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超声检测常见问题

概要

超声检测是指利用超声波对金属构件内部缺陷进行检查的一种无损探伤方法。用发射探头向构件表面通过耦合剂发射超声波,超声波在构件内部传播时遇到不同界面将有不同的反射信号(回波)。利用不同反射信号传递到探头的时间差,可以检查到构件内部的缺陷。


有关超声测试的一般问题

1. 什么是超声检测?

超声波无损检测(也称为超声波NDT或简称UT)是一种通过使用高频声波来表征试样厚度或内部结构的方法。 用于超声波测试的频率或音调比人耳听觉能力高很多倍,常见的范围是500 KHz至20 MHz。

2. 它如何运作?

高频声波具有很强的方向性,它们将穿过一种介质(如一块钢或塑料)传播,直到遇到与另一种介质(如空气)的边界,然后再反射回源。 通过分析这些反射,可以测量试件的厚度,或者找到裂纹或其他隐藏的内部缺陷的证据。

3. 可以测试哪种材料?

在工业应用中,超声测试广泛用于金属,塑料,复合材料和陶瓷。 不适合使用常规设备进行超声波测试的常见工程材料是木材和纸制品。 超声波技术还广泛用于生物医学领域,用于诊断成像和医学研究。

4. 超声波测试的优点是什么?

超声波测试是完全无损的。 试件不必切割,切片或暴露于有害化学物质。 只需要进入一侧,这与使用卡尺和千分尺等机械厚度工具进行测量不同。 与射线照相不同,超声波检测没有潜在的健康危害。 正确设置测试后,结果可高度重复且可靠。

5. 超声波测试的潜在局限性是什么?

超声波探伤需要训练有素的操作员,他们可以借助适当的参考标准进行测试并正确说明结果。 对某些复杂几何形状的检查可能具有挑战性。 超声波测厚仪必须相对于被测材料进行校准,并且需要进行大范围测厚或对多种声学材料进行测量的应用可能需要多种设置。 超声波测厚仪比机械测量设备贵。

6. 什么是超声波换能器?

换能器是将一种形式的能量转换成另一种形式的任何设备。 超声换能器将电能转换为机械振动(声波),将声波转换为电能。 通常,它们是小型的手持式组件,具有各种频率和样式,可以满足特定的测试需求。

7. 什么是超声波测厚仪?

超声波测厚仪是一种在测试件中产生声音脉冲并非常精确地测量直到收到回声的时间间隔的仪器。 用测试材料中的声速进行编程后,量具利用该声速信息和测得的时间间隔,通过简单的关系[距离]等于[速度]乘以[时间]来计算厚度。

8. 超声波测厚仪的精度如何?

在好的条件下,商业超声测厚仪可实现高达+/- 0.001毫米(0.00004英寸)的精度,在大多数普通工程材料中的精度可达±0.025毫米(0.001英寸)或更佳。 影响精度的因素包括测试材料的声速均匀性,声音散射或吸取的程度,表面状况以及为现场应用而校准仪器的精度和保养。

9. 谁使用超声波设备?

超声测厚仪的主要用途是测量腐蚀的管道和储罐中的剩余壁厚。 无需进入内部或不需要倒空管道或储罐,即可快速轻松地进行测量。 其他重要的应用包括测量模制塑料瓶和类似容器的厚度,涡轮叶片和其他精密加工或铸造的零件,小直径医疗管,橡胶轮胎和传送带,玻璃纤维船体甚至隐形眼镜的厚度。

10. 什么是超声波探伤仪?

穿过材料的声波将以可预测的方式反射掉诸如裂缝和空隙之类的缺陷。 超声波探伤仪是一种产生并处理超声波信号以创建波形显示的仪器,训练有素的操作员可以使用该波形显示来识别测试件中的隐藏缺陷。 操作员从良好的零件中识别出特征反射图案,然后在该反射图案中寻找可能表示缺陷的变化。

11. 您会发现什么样的缺陷?

可以使用超声波探伤仪确定并测量影响结构完整性的各种裂缝,空隙,粘结,夹杂物和类似问题。 在给定的应用中,可检测到的*小缺陷尺寸将取决于被测试材料的类型和所考虑的缺陷类型。

12. 哪些领域可以使用超声波探伤仪?

超声波探伤仪广泛用于与安全和质量相关的关键应用,包括结构焊缝,钢梁,锻件,管道和油箱,飞机发动机和车架,汽车车架,铁轨,动力涡轮机和其他重型机械,船体, 铸件和许多其他重要应用。

13. 还有哪些其他类型的仪器?

超声波成像系统用于生成类似于X射线的高度详细的图片,并通过声波映射零件的内部结构。 当初为医学诊断成像开发的相控阵技术在工业环境中用于创建横截面图片。 航空航天业和金属加工供应商使用大型扫描系统检查原材料和成品中是否存在隐藏的缺陷。 超声波脉冲发生器/接收器和信号分析仪用于各种材料研究应用。
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