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文檔簡介
1、2、波長、波長、波速、波速C、頻率、頻率 波長:同一波線上相鄰兩振動(dòng)相位相同波長:同一波線上相鄰兩振動(dòng)相位相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離。的質(zhì)點(diǎn)間的距離。 頻率:波動(dòng)過程中,任一給定點(diǎn)在頻率:波動(dòng)過程中,任一給定點(diǎn)在1秒秒內(nèi)能通過的完整波的個(gè)數(shù)。內(nèi)能通過的完整波的個(gè)數(shù)。 波速:波動(dòng)在彈性介質(zhì)中,單位時(shí)間內(nèi)波速:波動(dòng)在彈性介質(zhì)中,單位時(shí)間內(nèi)所傳播的距離。所傳播的距離。 三者關(guān)系三者關(guān)系C=3、次聲波、聲波和超聲波、次聲波、聲波和超聲波 次聲波:頻率低于次聲波:頻率低于20HZ的機(jī)械波的機(jī)械波 聲波:頻率在聲波:頻率在2020000HZ的機(jī)械波的機(jī)械波 超聲波:頻率高于超聲波:頻率高于20KHZ的機(jī)械波的機(jī)械
2、波4、超聲波特性:、超聲波特性: 方向性好,猶如一束手電筒燈光在黑暗方向性好,猶如一束手電筒燈光在黑暗中尋找到所需物品。中尋找到所需物品。 能量高能量高 能在界面上產(chǎn)生反射,折射和波型轉(zhuǎn)換能在界面上產(chǎn)生反射,折射和波型轉(zhuǎn)換 穿透能力強(qiáng)穿透能力強(qiáng)5、超聲波類型、超聲波類型 a、按質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向分類、按質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向分類 縱波:介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向相同縱波:介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向相同的波。的波。 橫波:介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂橫波:介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波。直的波。 表面波:當(dāng)介質(zhì)表面受到交變應(yīng)力作用時(shí),產(chǎn)生表面波:當(dāng)介質(zhì)表面受到交變應(yīng)力作用時(shí),
3、產(chǎn)生沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ牟?。表面波在介質(zhì)傳播時(shí),介質(zhì)沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ牟?。表面波在介質(zhì)傳播時(shí),介質(zhì)表面質(zhì)點(diǎn)作橢圓運(yùn)動(dòng),是縱波與橫波的合成,表面表面質(zhì)點(diǎn)作橢圓運(yùn)動(dòng),是縱波與橫波的合成,表面波只能在固體表面?zhèn)鞑?。波只能在固體表面?zhèn)鞑ァ?板波:在板厚與波長相當(dāng)?shù)膹椥员“逯袀鞑サ牟?。板波:在板厚與波長相當(dāng)?shù)膹椥员“逯袀鞑サ牟ā?b、按波的形狀分類、按波的形狀分類 平面波:波陣面為互相平行的平面的波。平面波:波陣面為互相平行的平面的波。 柱面波:波陣面為同軸圓柱面的波。柱面波:波陣面為同軸圓柱面的波。 球面波:波陣面為同心球面的波。球面波:波陣面為同心球面的波。 6、聲速:、聲速: 縱波:鋼縱波:鋼5900m
4、/s, 鋁鋁6300m/s , 水水1500m/s, 有機(jī)玻璃有機(jī)玻璃2700m/s, 空氣空氣340m/s 橫波:只能在固體中傳播橫波:只能在固體中傳播, 鋼鋼3200m/s , 鋁鋁3130m/s , 有機(jī)玻璃有機(jī)玻璃1120m/s 表面波:聲速大約為橫波的表面波:聲速大約為橫波的0.9倍,縱波的倍,縱波的0.45倍。倍。7、超聲波垂直入射到平面的反射和透射、超聲波垂直入射到平面的反射和透射當(dāng)超聲波垂直入射到足夠大的光滑平面時(shí),將當(dāng)超聲波垂直入射到足夠大的光滑平面時(shí),將在第一介質(zhì)中產(chǎn)生一個(gè)入射波方向相反的反射波,在第一介質(zhì)中產(chǎn)生一個(gè)入射波方向相反的反射波,在第二介質(zhì)中產(chǎn)生一個(gè)與入射波方向相
5、同的透射在第二介質(zhì)中產(chǎn)生一個(gè)與入射波方向相同的透射波。設(shè)入射波聲壓為波。設(shè)入射波聲壓為P0,反射聲,反射聲壓為壓為Pr,透身聲,透身聲壓為壓為Pt則其聲波反射率則其聲波反射率 r=Pr/Po=(Z2-Z1)/(Z2+Z1)聲壓透射率聲壓透射率t=Pt/Po=2Z2/(Z2+Z1) Z1 Z2 Po Pt Pr8、超聲波斜射到平面上的反射與折射、超聲波斜射到平面上的反射與折射 波型轉(zhuǎn)換:當(dāng)超聲波傾斜入射到異質(zhì)界面時(shí),除了波型轉(zhuǎn)換:當(dāng)超聲波傾斜入射到異質(zhì)界面時(shí),除了產(chǎn)生了入射波同類型的反射波和折射波以外,還會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生了入射波同類型的反射波和折射波以外,還會(huì)產(chǎn)生與入射波不同類型的反射波和折射波,稱為波
