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[導讀]   超聲波是一種頻率高于人耳能聽到的頻率(20Hz~20KHz)的聲波,超聲波是一種波,因此它在傳輸過程中服從波的傳輸規(guī)律。例如:超聲波在材料中保持直線行進;在兩種不同材料的界面處發(fā)生反射;傳播速

  超聲波是一種頻率高于人耳能聽到的頻率(20Hz~20KHz)的聲波,超聲波是一種波,因此它在傳輸過程中服從波的傳輸規(guī)律。例如:超聲波在材料中保持直線行進;在兩種不同材料的界面處發(fā)生反射;傳播速度服從波的傳輸定理:ν=λf(ν為波速,λ為波長,f為波的頻率)。

  波在介質(zhì)材料中行進的速度愈大,則介質(zhì)材料的堅硬性愈大;反之,則介質(zhì)材料愈松軟。而介質(zhì)材料的堅硬性實質(zhì)上也反映了該種材料強度的高低,因此材料強度愈高,波速應愈大;材料強度愈低,則波速應愈小。這樣,知道了波速,亦即知道了材料強度。一些檢測設備就是利用超聲波反射原理來進行檢測。

  橫波縱波的區(qū)別

  波就是振動的傳播,通過介質(zhì)傳播。在同種均勻介質(zhì)中,振動的傳播是勻速直線運動,這種運動,用波速V表征。橫波和縱波是波的兩種類型,波就是振動的傳播,通過介質(zhì)傳播。橫波也稱“凹凸波”,橫波是質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直??v波是質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向平行的波。

  而超聲波還是屬于聲波,是屬縱波傳播方式,超聲波的傳播需要介質(zhì),超聲波在真空中不可傳播。

  超聲波檢測之橫波和縱波的區(qū)別圖解

  縱波探傷

  橫波探傷

  表面波探傷

 

  縱波小角度探傷

  在超聲波檢測過程中,超聲波的發(fā)射和接收是通過探頭來實現(xiàn)的。

  常用的橫波探頭,是使縱波斜入射到界面上,通過波形轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)橫波探傷的,當入射角在第一、第二臨界角之間時,縱波全反射,第二介質(zhì)中只有折射橫波。

  橫波探頭相對而言準確度會高一點,而在一些被探測物體形狀不規(guī)則的時候,更多的是用縱波小角度探傷。當被探工件受幾何形狀限制,探頭移動范圍受到約束如軸、銷、螺栓等在端部探測軸向橫缺陷,或者工件材質(zhì)為奧氏體不銹鋼等粗大晶?;蛘弑惶焦ぜ穸容^大對超聲波衰減非常嚴重時,通??紤]使用小角度縱波探頭來探測。

  比如軸類鍛件的探傷大部分選用縱波直探頭。但當軸的長度太長或軸的多個直徑不等的軸段時,會有聲束掃查不到的死區(qū),應輔以小角度縱波直探頭進行軸向探測。


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