超聲波探傷儀的應用 池田屋

超聲波探傷儀的應用 池田屋

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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部缺陷的設備。

無需切入物體即可檢查內部劃痕，作為非破壞性檢查裝置應用于各種場所。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，用于檢查各種產品制造過程中的缺陷。

超聲波探傷儀的應用

超聲波探傷儀可以測量不同位置出現的缺陷。

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，是制造工業產品的重要工藝，但它通常是手工完成的，容易出現人為錯誤和缺陷。為了防止發生任何嚴重問題或事故，使用超聲波探傷儀進行質量檢查。

也可用于檢查粘合情況。當兩種相同的材料粘在一起時，超聲波會穿過界面，不會反彈回來，但如果有分離，就會在該部分反射。通過檢測，可以確認粘合狀態。

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象上的超聲波被底部或內部的劃痕反射，并再次返回到探頭。通過觀察該反射波，可以推測檢查對象的內部狀態。

如果內部有劃痕，則按以下順序觀察接收波：發射波脈沖、來自劃痕的反射波以及來自底面的反射波。可以根據觀察波浪所需的時間和波浪的強度來估計損壞的位置和大小。

有關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。

根據探頭是否直接作用于檢查目標，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行檢查的示例

圖3. 使用超聲波探傷儀進行檢查的示例

超聲波探傷儀可以根據其預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的形狀缺陷、金屬裂紋等缺陷。當應用超聲波時，聲波斜向地施加到焊接區域以檢查缺陷。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，從而不遺漏任何內容。

2. 檢查粘合區域
當兩種材料粘合在一起時，對粘合處施加超聲波以確認粘合是否充分。如果相同的材料粘合良好，則超聲波不會被反射，但如果粘合區域剝離并產生間隙，則超聲波會被反射，從而可以檢查粘合的準確性。

另外，反射總是發生在不同材料之間的界面處，當發生分離時，反射的相位發生移動或反轉，因此可以確認為缺陷。

3、測量密封容器內液體的液位
對于易汽化的液體或危險化學品，需要在不打開密封容器的情況下測量其內容物的有無和數量。

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。