6、型轉(zhuǎn)生與入射波不同類型的反射波和折射波,稱為波型轉(zhuǎn)換。波型轉(zhuǎn)換只可能在固體中產(chǎn)生。換。波型轉(zhuǎn)換只可能在固體中產(chǎn)生。 第一臨界角:超聲波縱波傾斜入射到界面上,若第二第一臨界角:超聲波縱波傾斜入射到界面上,若第二介質(zhì)縱波波速介質(zhì)縱波波速CL2大于第一介質(zhì)中縱波波大于第一介質(zhì)中縱波波CL1,即,即CL2 CL1,則縱波折射角,則縱波折射角LL,隨著,隨著L增加,增加,L也增加,當(dāng)也增加,當(dāng)L增加到一定程度時(shí)增加到一定程度時(shí)L=90,這時(shí)所,這時(shí)所對(duì)應(yīng)縱波入射角稱為第一臨界角。當(dāng)對(duì)應(yīng)縱波入射角稱為第一臨界角。當(dāng)L=1時(shí),第二時(shí),第二介質(zhì)中存在折射橫波,不存在折射縱波。介質(zhì)中存在折射橫波,不存在折射縱波
7、。 第二臨界角:超聲波傾斜入射到界面上,若第二介第二臨界角:超聲波傾斜入射到界面上,若第二介質(zhì)中的橫波波速質(zhì)中的橫波波速Cs2大于是第一界質(zhì)中的縱波波速大于是第一界質(zhì)中的縱波波速CL1,即,即Cs2 CL1,則橫波折射角,則橫波折射角s大于縱波入射大于縱波入射角角L,隨著,隨著L增加,增加,s也增加,當(dāng)也增加,當(dāng)L增加到一定程增加到一定程度時(shí)度時(shí)s=90,這時(shí)所對(duì)應(yīng)縱波入射角為第二臨界角。,這時(shí)所對(duì)應(yīng)縱波入射角為第二臨界角。 第三臨界角:超聲波傾斜入射到界面上,(若第二第三臨界角:超聲波傾斜入射到界面上,(若第二介質(zhì)中的橫波聲速介質(zhì)中的橫波聲速C)在第一介質(zhì)中產(chǎn)生反射縱波和)在第一介質(zhì)中產(chǎn)生反
8、射縱波和橫波,由于在同一介質(zhì)中,縱波聲速橫波,由于在同一介質(zhì)中,縱波聲速CL1恒大于橫波恒大于橫波聲速聲速Cs1,所以縱波反射角,所以縱波反射角L恒大于橫波入射角恒大于橫波入射角S,即即LS, 隨著隨著S增加增加L也增加,當(dāng)也增加,當(dāng)S增加到一定增加到一定角度時(shí),角度時(shí),L=90,這時(shí)橫波入射角稱為第三臨界角。,這時(shí)橫波入射角稱為第三臨界角。 第一、二臨界角的物理意義第一、二臨界角的物理意義: 當(dāng)當(dāng)L時(shí),第二介質(zhì)中,既無折射橫波又無時(shí),第二介質(zhì)中,既無折射橫波又無折射縱波。折射縱波。 例:有機(jī)玻璃中縱波聲速例:有機(jī)玻璃中縱波聲速CL1=2700m/s,鋼中縱波,鋼中縱波CL2=5900m/s,
9、Cs2=3230m/s,求此有機(jī)玻璃橫波斜探頭,求此有機(jī)玻璃橫波斜探頭,縱波入射角的范圍??v波入射角的范圍。為實(shí)現(xiàn)單一橫波探傷,縱波入射角為實(shí)現(xiàn)單一橫波探傷,縱波入射角L的范圍為的范圍為27.657.6。 第三臨界的物理意義:第三臨界的物理意義: 當(dāng)當(dāng)s時(shí),第一介時(shí),第一介L質(zhì)中只存在反射橫波,不存在反質(zhì)中只存在反射橫波,不存在反射縱波。射縱波。9、超聲波衰減、超聲波衰減 主要包括擴(kuò)散衰減,散射衰減和吸收衰減。主要包括擴(kuò)散衰減,散射衰減和吸收衰減。 a、擴(kuò)散衰減:由于波束的擴(kuò)散引起的衰減,隨、擴(kuò)散衰減:由于波束的擴(kuò)散引起的衰減,隨著聲波傳播距離的增加,波束截面越來越大,單著聲波傳播距離的增加,
10、波束截面越來越大,單位面積上的能量逐漸減小。位面積上的能量逐漸減小。 散射衰減:聲波傳播過程中遇到聲阻抗不同的散射衰減:聲波傳播過程中遇到聲阻抗不同的界質(zhì)界面產(chǎn)生反射,折射和波型轉(zhuǎn)換。界質(zhì)界面產(chǎn)生反射,折射和波型轉(zhuǎn)換。 吸收衰減:超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí),由于介質(zhì)吸收衰減:超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí),由于介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)摩擦和熱傳導(dǎo)引起的衰減。質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)摩擦和熱傳導(dǎo)引起的衰減。 10、關(guān)于縱波發(fā)射聲場(chǎng)(圓盤聲源)、關(guān)于縱波發(fā)射聲場(chǎng)(圓盤聲源) 圓盤聲源軸線上聲壓分布圓盤聲源軸線上聲壓分布 波源附近的軸線上聲壓上下起伏變化,存在若干個(gè)極大波源附近的軸線上聲壓上下起伏變化,存在若干個(gè)極大極小值,距波源的距離越
11、近,聲壓極大極小值的點(diǎn)就越密。極小值,距波源的距離越近,聲壓極大極小值的點(diǎn)就越密。聲學(xué)上把由子波的干涉在波源附近的軸線上產(chǎn)生一系列聲聲學(xué)上把由子波的干涉在波源附近的軸線上產(chǎn)生一系列聲壓極大極小值的區(qū)域稱為超聲場(chǎng)的近場(chǎng)區(qū)壓極大極小值的區(qū)域稱為超聲場(chǎng)的近場(chǎng)區(qū). 超聲波是由探頭的壓電晶片(波源)發(fā)出的,而這個(gè)波源超聲波是由探頭的壓電晶片(波源)發(fā)出的,而這個(gè)波源可以看作由許多發(fā)射波的子波源組成,這些子波波源作同可以看作由許多發(fā)射波的子波源組成,這些子波波源作同相位同振幅振動(dòng),各自發(fā)出球面子波,并互相疊加產(chǎn)生干相位同振幅振動(dòng),各自發(fā)出球面子波,并互相疊加產(chǎn)生干涉,使一些地方聲壓互相加強(qiáng),另一些地方互相
