材料的无损检测技术-超声波探伤.pptx

材料的无损检测技术-超声波探伤超声波是频率大于20000Hz的机械波,超声波探伤是利用超声波在不同介质中的传播、反射和衰减等物理特性的不同来发现缺陷的一种探伤方法,又称超声波检验,主要用于工件内部缺陷的检验。超声波探伤具有穿透力强、无污染、效率高、成本低等优点。材料的无损检测技术-。超声波探伤仪的主要功能是产生与超声波频率相同的电振荡,激励探头发射超声波。同时,它又将探头接收到的回波转换成电信号并予以放大、处理,再以一定方式在示波屏上显示出来。材料的无损检测技术-超声波探伤超声波探头又称压电超声换能器,是实现电-声能量相互转换的能量转换器件。常用的探头有直探头、斜探头和表面探头等。直探头内部结构及工作原理如图10-5所示。主要由保护膜、压电晶片和吸收块等组成。其中压电晶片是由单晶(石英、硫酸锂和碘酸锂等)或多晶(钛酸钡、钛酸铅和锆钛酸铅等)材料切割成薄片而制成。晶片两表面敷有银层作电极,“-”极引出的导线接发射端,“+”极接地。吸收块的作用是吸收杂波,并使晶片在激励电脉冲结束后将声能很快损耗掉而停止振动,以便接收反射声波。保护膜可使压晶片免于和工件直接接触受到磨损,匹配电感可使探头与超声波探伤仪的发射电路匹配,以提高发射效率。材料的无损检测技术-超声波探伤当高频电压加于晶片两面电极上时,由于逆压电效应,晶片会在厚度方向产生伸缩变形的机械振动。如果晶片与工件表面良好耦合时,机械振动就以超声波形式传播进去,即发射超声波。反之,当晶片受到超声波作用(遇到异质界面反向回来)而发生伸缩变形时,正压电效应又会使晶片两表面产生不同极性电荷,形成超声频率的高频电压,即接收超声波。因此,一个探头既可用于单独发射超声波或接收超声波,也可同时兼有发射和接收超声波的功能。材料的无损检测技术-、时基电路、发射电路、接收电路和显示器(示波器)等部分组成。工作时,触发电路发出电脉冲。时基电路产生锯齿电压,在荧光屏的横坐标(X1—X2)上产生