中传播,不能在液体和气体介质中传播.
    3.表面波R
    也叫瑞利波
    当介质表面受到交变应力作用时,产生沿介质表面传播的波,称为表面波,常用R表9所示。 表面波是瑞利在1887年首先提出来的,因此表面波又称瑞利波。表面波在介质表面传播时,介质表面质点作椭圆运动,椭圆长轴垂直于波的传播方向,短轴平行于波的传播方向。 椭圆运动可视为纵向振动与横向振动的合成,即纵波与横波的合 成。 因此表面波同横波一样只能在固体介质中传播,不能在液体或气体介质中传播。表面波只能在固体表面传播。 表面波的能量随传播深度的增加而迅速减弱。 当传播深度超过两倍波长时,质点的振幅就己经很小了。 因此,→般认为,表回波检测只能发现距工件表面两倍波长深度范围内的缺陷。

    4.爬波
    (1)爬波特点:
             沿工件表面下一定距离处在横波和表面纵波之间传播的峰值波称为纵向头波或爬波。
             简单说,爬波叫表面下纵波(且有一定的横波分量)。
             波速在圆弧面上≈0.96纵波速度。
             爬波受工件表面的刻痕、不平整、凹陷,以及油滴干扰较小,因此有利检测粗糙表面下的缺陷。
    (2)产生方法:当纵波以第一临界角27.60附近,±30以内入射,即可获得爬波。
    (3)应用:主要用于铸件、堆焊层等的表面下裂纹,以及螺栓拄根部裂纹检测
    (4)应用中的有关问题:
             通过选择探头的f.D值可以改变对表面附件缺陷的敏感程度, f.D大,探测深度小。
             爬波离开探头后衰减很快,P∝1/X4,检测距离只有几十毫米,通常采用双探头布置。

    5.板波
    在板厚与波长相当的薄板中传播的波,称为板波。
    根据质点的振动方向不同可将板波分为SH波和兰姆波。
     

    (1)SH波如图210所示,SH波是水平偏振的横波在薄板中传播的波。薄板中各质点的振动方向平行于板面而垂直于波的传播方向,相当于固体介质表面中的横波。(2)兰姆诚 兰姆波又分为对称型。型)和非对称型 CA 型),如图 2 11 所示。对称型CS型)兰姆波的特点是薄板中心质点作纵向振动,上下表面质点作椭圆运动、振动相位相反并对称于中心,如图2 lla所示。
    非对称型 CA 型)兰姆波特点是薄板中心质点作横向振动,上下表面质点作椭圆运动、 相位相同,不对称。 如图2 -llb所示。超声检测中常用的波型归纳在表2 1中。
    二.按波形分类
    波的形状(波形)是指波阵面的形状。
    波阵面:同一时刻, 介质中振动相位相同的所有质点所连成的面称为波阵面。
    波前:某一时刻. 波动所到达的空间各点所连成的面称为波前。
    波线:波的传播方向称为波线。
    由以上定义可知,波前是最前面的波阵面,是波阵面的特例。 任意时刻,波前只有一个, 而波阵面却有很多。 在各向同性的介质中,波线恒垂直于波阵面或波前。根据波阵面形状不同, 可以把不同波源发出的波分为平面波、 柱面波和球面波。
    1. 平面波
    波阵面为互相平行的平面的波称为平面波。 平面波的波源为一平面, 如图2 12所示。尺寸远大于波长的刚性平面波源在各向同性的均匀介质中辐射的波可视为平面波。 平面波波束不扩散, 平面波各质点振幅是一个常数, 不随距离而变化。平面波的波动方程为:
    2. 柱面波
    波阵面为同轴圆柱面的波称为柱面波。 柱面波的波源为一条线, 如图2 13所示。
    长度远大于波长的线状波源在各向同性的介质中辐射的波可视为柱面波。 柱面波波束向四周扩散,柱面波各质点的振幅与距离平方根成反比。
    3. 球面波
    波阵面为同心球面的波称为球面波。 球面波的波源为→点,如图2 14所示。尺寸远小于波长的点波源在各向同性的介质中辐射的波可视为球面波。 球面波波束向四面八方扩散,球而波各质点的振幅与距离成反比。 球面波的波动方程为:
    实际应用的超声波探头中的波源近似活塞振动,在各向同性的介质中辐射的波称为活塞


    三.按振动的持续时间分类
    1.连续波
            传播时介质中各质点作相同频率的连续谐振动,是一种连续地、不停歇振动的超声波,通常具有单一的频率,一般用于穿透法、共振(谐振法,利用频率可调的超声波)以及共振(谐振)法测量厚度。

    2.脉冲波
            传播时介质中各质点是有一定持续时间的间歇振动,其振动频率是多个不同频率连续波的叠加,按一定重复频率间歇发射的前后不存在其他声波的很短的一列超声波,一般用于脉冲反射法、脉冲穿透法检测。