12、減弱涉,使一些地方聲壓互相加強(qiáng),另一些地方互相減弱 。超聲場(chǎng)的近場(chǎng)長度與波長與反比,與波源面積成超聲場(chǎng)的近場(chǎng)長度與波長與反比,與波源面積成正比,超聲波頻率越高,波長愈短,超聲場(chǎng)的近場(chǎng)正比,超聲波頻率越高,波長愈短,超聲場(chǎng)的近場(chǎng)長度就愈長,波源面積越大,近場(chǎng)區(qū)長度就越長。長度就愈長,波源面積越大,近場(chǎng)區(qū)長度就越長。 由于近場(chǎng)區(qū)存聲壓極大值極小值,處于聲壓極大由于近場(chǎng)區(qū)存聲壓極大值極小值,處于聲壓極大值處的較小缺陷可能回波較高,而處于極小值處的值處的較小缺陷可能回波較高,而處于極小值處的較大缺陷可能回波較低,因此超聲波探傷時(shí)問題盡較大缺陷可能回波較低,因此超聲波探傷時(shí)問題盡量避免在近場(chǎng)區(qū)定量。量避
13、免在近場(chǎng)區(qū)定量。 波束半擴(kuò)散角為:波束半擴(kuò)散角為:=70/D 未擴(kuò)散區(qū)與擴(kuò)散區(qū),未擴(kuò)散區(qū)用未擴(kuò)散區(qū)與擴(kuò)散區(qū),未擴(kuò)散區(qū)用b表示。表示。當(dāng)當(dāng)Xb1.64N,波束可視為直徑為,波束可視為直徑為D圓柱體,圓柱體,波陣面近似平面,波束并不擴(kuò)散,因此,這一波陣面近似平面,波束并不擴(kuò)散,因此,這一區(qū)域內(nèi)的聲場(chǎng)可視為平面波聲場(chǎng),平均聲壓基區(qū)域內(nèi)的聲場(chǎng)可視為平面波聲場(chǎng),平均聲壓基本不變,實(shí)際探傷中薄板成塊或工件,前幾次本不變,實(shí)際探傷中薄板成塊或工件,前幾次底波高度相差無幾就是這個(gè)原因。底波高度相差無幾就是這個(gè)原因。 Xb區(qū)域內(nèi),波束開始擴(kuò)散,稱為擴(kuò)散區(qū),區(qū)域內(nèi),波束開始擴(kuò)散,稱為擴(kuò)散區(qū),這時(shí)主波束可視為底面直
14、徑為這時(shí)主波束可視為底面直徑為D的截頭圓錐體,的截頭圓錐體,當(dāng)當(dāng)X3N波速按球面波規(guī)律擴(kuò)散。波速按球面波規(guī)律擴(kuò)散。11、規(guī)則反射體的回波聲壓(條件、規(guī)則反射體的回波聲壓(條件X3N) a 平底孔的回波聲壓平底孔的回波聲壓b 長橫孔的回波聲壓長橫孔的回波聲壓 c 球孔的回波聲壓球孔的回波聲壓 Pf=Pf = d 大平底回波大平底回波 1、超聲波探傷儀概述、超聲波探傷儀概述作用:超聲波探傷儀是超聲波探傷的主體設(shè)備,作用:超聲波探傷儀是超聲波探傷的主體設(shè)備,作用是產(chǎn)生振蕩并加于換能器作用是產(chǎn)生振蕩并加于換能器探頭,激勵(lì)探探頭,激勵(lì)探頭發(fā)射超聲波,同時(shí)將探頭送回的電信號(hào)進(jìn)行放頭發(fā)射超聲波,同時(shí)將探頭送
15、回的電信號(hào)進(jìn)行放大,通過一定方式顯示出來,從而得到被探工件大,通過一定方式顯示出來,從而得到被探工件內(nèi)部有無缺陷及缺陷位置和大小等信息。內(nèi)部有無缺陷及缺陷位置和大小等信息。 儀器分類:儀器分類:a按超聲波的連續(xù)性分類,分為:脈沖波探傷儀、按超聲波的連續(xù)性分類,分為:脈沖波探傷儀、連續(xù)波探傷儀、調(diào)頻波探傷儀。連續(xù)波探傷儀、調(diào)頻波探傷儀。二、儀器探頭二、儀器探頭脈沖波探傷儀:儀器通過探頭向工件周期性地發(fā)射脈沖波探傷儀:儀器通過探頭向工件周期性地發(fā)射不連續(xù)且頻率不變的超聲波,根據(jù)超聲波的傳播時(shí)不連續(xù)且頻率不變的超聲波,根據(jù)超聲波的傳播時(shí)間及幅度判斷工件中缺陷位置和大小,這是目前應(yīng)間及幅度判斷工件中缺
16、陷位置和大小,這是目前應(yīng)用最廣泛的探傷儀。用最廣泛的探傷儀。連續(xù)波探傷儀:儀器通過探頭向工件發(fā)射連續(xù)且頻連續(xù)波探傷儀:儀器通過探頭向工件發(fā)射連續(xù)且頻率不變的超聲波,根據(jù)透過工件的超聲波強(qiáng)度變化率不變的超聲波,根據(jù)透過工件的超聲波強(qiáng)度變化判斷工件中有無缺陷及缺陷大小。判斷工件中有無缺陷及缺陷大小。調(diào)頻波探傷儀:儀器通過探頭向工件中發(fā)射連續(xù)的調(diào)頻波探傷儀:儀器通過探頭向工件中發(fā)射連續(xù)的頻率周期性變化的超聲波,根據(jù)發(fā)射波與反射波的頻率周期性變化的超聲波,根據(jù)發(fā)射波與反射波的差頻變化情況判斷工件中有無缺陷。差頻變化情況判斷工件中有無缺陷。b按缺陷顯示方式分類:按缺陷顯示方式分類:A型顯示探傷儀、型顯示
17、探傷儀、B型顯示探傷儀、型顯示探傷儀、C型型顯示探傷儀。顯示探傷儀。A型探傷儀:型探傷儀:A型顯示是一種波形顯示,探傷儀熒光屏的橫坐型顯示是一種波形顯示,探傷儀熒光屏的橫坐標(biāo)代表聲波的傳播時(shí)間,縱坐標(biāo)代表反射波的幅度。標(biāo)代表聲波的傳播時(shí)間,縱坐標(biāo)代表反射波的幅度。B型探傷儀:型探傷儀:B型顯示是一種圖象顯示,探傷儀熒光屏的橫坐型顯示是一種圖象顯示,探傷儀熒光屏的橫坐標(biāo)是靠機(jī)械掃描來代表探頭的掃查軌跡,縱坐標(biāo)是靠電子掃描標(biāo)是靠機(jī)械掃描來代表探頭的掃查軌跡,縱坐標(biāo)是靠電子掃描來代表波的傳播時(shí)間,因而可以直觀地顯示出被探工件任一縱來代表波的傳播時(shí)間,因而可以直觀地顯示出被探工件任一縱截面上缺陷的分布
