全數(shù)字式超聲波探傷儀的運用原理

　　超聲波是機械波的一種，機械振動和波動的概念是理解機械波的物理基礎(chǔ)，機械振動的基本概念，物理在某一中心位置兩側(cè)所做的往復(fù)周期性運動即為機械振動，常常簡稱為振動，如下列物體的運動：彈簧振子的運動，小球在兩光滑斜面間來回運動，用線懸掛一小球，小球在豎直平面內(nèi)的擺動，木塊在水面上下運動，擊鼓后，鼓膜的起伏運動等等，這些都是常見的幾種機械振動，除此之外，一切能夠發(fā)出聲音時所做的運動以及超聲波波源的運動等都是振動，我們之所以關(guān)心機械振動，正是因為超聲波波源的運動也屬于機械振動。

　　與傳統(tǒng)超聲檢測相比,由于聲束角度可控和可動態(tài)聚焦,超聲相控陣技術(shù)具有可檢測復(fù)雜結(jié)構(gòu)件和盲區(qū)位置缺陷和較高的檢測頻率等特點,可實現(xiàn)高速、多方位和多角度檢測。對于一些規(guī)則的被檢測對象,如管形焊縫、板材和管材等,超聲相控陣技術(shù)可提高檢測效率、簡化設(shè)計、降低技術(shù)成本。特別是在焊縫檢測中,采用合理的相控陣檢測技術(shù),只需將換能器沿焊縫方向掃描即可實現(xiàn)對焊縫的覆蓋掃查檢測。

　　按原理分類 分為脈沖反射法、穿透法和共振法。脈沖反射法：超聲波探頭發(fā)身脈沖到被試件內(nèi)，根據(jù)發(fā)射波的情況來檢測試件缺陷的方法，稱脈沖反射法。包括：缺陷回波法、底波高度法和多次底波法。穿透法：依據(jù)脈沖或連續(xù)波穿透試件之后的能量變化來判斷缺陷情況的一種方法，稱穿透法。共振法：若超聲波在被檢工件內(nèi)傳播，當(dāng)試件的厚度為超聲波的半波長的整數(shù)倍時，將引起依據(jù)試件的共振特性，來判斷缺陷情況和工件厚度變化情況的方法稱共振法。

　　全數(shù)字式超聲波探傷儀超聲檢測是應(yīng)用廣泛的無損檢測技術(shù),具有許多優(yōu)點,但需要耦合劑和換能器接近被檢材料,因此,超聲換能、電磁超聲、超聲相控陣技術(shù)得到快速發(fā)展。其中,超聲相控陣技術(shù)是近年來超聲檢測中的一個新的技術(shù)熱點。 超聲相控陣技術(shù)使用不同形狀的多陣元換能器來產(chǎn)生和接收超聲波波束,通過控制換能器陣列中各陣元發(fā)射(或接收)脈沖的時間延遲,改變聲波到達(或來自)物體內(nèi)某點時的相位關(guān)系,實現(xiàn)聚焦點和聲束方向的變化,然后采用機械掃描和電子掃描相結(jié)合的方法來實現(xiàn)圖像成像。