金属探伤仪超声波探伤的基本原理是什么?
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发布时间：9小时前
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超声波探伤仪的原理基于声波在不同介质界面上的反射现象。在均匀材料中，缺陷的存在会导致材料不连续，从而造成声阻抗变化。根据反射定理，超声波在两种不同声阻抗的介质交界面上会发生反射。反射能量的大小与交界面两边介质的声阻抗差异和交界面的取向、大小相关。脉冲反射式超声波探伤仪正是根据这一原理设计的。
目前广泛应用的便携式脉冲反射式超声波探伤仪，如北京德润丰的TDM260型，通常采用A扫描方式。在A扫描显示中，横坐标表示超声波在检测材料中的传播时间或距离，纵坐标表示反射波幅值。例如，若在钢工件内存在一个缺陷，缺陷与钢材料之间的不同介质交界面会导致声阻抗差异。当超声波遇到此界面时，会反射回来并由探头接收。在显示屏幕上，缺陷在材料中的深度对应特定横坐标位置显示的反射波形。反射波的大小和形状则反映了缺陷的性质。
TDM超声波探伤仪的技术参数如下：扫描范围为0～10000mm钢纵波，工作频率为0.25MHz～20MHz。垂直线性误差小于或等于2.5%，水平线性误差小于或等于0.1%，灵敏度余量超过65dB（深200mmΦ2平底孔），分辨力超过40dB（5N14），动态范围大于或等于36dB，噪声电平小于或等于8%，硬采样频率为150MHz，重复发射频率为100~1000HZ。声速范围在1000～9999（m/s）之间，工作方式包括单晶探伤、双晶探伤和穿透探伤。数字抑制范围为0～80%，不影响线性与增益。工作时间连续可长达7小时以上（锂电池供电）。环境温度适用范围为（-20～70）℃，相对湿度为（20～95）% RH。尺寸为240×180×50（mm）。
超声波探伤仪的应用广泛，除了用于检测材料中的气泡、伤痕、裂缝等缺陷，还用于测量距离、清除锅炉上的水垢、消灭或击碎人体内的癌变和结石等。在工业上，超声波探伤仪被用于对各种材料进行检测；在医疗上，用于对人体进行检测和诊断，以探测软组织、血流等是否正常。这一技术的广泛应用体现了超声波探伤仪的强大功能和广泛应用领域。
扩展资料
金属超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（裂纹、疏松、气孔、夹杂等）的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、军工、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业。