18、及缺陷的深度。截面上缺陷的分布及缺陷的深度。C型探傷儀:型探傷儀:C型顯示也是一種圖象顯示,探傷儀熒光屏的橫型顯示也是一種圖象顯示,探傷儀熒光屏的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)都是靠機(jī)械掃描來代表探頭在工件表面的位置。坐標(biāo)與縱坐標(biāo)都是靠機(jī)械掃描來代表探頭在工件表面的位置。當(dāng)探頭在工件表面移動(dòng)時(shí),熒光屏上便顯示出工件內(nèi)部缺陷的當(dāng)探頭在工件表面移動(dòng)時(shí),熒光屏上便顯示出工件內(nèi)部缺陷的平面圖象,但不能顯示缺陷深度。平面圖象,但不能顯示缺陷深度。A型脈沖探傷儀幾個(gè)主要組成部分:同步電路、掃型脈沖探傷儀幾個(gè)主要組成部分:同步電路、掃描電路、發(fā)射電路、接收電路、顯示電路和電源電描電路、發(fā)射電路、接收電路、顯示電路和電源電路
19、。路。1、探頭的作用和原理、探頭的作用和原理作用:將電能轉(zhuǎn)換成超聲能和將超聲能轉(zhuǎn)換為電能作用:將電能轉(zhuǎn)換成超聲能和將超聲能轉(zhuǎn)換為電能(產(chǎn)生超聲波、接收超聲波)。(產(chǎn)生超聲波、接收超聲波)。壓電效應(yīng):某些晶體受到壓力或拉力產(chǎn)生形變時(shí),壓電效應(yīng):某些晶體受到壓力或拉力產(chǎn)生形變時(shí),在晶體的界面上出現(xiàn)電荷的現(xiàn)象叫正壓電效應(yīng)。而在晶體的界面上出現(xiàn)電荷的現(xiàn)象叫正壓電效應(yīng)。而電場(chǎng)的作用下,晶體發(fā)生彈性形變的現(xiàn)象叫逆壓電電場(chǎng)的作用下,晶體發(fā)生彈性形變的現(xiàn)象叫逆壓電效應(yīng)。正、逆壓電效應(yīng)統(tǒng)稱為壓電效應(yīng)。效應(yīng)。正、逆壓電效應(yīng)統(tǒng)稱為壓電效應(yīng)。 逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生超聲波。逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生超聲波。 正壓電效應(yīng)接收超聲波正壓電效
20、應(yīng)接收超聲波。壓電晶體的主要性能參數(shù)壓電晶體的主要性能參數(shù) a 壓電奕變常數(shù)壓電奕變常數(shù)d33壓電應(yīng)變常數(shù)表示單位電壓產(chǎn)生的形變壓電應(yīng)變常數(shù)表示單位電壓產(chǎn)生的形變大小。若施加一定電壓大小。若施加一定電壓a,使厚度變化,使厚度變化ta,則:,則:d33taUa(米伏)。(米伏)。它反映晶體的逆壓電特性,它關(guān)系著晶它反映晶體的逆壓電特性,它關(guān)系著晶片的發(fā)射靈敏度,片的發(fā)射靈敏度,d33大,晶體發(fā)射性能大,晶體發(fā)射性能好,制作單發(fā)射超聲波探頭,應(yīng)選用好,制作單發(fā)射超聲波探頭,應(yīng)選用d33較大的壓電晶片。較大的壓電晶片。b 壓電電壓常數(shù)壓電電壓常數(shù)g33 壓電電壓常數(shù)表示單位壓力產(chǎn)生的相對(duì)開路壓電電壓
21、常數(shù)表示單位壓力產(chǎn)生的相對(duì)開路電壓的大小,后施加應(yīng)力為電壓的大小,后施加應(yīng)力為P,晶片產(chǎn)生的電壓,晶片產(chǎn)生的電壓為為Up,則,則g33=Up/P(伏米(伏米/牛頓)。牛頓)。 壓電電壓常數(shù)反映壓電晶體的正壓電特性,壓電電壓常數(shù)反映壓電晶體的正壓電特性,它關(guān)系著晶片的接收靈敏度,因此也稱壓電接它關(guān)系著晶片的接收靈敏度,因此也稱壓電接收系數(shù)。收系數(shù)。g33大,晶片接收性能好,接收到微弱大,晶片接收性能好,接收到微弱的超聲波信號(hào)就可以產(chǎn)生較高的電壓,制作單的超聲波信號(hào)就可以產(chǎn)生較高的電壓,制作單接收超聲波探頭,應(yīng)選接收超聲波探頭,應(yīng)選g33較大的壓電晶片。較大的壓電晶片。 A型脈沖反射式超聲波探傷儀
22、的工作過程:型脈沖反射式超聲波探傷儀的工作過程: 同步電路產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖同步電路產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖,同時(shí)加至掃描電路同時(shí)加至掃描電路和發(fā)射電路,掃描電路受觸發(fā)開始工作,產(chǎn)生鋸齒和發(fā)射電路,掃描電路受觸發(fā)開始工作,產(chǎn)生鋸齒波掃描電壓,加至示波管水平偏轉(zhuǎn)板,使電子束發(fā)波掃描電壓,加至示波管水平偏轉(zhuǎn)板,使電子束發(fā)生水平偏轉(zhuǎn)在熒光屏上產(chǎn)生一條水平掃描線。與此生水平偏轉(zhuǎn)在熒光屏上產(chǎn)生一條水平掃描線。與此同時(shí),發(fā)射電路受觸發(fā)產(chǎn)生高頻脈沖,加至探頭,同時(shí),發(fā)射電路受觸發(fā)產(chǎn)生高頻脈沖,加至探頭,激勵(lì)壓電晶片振動(dòng),在工件中產(chǎn)生超聲波。超聲波激勵(lì)壓電晶片振動(dòng),在工件中產(chǎn)生超聲波。超聲波在工件中傳播,遇缺陷或底面發(fā)生反
