超声缺陷探测的基本检测方法

超声缺陷探测是一种强大的无损探伤技术，也是在很多行业中发展得非常成熟的一种检测方法。但是对于一个还不曾使用过这种技术的人来说，这种技术似乎还显得有些复杂。这则自学辅导材料介绍超声缺陷探测的基本入门知识，其面向的读者既可以是要初步了解超声检测技术的新用户，又可以是希望回顾超声检测基本原理的经验较为丰富的老用户。

什么是超声缺陷探测，及如何进行超声缺陷探测，然后概括介绍了在选择探头和仪器时要考虑的一些因素。手册还讲述了仪器的校准和一些基本检测程序，概括说明了一些应用，并回顾了完成缺陷定量的常用方式。

常规超声缺陷探测的知识。与其紧密相关的相控阵检测技术在我们的相控阵辅导中有述。缺陷探测领域中的另一个无损检测技术是涡流检测。

垂直声束检测

垂直声束检测一般用于发现与被测样件的表面平行的裂纹或分层缺陷，以及被测材料中的孔隙和多孔性。这种检测可以使用接触式探头、延迟块探头、双晶探头或水浸探头，所有这些探头都将纵波沿着直线声程发送到被测工件中。常见应用包含对板材、棒材、锻件、铸件的检测，以及对螺栓和吊架销钉及可能会出现平行于接触表面的裂纹的类似工件的检测。垂直声束检测一般还用于玻璃纤维和复合材料的检测。。

正如所有其它超声缺陷检测技术一样，垂直声束检测也使用以下基本原理：在一种介质中传播的声能会一直传播，直到遇到另一种材料的介质时，如：围绕底面的空气或由裂纹或类似的不连续性形成的空隙，声能会从两种介质的边界上散播或反射回来。在这类检测中，操作人员将探头耦合到被检样件，并辨别从底面返回的回波，以及任何来自某些几何结构的固定反射信号，如：凹槽或凸缘。记下来自合格工件的回波的特征图形后，操作人员就可以寻找被测工件中出现在底面回波前的任何其它回波，对出现的晶粒散射噪波，可以不予考虑。出现在底面回波前面的具有重要声学意义的回波意味着可能存在层状裂纹或孔隙。通过进一步分析，可以确定产生反射信号的结构（反射体）的深度、大小和形状。

角度声速检测

垂直声束技术在寻找分层缺陷时具有很高的效率，但是在检测很多普通类型的焊缝时不太有效，因为在这些焊缝中，不连续性的方向一般不会与工件表面平行。焊缝几何形状、缺陷方向，以及焊冠或焊道的存在这些因素综合在一起，要求使用以一定角度生成的声束，从焊缝的一侧，对焊缝进行检测。角度声束检测是到目前为止超声缺陷检测中常用的技术。

角度声束探头包含一个探头和一个楔块，探头和楔块可以是分开的部件，也可以被安装在同一个外壳中。它们使用折射原理，在两种介质的边界处发生的模式转换会在被测样件中生成折射横波或纵波

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