超声波检测的原理
超声波检测基础知识
超声波检测基础知识简介超声波检测通常是指通过声波的反射、散射等物理现象对实物进行检测和分析的一种非破坏性检测技术。
超声波具有频率高、穿透力强、灵敏度高、特性稳定等优点，被广泛应用于工业、医学、环保等领域中。
超声波的基本原理超声波是指频率大于20kHz的声波。
超声波在物质中传播的速度受到物质密度、弹性模量和泊松比等因素的影响。
当超声波遇到物体表面或内部结构发生反射或散射时，会在探头中产生电信号，通过信号处理和分析，就可以获得物体的内部结构信息。
超声波探测技术超声波探测系统主要包含以下三个部分：超声发生器、超声探头和信号分析仪。
超声发生器负责产生超声波信号，超声探头负责将超声波信号传递到被测物体中，信号分析仪负责对超声波信号进行处理和分析。
超声波探测技术可以分为接触式和非接触式两种方式。
接触式超声波探测需要将超声探头直接贴附于被测物体表面，适用于对表面缺陷进行检测。
非接触式超声波探测通过传播空气中的超声波来检测物体内部结构，适用于一些特殊要求的场合。
超声波检测应用领域超声波检测技术被广泛应用于工业、医学、环保等领域。
在工业领域中，超声波检测技术可以用于检测金属、非金属材料的缺陷、变形等情况，被广泛应用于航空、汽车、管道等领域。
在医学领域中，超声波检测技术可以用于对人体内部组织器官进行检测和诊断，被广泛应用于心脏、腹部、肝脏等区域。
在环保领域中，超声波检测技术可以用于对大气、水等环境因素进行监测和分析。
超声波检测的优缺点超声波检测技术具有频率高、分辨率高、不破坏被测物体等优点。
同时，超声波检测技术也存在检测深度限制、检测结果易受表面状态影响等缺点。
因此，在选择超声波检测技术时，需要综合考虑其优缺点和适用场合。
超声波检测技术是一种非破坏性检测技术，具有广泛的应用领域和优点。
未来，随着科技的不断发展，超声波检测技术将会发挥更加重要的作用，为人们的生产生活带来更多的便利和贡献。
超声波声强测量的原理
超声波声强测量的原理
超声波声强测量的原理是利用超声波的传播和接收过程中的声强变化来进行测量。
具体原理如下：
1. 产生超声波：通过压电材料或磁致伸缩材料产生高频振动，从而产生超声波。
常用的超声波频率为1MHz至10MHz。
2. 超声波传播：超声波通过介质传播，在传播过程中会与介质中的杂质、缺陷或界面发生反射、散射和吸收。
3. 接收超声波：在声源发出的超声波传播到被测物体后，部分超声波会被目标物体吸收或反射回来。
接收器接收到反射或散射回来的超声波信号。
4. 检测信号：接收到的超声波信号通过放大、滤波等处理，然后转化为电信号进行处理。
5. 声强分析：通过对接收到的超声波信号进行声波分析，包括声波的幅度、波形、频率等信息。
6. 声强测量：根据声波信号的幅度，即声强的大小，来判断被测物体的特性，如材料的质量、缺陷的大小、位置等。
总结起来，超声波声强测量的原理是利用超声波的传播和接收过程中的声强变化来判断被测物体的特性。
超声波检测车辆的原理是
超声波检测车辆的原理是超声波检测车辆原理是利用超声波技术实现对车辆的检测和诊断。
下面将详细介绍超声波检测车辆的原理。
首先，超声波是一种机械波，其频率高于人类听觉范围（20kHz以上），有着穿透性强、干扰小的特点。
利用超声波技术可以实现对材料的非破坏性检测，包括金属、塑料、橡胶等材料。
因此，超声波被广泛应用于工业探伤、医学成像等领域。
超声波检测车辆的原理如下：1. 超声波发射与接收器：超声波检测系统一般由发射与接收两个部分组成。
发射器产生超声波，并将其发射到待测车辆上。
接收器接收从待测车辆上反射回来的超声波信号。
2. 超声波的传播与回波：超声波在材料内传播时会遇到不同的界面，并在界面上发生反射和折射。
当超声波遇到车辆内部的缺陷或界面时，反射回来的超声波被接收器接收到，形成回波。
3. 超声波信号处理：接收器将接收到的超声波信号转化为电信号，并进行放大和滤波处理。
放大可以增加信号的强度，以便更好地检测到车辆的缺陷。
滤波可以去除杂音和干扰，使得信号更清晰。
4. 缺陷分析与显示：通过对接收到的超声波信号进行分析，可以确定车辆存在的缺陷类型、位置和大小。