23、射,返回探頭在工件中傳播,遇缺陷或底面發(fā)生反射,返回探頭時(shí),又被壓電晶片轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),經(jīng)接收電路放大時(shí),又被壓電晶片轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),經(jīng)接收電路放大和檢波,加至示波管垂直偏轉(zhuǎn)板上,使電子束發(fā)生和檢波,加至示波管垂直偏轉(zhuǎn)板上,使電子束發(fā)生垂直偏轉(zhuǎn),在水平掃描線的相應(yīng)位置上,產(chǎn)生缺陷垂直偏轉(zhuǎn),在水平掃描線的相應(yīng)位置上,產(chǎn)生缺陷波或底波,根據(jù)缺陷波的位置可以確定缺陷的埋藏波或底波,根據(jù)缺陷波的位置可以確定缺陷的埋藏深度,根據(jù)缺陷波的幅度可以估算缺陷當(dāng)量的大小。深度,根據(jù)缺陷波的幅度可以估算缺陷當(dāng)量的大小。同步電路:又稱觸發(fā)電路,它每秒產(chǎn)生十至千個(gè)脈沖,用來同步電路:又稱觸發(fā)電路,它每秒產(chǎn)生十至千個(gè)脈沖,
24、用來觸發(fā)探傷儀其它電路(掃描電路、發(fā)射電路等),使之步調(diào)觸發(fā)探傷儀其它電路(掃描電路、發(fā)射電路等),使之步調(diào)一致,有條不紊地工作。一致,有條不紊地工作。掃描電路:又稱時(shí)基電路,用來產(chǎn)生鋸齒波電壓,加在示波掃描電路:又稱時(shí)基電路,用來產(chǎn)生鋸齒波電壓,加在示波管水平偏轉(zhuǎn)板上使示波管熒光屏上的光點(diǎn)沿水平方向作等速管水平偏轉(zhuǎn)板上使示波管熒光屏上的光點(diǎn)沿水平方向作等速移動(dòng),產(chǎn)生一條水平掃描線(即時(shí)基線),(深度粗調(diào)、微移動(dòng),產(chǎn)生一條水平掃描線(即時(shí)基線),(深度粗調(diào)、微調(diào),掃描延遲,都是掃描電路的控制旅鈕)。調(diào),掃描延遲,都是掃描電路的控制旅鈕)。發(fā)射電路:利用閘流管或可控硅的開關(guān),它產(chǎn)生幾百伏至上發(fā)射
25、電路:利用閘流管或可控硅的開關(guān),它產(chǎn)生幾百伏至上千伏的電脈沖。電脈沖加于發(fā)射探頭,激勵(lì)壓電晶片振動(dòng),千伏的電脈沖。電脈沖加于發(fā)射探頭,激勵(lì)壓電晶片振動(dòng),使之發(fā)射超聲波。使之發(fā)射超聲波。 接收電路由衰減器、射頻放大器、檢波器和視頻放大器接收電路由衰減器、射頻放大器、檢波器和視頻放大器組成,它將來自探頭的電信號(hào)進(jìn)行放大、檢波,最后加至示組成,它將來自探頭的電信號(hào)進(jìn)行放大、檢波,最后加至示波的垂直偏轉(zhuǎn)板上,并在熒光屏上顯示。波的垂直偏轉(zhuǎn)板上,并在熒光屏上顯示。c 機(jī)電耦合系數(shù)機(jī)電耦合系數(shù)K從能量觀點(diǎn)出發(fā),壓電效應(yīng)是一種電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化從能量觀點(diǎn)出發(fā),壓電效應(yīng)是一種電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的效應(yīng),機(jī)械
26、能和電能之間耦合強(qiáng)弱用機(jī)電偶合系數(shù)的效應(yīng),機(jī)械能和電能之間耦合強(qiáng)弱用機(jī)電偶合系數(shù)K表示,表示,其定義為:其定義為: 電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能K1= (從逆壓電效應(yīng)考慮)(從逆壓電效應(yīng)考慮) 供給的電能供給的電能 機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能K2= (從正壓電效應(yīng)考慮)(從正壓電效應(yīng)考慮) 供給的機(jī)械能供給的機(jī)械能機(jī)電偶合系數(shù)關(guān)系著晶片轉(zhuǎn)化效率,機(jī)電偶合系數(shù)關(guān)系著晶片轉(zhuǎn)化效率,K大轉(zhuǎn)化效率高,晶片大轉(zhuǎn)化效率高,晶片的發(fā)射靈敏度和接收靈敏度,反之則低。的發(fā)射靈敏度和接收靈敏度,反之則低。d 居里溫度居里溫度Tc 所有壓電材料當(dāng)溫度達(dá)到一定值后,所有壓電材料當(dāng)溫度達(dá)到一定值后,壓電效應(yīng)會(huì)
27、自行消失,物理學(xué)上稱該溫度壓電效應(yīng)會(huì)自行消失,物理學(xué)上稱該溫度為材料的居里溫度或居里點(diǎn)。壓電體有上為材料的居里溫度或居里點(diǎn)。壓電體有上居里溫度和下居里溫度。如鋯鈦酸鉛居里溫度和下居里溫度。如鋯鈦酸鉛Tc為為約約300,Tc約約-80,因此探測(cè)高溫工件,因此探測(cè)高溫工件的探頭,應(yīng)采用上居里點(diǎn)較高的壓電晶片,的探頭,應(yīng)采用上居里點(diǎn)較高的壓電晶片,而在寒冷地區(qū)應(yīng)選用下居里溫度低者。而在寒冷地區(qū)應(yīng)選用下居里溫度低者。e 機(jī)械品質(zhì)因素機(jī)械品質(zhì)因素Qm 壓電晶片諧振時(shí)貯存的機(jī)械能壓電晶片諧振時(shí)貯存的機(jī)械能E貯與在一個(gè)貯與在一個(gè)振動(dòng)周期內(nèi)損耗的能力振動(dòng)周期內(nèi)損耗的能力E損之比稱為機(jī)械品質(zhì)因損之比稱為機(jī)械品質(zhì)
