超聲波探傷儀的技術要點

超聲波探傷儀是一種無損檢測設備，它利用超聲波在材料中傳播的特性，通過接收和分析反射、折射等信號，來判斷材料內部是否存在缺陷。這種技術廣泛應用于航空航天、石油化工、冶金、機械制造等領域，對于保證產品質量和安全運行具有重要意義。

一、超聲波探傷原理

超聲波是機械波的一種，其頻率高于人耳可聽范圍的聲波。當超聲波在材料中傳播時，如果遇到聲阻抗不同的界面，就會發生反射、折射和衍射等現象。超聲波探傷儀就是利用這些現象來檢測材料內部的缺陷。

1. 反射：當超聲波遇到聲阻抗較高的界面時，部分能量會被反射回來。通過測量反射波的幅度、時間和相位等信息，可以判斷界面的位置和形狀。

2. 折射：當超聲波從一種介質傳播到另一種介質時，由于聲阻抗的變化，會發生折射現象。通過測量折射波的幅度、時間和相位等信息，可以判斷兩種介質的交界位置和界面形狀。

3. 衍射：當超聲波遇到聲阻抗突變或邊界不規則的界面時，會發生衍射現象。通過測量衍射波的幅度、時間和相位等信息，可以判斷界面的形狀和尺寸。

二、超聲波探傷儀的組成

超聲波探傷儀主要由以下幾部分組成：

1. 發射器：產生并放大超聲波信號，將其傳送到被測材料中。

2. 接收器：接收從被測材料中反射回來的超聲波信號，并將其轉換為電信號。

3. 信號處理器：對接收到的電信號進行處理，提取有用的信息，如幅度、時間、相位等。

4. 顯示器：將處理后的信息以圖形或數值的形式顯示出來，便于操作人員觀察和分析。

5. 控制器：控制發射器、接收器和信號處理器的工作狀態，實現自動化檢測。

三、超聲波探傷方法

根據檢測目的和條件的不同，超聲波探傷可以分為以下幾種方法：

1. 垂直入射法：超聲波沿垂直于被測表面的方向傳播，適用于檢測表面和近表面缺陷。

2. 斜角入射法：超聲波沿與被測表面呈一定角度的方向傳播，適用于檢測深部缺陷和傾斜缺陷。

3. 脈沖反射法：利用脈沖波進行檢測，適用于檢測各種類型的缺陷。

4. 穿透法：利用連續波進行檢測，適用于檢測厚板和大型結構件的內部缺陷。