超聲波探傷儀的應(yīng)用 池田屋

超聲波探傷儀的應(yīng)用 池田屋

什么是超聲波探傷儀？

超聲波探傷儀是一種利用超聲波來測量內(nèi)部缺陷的設(shè)備。

無需切入物體即可檢查內(nèi)部劃痕，作為非破壞性檢查裝置應(yīng)用于各種場所。將超聲波施加到要搜索的物體表面是否有損傷，通過檢測從內(nèi)部反射回來的聲波來檢測是否有損傷。不僅可以檢查劃痕的有無，還可以檢查劃痕的位置和大小，用于檢查各種產(chǎn)品制造過程中的缺陷。

超聲波探傷儀的應(yīng)用

超聲波探傷儀可以測量不同位置出現(xiàn)的缺陷。

例如，測量焊接過程中的缺陷。焊接是一種通過熔化金屬來連接零件的方法，是制造工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝，但它通常是手工完成的，容易出現(xiàn)人為錯(cuò)誤和缺陷。為了防止發(fā)生任何嚴(yán)重問題或事故，使用超聲波探傷儀進(jìn)行質(zhì)量檢查。

也可用于檢查粘合情況。當(dāng)兩種相同的材料粘在一起時(shí)，超聲波會(huì)穿過界面，不會(huì)反彈回來，但如果有分離，就會(huì)在該部分反射。通過檢測，可以確認(rèn)粘合狀態(tài)。

超聲波探傷儀原理

圖1 超聲波探傷儀原理

超聲波探傷儀利用超聲波的反射來識(shí)別缺陷的有無、位置、大小等，其原理稱為脈沖反射法。

將能夠發(fā)射和接收超聲波的探頭施加到待檢查的表面。從探頭入射到檢查對(duì)象上的超聲波被底部或內(nèi)部的劃痕反射，并再次返回到探頭。通過觀察該反射波，可以推測檢查對(duì)象的內(nèi)部狀態(tài)。

如果內(nèi)部有劃痕，則按以下順序觀察接收波：發(fā)射波脈沖、來自劃痕的反射波以及來自底面的反射波。可以根據(jù)觀察波浪所需的時(shí)間和波浪的強(qiáng)度來估計(jì)損壞的位置和大小。

有關(guān)超聲波探傷儀的其他信息

1、超聲波探傷儀的分類

圖2 超聲波探傷儀的分類

超聲波探傷儀有多種類型。

根據(jù)波入射角度的不同，可分為兩種方法。一種是垂直法，其中波垂直入射到待檢物體；另一種是傾斜法，其中橫波以一定角度入射到待檢物體。坡口法特別用于檢查焊縫。

根據(jù)探頭是否直接作用于檢查目標(biāo)，也可分為兩種方法。一種是直接接觸法，將探頭直接施加到測試物體上；另一種是水浸法，其中將測試物體浸沒在液體中，超聲波穿過液體入射。水浸法又可分為全水浸法和部分水浸法。

2. 使用超聲波探傷儀進(jìn)行檢查的示例

圖3. 使用超聲波探傷儀進(jìn)行檢查的示例

超聲波探傷儀可以根據(jù)其預(yù)期用途以多種方式使用。典型用法如下。

1、焊接過程中的檢查
用于檢查焊接過程中出現(xiàn)的形狀缺陷、金屬裂紋等缺陷。當(dāng)應(yīng)用超聲波時(shí)，聲波斜向地施加到焊接區(qū)域以檢查缺陷。另一種方法是從一定角度施加超聲波，通過將聲波從物體背面反射并將其施加到物體上，從而不遺漏任何內(nèi)容。

2. 檢查粘合區(qū)域
當(dāng)兩種材料粘合在一起時(shí)，對(duì)粘合處施加超聲波以確認(rèn)粘合是否充分。如果相同的材料粘合良好，則超聲波不會(huì)被反射，但如果粘合區(qū)域剝離并產(chǎn)生間隙，則超聲波會(huì)被反射，從而可以檢查粘合的準(zhǔn)確性。

另外，反射總是發(fā)生在不同材料之間的界面處，當(dāng)發(fā)生分離時(shí)，反射的相位發(fā)生移動(dòng)或反轉(zhuǎn)，因此可以確認(rèn)為缺陷。

3、測量密封容器內(nèi)液體的液位
對(duì)于易汽化的液體或危險(xiǎn)化學(xué)品，需要在不打開密封容器的情況下測量其內(nèi)容物的有無和數(shù)量。

使用超聲波探傷儀從容器底部施加超聲波。超聲波穿過液體后，在液體表面反射，從而可以從水面的高度測量溶液的體積。