28、因素。素。 Qm=E貯貯/E損損 (1) 機(jī)械品質(zhì)因素機(jī)械品質(zhì)因素Qm反映了壓電晶片諧振時(shí)由于反映了壓電晶片諧振時(shí)由于內(nèi)摩擦所消耗的機(jī)械能的大小內(nèi)摩擦所消耗的機(jī)械能的大小Qm大,機(jī)械能損大,機(jī)械能損耗小,靈敏度高,但脈沖寬度大,分辨力低,盲耗小,靈敏度高,但脈沖寬度大,分辨力低,盲區(qū)大。區(qū)大。Qm小則反之。一般探頭中壓電晶片背面小則反之。一般探頭中壓電晶片背面的吸收聲的設(shè)置就是為了降低探頭的機(jī)械品質(zhì)因的吸收聲的設(shè)置就是為了降低探頭的機(jī)械品質(zhì)因素素Qm,從而提高探頭的分辨力,減少盲區(qū)。,從而提高探頭的分辨力,減少盲區(qū)。探頭的種類結(jié)構(gòu)探頭的種類結(jié)構(gòu)a 種類:種類:按波型分為:縱波探頭、橫波探頭,板
29、波探頭和按波型分為:縱波探頭、橫波探頭,板波探頭和表面波探頭。表面波探頭。按晶片數(shù)目分為:單晶探頭、雙晶探頭和多晶片按晶片數(shù)目分為:單晶探頭、雙晶探頭和多晶片探頭。探頭。按入射聲束方向分為:直探頭和斜探頭。按入射聲束方向分為:直探頭和斜探頭。按頻譜分類:寬頻帶探頭和穿行頻帶探頭。按頻譜分類:寬頻帶探頭和穿行頻帶探頭。b 探頭的結(jié)構(gòu)探頭的結(jié)構(gòu)常用探頭主要有:直探頭、斜探頭、表面波探頭、常用探頭主要有:直探頭、斜探頭、表面波探頭、雙晶探頭、水浸探頭和聚焦探頭。雙晶探頭、水浸探頭和聚焦探頭。直探頭:直探頭:壓電晶片:是探頭的核心元件,它的作用是發(fā)射和接收超聲壓電晶片:是探頭的核心元件,它的作用是發(fā)射
30、和接收超聲波。晶片由壓電單晶體按一定方式和一定方向切割而成或由波。晶片由壓電單晶體按一定方式和一定方向切割而成或由壓電陶瓷經(jīng)極度化制成。晶片兩面敷有作為電極度的銀層,壓電陶瓷經(jīng)極度化制成。晶片兩面敷有作為電極度的銀層,目的是供給晶片的電壓均勻,晶片上電極度接火線引至電路目的是供給晶片的電壓均勻,晶片上電極度接火線引至電路 ,底面則接地線與電路的公共點(diǎn)相接以便形成回路。底面則接地線與電路的公共點(diǎn)相接以便形成回路。保護(hù)膜:保護(hù)膜:壓電晶片(直探頭)前面一般都加保護(hù)膜,作用是保護(hù)壓電壓電晶片(直探頭)前面一般都加保護(hù)膜,作用是保護(hù)壓電晶片和電極,防止磨損和碰壞。晶片和電極,防止磨損和碰壞。它必須耐磨
31、性能好、強(qiáng)度高,材質(zhì)聲衰減小,透聲必能好,它必須耐磨性能好、強(qiáng)度高,材質(zhì)聲衰減小,透聲必能好,厚度合適。分為軟保護(hù)膜和硬保護(hù)膜,硬保護(hù)膜常用氧化鋁厚度合適。分為軟保護(hù)膜和硬保護(hù)膜,硬保護(hù)膜常用氧化鋁(剛玉)、金屬片等,軟保護(hù)膜常用聚胺脂軟性塑料制成。(剛玉)、金屬片等,軟保護(hù)膜常用聚胺脂軟性塑料制成。阻尼塊:也稱吸收塊,粘附在壓電晶片背面,阻尼塊:也稱吸收塊,粘附在壓電晶片背面,其作用是阻止晶片的慣性振動(dòng)和吸收晶片背面輻其作用是阻止晶片的慣性振動(dòng)和吸收晶片背面輻射的聲能,從而減小脈沖寬度和雜波信號(hào)干擾,射的聲能,從而減小脈沖寬度和雜波信號(hào)干擾,阻尼聲常用鎢粉和環(huán)氧樹脂按一定比例配制而成。阻尼聲
32、常用鎢粉和環(huán)氧樹脂按一定比例配制而成。表面波探頭:表面波探頭:是斜探頭的一個(gè)特例,當(dāng)斜探頭入射角等于第二是斜探頭的一個(gè)特例,當(dāng)斜探頭入射角等于第二臨界角時(shí),由波型轉(zhuǎn)換得到沿被探材料表面?zhèn)鞑ヅR界角時(shí),由波型轉(zhuǎn)換得到沿被探材料表面?zhèn)鞑サ谋砻娌ǎ@種探頭稱為表面波探頭。的表面波,這種探頭稱為表面波探頭。雙晶探頭:又稱聯(lián)合雙探頭或分割式雙晶探頭:又稱聯(lián)合雙探頭或分割式TR探頭,這種探頭含探頭,這種探頭含兩個(gè)壓電晶片,裝在同一個(gè)殼體內(nèi)。一個(gè)晶片發(fā)射,另一兩個(gè)壓電晶片,裝在同一個(gè)殼體內(nèi)。一個(gè)晶片發(fā)射,另一個(gè)晶片接收,兩個(gè)晶片之間用隔聲層隔開。防止發(fā)射聲波個(gè)晶片接收,兩個(gè)晶片之間用隔聲層隔開。防止發(fā)射聲波直
33、接串入接收晶片。晶片前帶有機(jī)玻璃延遲塊使聲波延遲直接串入接收晶片。晶片前帶有機(jī)玻璃延遲塊使聲波延遲一段時(shí)間進(jìn)入工件。由于使用了延遲塊,所以大大減小了一段時(shí)間進(jìn)入工件。由于使用了延遲塊,所以大大減小了盲區(qū),利于近表面檢測(cè)。多數(shù)雙晶探頭的兩個(gè)晶片都傾斜盲區(qū),利于近表面檢測(cè)。多數(shù)雙晶探頭的兩個(gè)晶片都傾斜一定角度(一定角度(3-18)若兩個(gè)晶片同時(shí)發(fā)射超聲波束,使其交)若兩個(gè)晶片同時(shí)發(fā)射超聲波束,使其交叉覆蓋區(qū)即為探傷區(qū),聲束中心線交點(diǎn)叉覆蓋區(qū)即為探傷區(qū),聲束中心線交點(diǎn)F處靈敏度最高,離處靈敏度最高,離開開F點(diǎn)靈敏度降低很快。改變晶片傾角,可改變交點(diǎn)點(diǎn)靈敏度降低很快。改變晶片傾角,可改變交點(diǎn)F處的處的
34、位置和覆蓋區(qū)的大小。傾角越大,交點(diǎn)位置和覆蓋區(qū)的大小。傾角越大,交點(diǎn)F離探測(cè)面愈近,覆離探測(cè)面愈近,覆蓋區(qū)越短粗,探測(cè)厚度越?。粌A角愈小,交點(diǎn)蓋區(qū)越短粗,探測(cè)厚度越?。粌A角愈小,交點(diǎn)F離探測(cè)面愈離探測(cè)面愈遠(yuǎn),覆蓋區(qū)越窄長,探測(cè)厚度越大。遠(yuǎn),覆蓋區(qū)越窄長,探測(cè)厚度越大。1、探傷方法概述、探傷方法概述按原理分類:可分為脈沖反射法、穿透法和共振按原理分類:可分為脈沖反射法、穿透法和共振法法脈沖反射法:超聲波以持續(xù)極短的時(shí)間發(fā)射脈沖到脈沖反射法:超聲波以持續(xù)極短的時(shí)間發(fā)射脈沖到被檢工件內(nèi),根據(jù)反射波的情況來檢測(cè)試件缺陷的被檢工件內(nèi),根據(jù)反射波的情況來檢測(cè)試件缺陷的方法。按判斷缺陷情況的回波性質(zhì),脈沖反