这可以通过比较回波信号与标准信号的差异来实现。
随后，将分析结果以可视化的方式显示出来，方便操作员进行判断和诊断。
超声波检测车辆的原理基于超声波在材料中的传播和反射规律，通过检测回波信号的特征，可以判断车辆是否存在缺陷。
这种非破坏性的检测方法不仅可以用于检测车辆的结构缺陷，还可以用于检测传动系统、液压系统、电气系统等方面的故障。
超声波检测车辆具有以下优点：1. 非破坏性检测：超声波检测车辆不需要对车辆进行拆解或损坏，能够实现对车辆的检测而不影响其正常使用。
2. 穿透性强：超声波能够穿透车辆的外壳，检测到其内部的缺陷，包括隐藏在表面下的缺陷。
3. 检测精度高：超声波检测车辆可以检测到非常小的缺陷，对车辆的故障诊断有着很高的精度。
4. 可视化结果：超声波检测车辆的结果以可视化方式展示，可以直观地看到车辆的缺陷情况，方便操作员进行判断和诊断。
简述超声检测的基本原理
简述超声检测的基本原理
超声检测是利用超声波在材料中传播和反射的特性来对材料进行检测和评估的一种方法。
其基本原理可以简述如下：
1. 超声波发射：超声检测一般使用压电晶体作为超声波的发射源。
当施加电场时，晶体会发生压电效应，使晶体振动并产生超声波；或者使用超声发射器通过电磁感应原理产生超声波。
2. 超声波传播：超声波在检测对象中传播时，会遇到材料的界面、缺陷或其他不均匀性引起的反射、折射和散射。
超声波的传播速度取决于材料的密度和弹性模量，不同材料会有不同的超声波传播速度。
3. 超声波接收：超声波在传播过程中，通过接收器接收到材料内部的信号。
接收器一般也采用压电晶体，当超声波作用到晶体上时，晶体会产生电场变化，将其转换为电信号。
4. 数据处理与显示：通过对接收到的超声信号进行放大、滤波和数字化处理，可以得到材料内部的声速、声阻抗等信息，并将其以图像或图形的形式显示出来。
根据这些数据和图像，可以判断材料的缺陷、结构特征和性能。
总的来说，超声检测利用超声波在材料中传播和反射的特性，通过发射、传播、接收和数据处理等步骤，实现对材料内部缺陷和结构的检测和评估。
超声波检测基础知识
超声波检测基础知识一、超声波的发生及其性质1、超声波探伤：利用超声波探测材料内部缺陷的无损检验法。
2、超声波探伤示意图二、超声波检测的原理：超声波探伤是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另一截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法，当超声波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波来，在萤光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。
三、试块四、焊缝超声波检测工艺要点1. 适用范围⑴、用A型脉冲反射式超声探伤仪器，以单斜探头接触法为主的检测方法。
⑵、适用于焊接件对接处厚度8～400mm的全熔化焊承压设备对接焊缝的超声波检测。
承压设备壁厚大于或等于4mm，外径为32mm～159mm或者壁厚为4～6mm，外径大于或者等于159mm的管子2、检测人员资格：⑴、检测人员必须经过培训，经理论和实际考试合格，取得相应等级资格证书的人员担任。
⑵、检测由II级以上人员进行，I级人员仅作检测的辅助工作。
3、检测设备、器材和材料⑴、使用的超声波仪器满足① JB/T9214-1999 A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法② JB/T10061-1999 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件⑵、仪器、探头和系统性能a.在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应不小于10dB.b.仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于10%.c.仪器和直探头组合的始脉冲宽度(在基准灵敏度下)：对于频率为5HZ的探头，宽度不大于10 mm，对于频率为10HZ的探头，宽度不大于15 mm。
