超聲缺陷探測的基本檢測方法

超聲缺陷探測是一種強大的無損探傷技術，也是在很多行業中發展得非常成熟的一種檢測方法。但是對于一個還不曾使用過這種技術的人來說，這種技術似乎還顯得有些復雜。這則自學輔導材料介紹超聲缺陷探測的基本入門知識，其面向的讀者既可以是要初步了解超聲檢測技術的新用戶，又可以是希望回顧超聲檢測基本原理的經驗較為豐富的老用戶。

什么是超聲缺陷探測，及如何進行超聲缺陷探測，然后概括介紹了在選擇探頭和儀器時要考慮的一些因素。手冊還講述了儀器的校準和一些基本檢測程序，概括說明了一些應用，并回顧了完成缺陷定量的常用方式。

常規超聲缺陷探測的知識。與其緊密相關的相控陣檢測技術在我們的相控陣輔導中有述。缺陷探測領域中的另一個無損檢測技術是渦流檢測。

垂直聲束檢測

垂直聲束檢測一般用于發現與被測樣件的表面平行的裂紋或分層缺陷，以及被測材料中的孔隙和多孔性。這種檢測可以使用接觸式探頭、延遲塊探頭、雙晶探頭或水浸探頭，所有這些探頭都將縱波沿著直線聲程發送到被測工件中。常見應用包含對板材、棒材、鍛件、鑄件的檢測，以及對螺栓和吊架銷釘及可能會出現平行于接觸表面的裂紋的類似工件的檢測。垂直聲束檢測一般還用于玻璃纖維和復合材料的檢測。。

正如所有其它超聲缺陷檢測技術一樣，垂直聲束檢測也使用以下基本原理：在一種介質中傳播的聲能會一直傳播，直到遇到另一種材料的介質時，如：圍繞底面的空氣或由裂紋或類似的不連續性形成的空隙，聲能會從兩種介質的邊界上散播或反射回來。在這類檢測中，操作人員將探頭耦合到被檢樣件，并辨別從底面返回的回波，以及任何來自某些幾何結構的固定反射信號，如：凹槽或凸緣。記下來自合格工件的回波的特征圖形后，操作人員就可以尋找被測工件中出現在底面回波前的任何其它回波，對出現的晶粒散射噪波，可以不予考慮。出現在底面回波前面的具有重要聲學意義的回波意味著可能存在層狀裂紋或孔隙。通過進一步分析，可以確定產生反射信號的結構（反射體）的深度、大小和形狀。

角度聲速檢測

垂直聲束技術在尋找分層缺陷時具有很高的效率，但是在檢測很多普通類型的焊縫時不太有效，因為在這些焊縫中，不連續性的方向一般不會與工件表面平行。焊縫幾何形狀、缺陷方向，以及焊冠或焊道的存在這些因素綜合在一起，要求使用以一定角度生成的聲束，從焊縫的一側，對焊縫進行檢測。角度聲束檢測是到目前為止超聲缺陷檢測中常用的技術。

角度聲束探頭包含一個探頭和一個楔塊，探頭和楔塊可以是分開的部件，也可以被安裝在同一個外殼中。它們使用折射原理，在兩種介質的邊界處發生的模式轉換會在被測樣件中生成折射橫波或縱波

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