35、射法還方法。按判斷缺陷情況的回波性質(zhì),脈沖反射法還可分為:可分為: a 缺陷回波法:根據(jù)示波屏上顯示的缺陷探探探缺陷回波法:根據(jù)示波屏上顯示的缺陷探探探傷圖形進(jìn)行判斷的探傷傷圖形進(jìn)行判斷的探傷 b 底波回波高度法:依據(jù)底波回波高度變化判斷底波回波高度法:依據(jù)底波回波高度變化判斷試件缺陷情況的探傷方法試件缺陷情況的探傷方法 c 底面多次回波法底面多次回波法三、超聲波探傷方法和通用探傷技術(shù)三、超聲波探傷方法和通用探傷技術(shù)穿透法:是依據(jù)脈沖波或連續(xù)波穿透試件后的穿透法:是依據(jù)脈沖波或連續(xù)波穿透試件后的能量變化來判斷缺陷情況的方法。能量變化來判斷缺陷情況的方法。共振法:若聲波在被檢工件內(nèi)傳播,當(dāng)試件的
36、共振法:若聲波在被檢工件內(nèi)傳播,當(dāng)試件的厚度為超聲波的半波長或半波長的整數(shù)倍時(shí),厚度為超聲波的半波長或半波長的整數(shù)倍時(shí),由于入射波和反射波的相位相同,則引起共振,由于入射波和反射波的相位相同,則引起共振,因而食品可顯示出共振頻率步,用相鄰兩個(gè)共因而食品可顯示出共振頻率步,用相鄰兩個(gè)共振頻率之差,由公式振頻率之差,由公式=C/Z(fn-fn-1)算出試件算出試件厚度,當(dāng)試件內(nèi)存在缺陷時(shí),將改變?cè)嚰墓埠穸?,?dāng)試件內(nèi)存在缺陷時(shí),將改變?cè)嚰墓舱耦l率。根據(jù)試件的共振特性,來判斷缺陷情振頻率。根據(jù)試件的共振特性,來判斷缺陷情況的方法稱為共振法。常用于測(cè)厚。況的方法稱為共振法。常用于測(cè)厚。按波形分為:縱
37、波法、橫波法、表面波法、板按波形分為:縱波法、橫波法、表面波法、板波法。波法。 表面波波長比橫波還短,因此衰減也大于橫表面波波長比橫波還短,因此衰減也大于橫波,同時(shí)它僅沿表面?zhèn)鞑?duì)于表面上的復(fù)層、油波,同時(shí)它僅沿表面?zhèn)鞑?duì)于表面上的復(fù)層、油污、不光潔等聲束反應(yīng)敏感,并被大量衰減,利污、不光潔等聲束反應(yīng)敏感,并被大量衰減,利用此特點(diǎn),可以通過手沾油在聲束傳播方向上進(jìn)用此特點(diǎn),可以通過手沾油在聲束傳播方向上進(jìn)行觸摸并觀察缺陷回波高度的變化,對(duì)缺陷定位。行觸摸并觀察缺陷回波高度的變化,對(duì)缺陷定位。按探頭數(shù)目分類:單探頭法、雙探頭法、多探按探頭數(shù)目分類:單探頭法、雙探頭法、多探頭法。頭法。按探頭接觸方
38、式分類:直接接觸法、液浸法。按探頭接觸方式分類:直接接觸法、液浸法。2、儀器與探頭的選擇、儀器與探頭的選擇探傷儀的選擇探傷儀的選擇a 對(duì)于定位要求高的情況,應(yīng)選擇水平線性誤差小的儀器。對(duì)于定位要求高的情況,應(yīng)選擇水平線性誤差小的儀器。b 對(duì)于定量要求高的情況,應(yīng)選擇垂直線性好,衰減精度對(duì)于定量要求高的情況,應(yīng)選擇垂直線性好,衰減精度高的儀器。高的儀器。c 對(duì)于大型零件的探傷應(yīng)選擇靈敏度余量高,信噪比高,功對(duì)于大型零件的探傷應(yīng)選擇靈敏度余量高,信噪比高,功率大的儀器。率大的儀器。d 為了有效地發(fā)現(xiàn)近表面缺陷和區(qū)分相鄰缺陷,應(yīng)選擇盲為了有效地發(fā)現(xiàn)近表面缺陷和區(qū)分相鄰缺陷,應(yīng)選擇盲區(qū)小,分辨力好的儀
39、器。區(qū)小,分辨力好的儀器。e 對(duì)于室外現(xiàn)場(chǎng)探傷,應(yīng)選擇重量輕、熒光屏亮度好,抗干對(duì)于室外現(xiàn)場(chǎng)探傷,應(yīng)選擇重量輕、熒光屏亮度好,抗干擾能力強(qiáng)的攜帶式儀器。擾能力強(qiáng)的攜帶式儀器。探頭的選擇探頭的選擇鋼板中、鍛件中的夾層、折疊等缺陷,應(yīng)選用直鋼板中、鍛件中的夾層、折疊等缺陷,應(yīng)選用直探頭探傷。探頭探傷。焊縫中的未焊透、夾渣、未熔合等缺陷應(yīng)選用斜焊縫中的未焊透、夾渣、未熔合等缺陷應(yīng)選用斜探頭探傷。探頭探傷。表面波探頭用于探測(cè)工件表面缺陷。表面波探頭用于探測(cè)工件表面缺陷。雙晶探頭用于探測(cè)工件近表面缺陷。雙晶探頭用于探測(cè)工件近表面缺陷。聚焦探頭用于溫婉探測(cè)管材或板材聚焦探頭用于溫婉探測(cè)管材或板材頻率選擇:
40、頻率選擇: 頻率高、靈敏度和分辨力高,指向性好,對(duì)探頻率高、靈敏度和分辨力高,指向性好,對(duì)探傷有力,但頻率高,近場(chǎng)區(qū)長度大,衰減大,又對(duì)傷有力,但頻率高,近場(chǎng)區(qū)長度大,衰減大,又對(duì)探傷不利。實(shí)際探傷中,一般在保證探傷靈敏度的探傷不利。實(shí)際探傷中,一般在保證探傷靈敏度的情況下盡可能選擇較低的頻率。情況下盡可能選擇較低的頻率。對(duì)于晶粒較細(xì)的鍛件、軋制件和焊接件一般選用較對(duì)于晶粒較細(xì)的鍛件、軋制件和焊接件一般選用較高的頻率,常用高的頻率,常用2.5-5MHz。對(duì)于晶粒粗大的鑄件或。對(duì)于晶粒粗大的鑄件或奧氏體鋼等宜選用較低的頻率,常用奧氏體鋼等宜選用較低的頻率,常用0.5-2.5MHz,如果頻率過高,