d.直探头的远场分辨力应不小于30dB. 斜探头的远场分辨力应不小于6dB。
e.探头①、晶片面积一般不应大于500mm2,且任一边长原则上不应大于25mm②、单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°，主声束垂直方向不应有明显的双峰。
（3）试块a试块应采用与被检工件相同或近似声学性能的材料制成，该材料用直探头检测时，不得有大于ф2mm平底孔当量直径的缺陷。
超声波检测的工作原理
超声波检测的工作原理超声波检测是一种利用超声波传播特性进行检测的技术。
其工作原理基于超声波的传播、反射、折射等现象，并借助电子器件对超声波进行接收和处理。
超声波是指频率高于人类能听到的声波频率的声波，通常定义频率大于20kHz 的声波为超声波。
超声波具有短波长、高能量、方向性强等特点，在材料中的传播速度一般为1500-6000米/秒，这依赖于材料的密度和弹性系数。
超声波检测的基本原理是通过发射机产生超声波，并将其发射到被测物体上。
被测物体中的超声波会遇到不同的界面，如材料内部的缺陷、界面、气泡等，从而发生反射、折射、透射等现象。
这些现象会导致超声波的传播波束发生变化，通过接收器接收到反射回来的超声信号。
然后通过信号处理，将接收到的信号转换成图像或数字数据，通过分析和判断，最终确定被测物体的内部结构状况。
超声波检测的主要设备包括超声波发射器、接收器、控制系统和显示器等。
其中发射器是用来产生超声波的装置，其发射的超声波经过探头传播到被测物体；接收器用于接收被测物体反射回来的超声波信号，并将其转化为电信号；控制系统用于控制超声波检测的参数，如发射频率、增益等；显示器用于显示被测物体的超声波图像或数据。
超声波检测的工作流程一般为以下几个步骤：1. 参数设置：根据被测物体的不同特性，设置超声波检测的参数，如发射频率、探头类型、增益等。
2. 发射超声波：通过发射器发射超声波，其波束会在被测物体内部传播，与物体内部的缺陷、界面等发生相互作用。
3. 接收反射波：被测物体内部的缺陷、界面等会反射部分超声波，接收器接收到这些反射波，并将其转换为电信号。
4. 信号处理：通过信号放大、滤波、数字化等处理手段，将接收到的声波信号转化为可见的图像或数字数据。
5. 分析判断：通过对图像或数据的分析和处理，判断被测物体是否存在缺陷、界面等，并确定其位置、形状、尺寸等参数。
6. 结果展示：将分析和判断的结果，转化为图像或报告等形式，用于显示和存档。
超声波检测技术
CTS-8006
具有6个独立的发射－接收通道, 性能稳定可靠、抗 干扰能力强。仪器配合不同的机械传动装置，可实现 对钢管、钢板、机械零件等的自动化超声探伤。
2. 超声波探头
1)超声波探头功用
• 超声波探头：一种机械能和电能互相转换的换能
器。大多数探头是利用压电效应制作的。
• 超声波探头功能: 发生和接收超声波。
探头 缺陷
Ｔ Ｆ Ｂ
零件
显示器
超声波检测
1.超声波的定义
• 超声波是一种质点振动频率高于20kHz的机械波， 因其频率超过人耳所能听到的声频段（16Hz— 20kHz）而得名超声波。
• 由于能听到的声波频率不高，波长太大，所以用
于机械零件检测时可能在缺陷周围发生绕射而不 能检测出损伤。 • 而超声波频率极高，波长短，不会发生绕射漏检 问题。所以，都用超声波去检测工件缺陷。
2.超声波的特点
• 方向性好
• 穿透能力强
• 能量高
• 反射、折射和波型的转换
3.超声波的分类
1）按质点的振动方向分类 （1）纵波
（2）横波
（3）表面波
（4）板波
(a) 对称型
(b) 非对称型
波的类型 纵波
质点振动特点
传播介质
应 用
质点振动方向平 固、液、气体介 行于波传播方向 质
质点振动方向垂 直于波传播方向 质点作椭圆运动， 椭圆长轴垂直波 传播方向，短轴 平行于波传播方 向 上下表面：椭圆 运动, 中心：纵 向振动