41、就會(huì)引起嚴(yán)重衰減,示波屏上出現(xiàn)如果頻率過高,就會(huì)引起嚴(yán)重衰減,示波屏上出現(xiàn)林狀回波,信噪比下降,甚至無法判傷。林狀回波,信噪比下降,甚至無法判傷。晶片直徑的選擇:晶片直徑的選擇: 晶片直徑大小對(duì)探傷也有一定的影響,選擇晶片尺寸要考晶片直徑大小對(duì)探傷也有一定的影響,選擇晶片尺寸要考慮以下因素:慮以下因素:a 由由Qo=arsin1.22/D可知晶片直徑增加,半擴(kuò)散角、波束指可知晶片直徑增加,半擴(kuò)散角、波束指向性變好,超聲能量集中,對(duì)探傷有力。向性變好,超聲能量集中,對(duì)探傷有力。b 由由N=D2/可知,晶片尺增加,近場(chǎng)區(qū)長度迅速增加,對(duì)探可知,晶片尺增加,近場(chǎng)區(qū)長度迅速增加,對(duì)探傷不利。傷不利。c
42、 晶片尺寸大,輻射的超聲波能量大,探頭束擴(kuò)散區(qū)范圍大,晶片尺寸大,輻射的超聲波能量大,探頭束擴(kuò)散區(qū)范圍大,遠(yuǎn)距離掃查范圍相對(duì)變小,發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)距離缺陷能力增強(qiáng)。遠(yuǎn)距離掃查范圍相對(duì)變小,發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)距離缺陷能力增強(qiáng)。 實(shí)際探傷中,探傷面積范圍大的工件時(shí),為了提高探傷效實(shí)際探傷中,探傷面積范圍大的工件時(shí),為了提高探傷效率,選用晶片探頭。探傷厚度大的工件時(shí),為了有效地發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)率,選用晶片探頭。探傷厚度大的工件時(shí),為了有效地發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的缺陷,宜選用大晶片探頭。探傷小型工件時(shí),為了提高距離的缺陷,宜選用大晶片探頭。探傷小型工件時(shí),為了提高缺陷定位定量精度宜選用小晶片探頭。探傷表面不太平整,曲缺陷定位定量精度宜選用小晶
43、片探頭。探傷表面不太平整,曲率較大的工件時(shí),為了減少耦合損失,宜選用小晶片探頭。率較大的工件時(shí),為了減少耦合損失,宜選用小晶片探頭。3、耦合與補(bǔ)償、耦合與補(bǔ)償耦合劑應(yīng)滿足以下要求:耦合劑應(yīng)滿足以下要求:能潤溫工件和探頭表面,流動(dòng)性、粘度和附著力適當(dāng),不能潤溫工件和探頭表面,流動(dòng)性、粘度和附著力適當(dāng),不難清洗。難清洗。聲阻抗高,透聲性能好。聲阻抗高,透聲性能好。來源廣,價(jià)格便宜。來源廣,價(jià)格便宜。對(duì)工件無腐蝕,對(duì)人體無害,不污染環(huán)境。對(duì)工件無腐蝕,對(duì)人體無害,不污染環(huán)境。性能穩(wěn)定,不易變質(zhì),能長期保存。性能穩(wěn)定,不易變質(zhì),能長期保存。常用耦合劑:常用耦合劑: 機(jī)油機(jī)油 水水 水玻璃水玻璃甘油甘油
44、ZKg/m2.s1.28 1.5 2.17 2.43影響耦合的主要因素:影響耦合的主要因素: 耦合厚度的影響。耦合厚度的影響。 表面光潔度的影響。表面光潔度的影響。 耦合劑聲阻抗影響。耦合劑聲阻抗影響。 工件表面狀況影響。工件表面狀況影響。4、雙晶探頭探傷、雙晶探頭探傷 優(yōu)點(diǎn):具有盲區(qū)小,對(duì)近距離優(yōu)點(diǎn):具有盲區(qū)小,對(duì)近距離F探測(cè)靈敏度高,探測(cè)靈敏度高,分辨強(qiáng),彌補(bǔ)了普通單直探頭盲區(qū)大、分辨力低的缺分辨強(qiáng),彌補(bǔ)了普通單直探頭盲區(qū)大、分辨力低的缺點(diǎn)。點(diǎn)。 探測(cè)范圍:離心輥外層、鑄鋼工作輥工作層、冷輥探測(cè)范圍:離心輥外層、鑄鋼工作輥工作層、冷輥工作層。工作層。1、離心輥檢測(cè)方法:、離心輥檢測(cè)方法:水
45、平較準(zhǔn),將水平較準(zhǔn),將50試塊的側(cè)面試塊的側(cè)面B1調(diào)至水平調(diào)至水平50%位置,位置,B2調(diào)至水平調(diào)至水平100%位置位置5平底孔一次回波調(diào)至平底孔一次回波調(diào)至80%作為探傷靈敏度作為探傷靈敏度發(fā)現(xiàn)缺陷,應(yīng)予以詳細(xì)記錄,包括非超檢缺陷發(fā)現(xiàn)缺陷,應(yīng)予以詳細(xì)記錄,包括非超檢缺陷 2、鑄鋼輥、冷輥工作層檢測(cè)方法:、鑄鋼輥、冷輥工作層檢測(cè)方法: 探頭:選用角度適宜的雙晶直探頭,如探測(cè)深度較大,探頭:選用角度適宜的雙晶直探頭,如探測(cè)深度較大,應(yīng)選晶片角度較小的探頭,反之選角度較大的探頭。應(yīng)選晶片角度較小的探頭,反之選角度較大的探頭。 試塊:采用縱波雙晶直探頭標(biāo)準(zhǔn)試塊。試塊:采用縱波雙晶直探頭標(biāo)準(zhǔn)試塊。 靈敏度:及距離波同線:依據(jù)需要選擇不同直徑平底靈敏度:及距離波同線:依據(jù)需要選擇不同直徑平底孔的試塊,并依次測(cè)試一組不同檢測(cè)距離的平底孔(至少孔的試塊,并依次測(cè)試一組不同檢測(cè)距離的平底孔(至少3個(gè)),調(diào)衰減器,使其中回波最高的幅度達(dá)到個(gè)),調(diào)衰減器,使其中回波最高的幅度達(dá)到80%fs,不改變不改變儀器的參數(shù),測(cè)出其他平底孔回波的最高點(diǎn),將其標(biāo)在熒儀器的參數(shù),測(cè)出其他平底孔回波的最高點(diǎn),將其標(biāo)在熒光屏上,并連接這些點(diǎn),即是對(duì)應(yīng)不同直徑平底孔的縱波光屏上,并連接這些點(diǎn),即是對(duì)應(yīng)不同直徑平底
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