方法早已被人们采用。如，用手拍西瓜，听是否
熟了；敲瓷碗，听是否裂了。声音反映物体内部
某些性质。
• 真正促使人类研究利用超声波进行探测的事件是
泰坦尼克号沉没事件。瑞查得森用在空气和水下
超声波无损检测原理及应用
• 图5—l所表示为缺点回波检测法基本原理，当工件完好时，超声波可顺利传输抵达底面，检测
图形中只有表示发射脉冲T及底面回波B两个信号，如图5—1a所表示。
• 若工件中存在缺点，则在检测图形中，底面回波前有表示缺点回波F
超声波无损检测原理及应用
第5页
超声波无损检测原理及应用
第15页
16
谢谢观看！ 欢迎各位批评指正
超声波无损检测原理及应用
第16页
超声波无损检测原理及应用
第2页
超声检测基本原理
3
• 1.超声波定义 指质点振动频率高于20kHz机械波。无损检测用超声波频率范围为0.2-25MHz。 • 2.超声波特征
指向性好
穿透能力强
在界面处会发 生反射、折射 和波型转换
超声波对人体基本 无害，不存在类似 射线检测安全隐患， 操作安全
超声波无损检测原理及应用
超声检测技术
6
• 2.屡次底波法
• 当透入工件超声波能量较大，而工件厚度较小时，超声波可在检测面与底面之间往复传输屡次，
示波屏上出现屡次底波B1、B2、B3、…。假如工件存在缺点，则因为缺点反射以及散射而增 加了声能损耗，底面回波次数降低，同时也打乱了各次底面回波高度依次衰减规律，并显示出 缺点回波，如图5—3所表示。这种依据屡次底面回波改变，判断工件有没有缺点方法，称为 屡次底波法。
超声波无损检测原理及应用
第14页
超声波检测新近进展
15
传统超声检测一个主要局限是接触式检测，对于直接接触检测，需 要在被检测工件表面施加耦合剂；对于液浸法检测，需要将被检件 置于水槽中，或在工件与探头之间喷水流，所以在有些场所应用不 方便，为了克服传统超声检测不足，人们开始探索非接触式超声检 测，业已提出非接触式超声检测方法有：激光超声，电磁超声，空 气耦合超声等，其中前二者较为成熟，另外为提升检测效率，还发 展了相控阵超声检测。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
超声波检测的原理
问题1：超声波检测的原理
回答：声波（频率可调的连续波）在被检工件内传播，当工件的厚度为超声波的半波长的整数倍时，将引起共振，仪器显示出共振频率，若工件内存在缺陷则共振频率发生变化，利用共振频率之差，判断工件内部状态。
超声检测（UT）基本原理为：金属中有气孔、裂纹、分层等缺陷（缺陷中有气体）或夹杂，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射。
反射回来的
超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。
一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种不连续往往又造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射，反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。
脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。
目前便携式的脉冲反射式超声波探伤仪大部分是A扫描方式的，所谓A扫描显示方式即显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离，纵坐标是超声波反射波的幅值。
譬如，在一个钢工件中存在一个缺陷，由于这个缺陷的存在，造成了缺陷和钢材料之间形成了一个不同介质之间的交界面，交界面之间的声阻抗不同，当发射的超声波遇到这个界面之后，就会发生反射（见图1 ），反射回来的能量又被探头接受到，在显示屏幕中横坐标的一定的位置就会显示出来一个反射波的波形，横坐标的这个位置就是缺陷在被检测材料中的深度。
这个反射波的高度和形状因不同的缺陷而不同，反映了缺陷的性质。