飛泰教你如何使用A型脈沖反射式超聲波探傷儀

A型脈沖反射式超聲探傷儀是一款專業(yè)的探傷設(shè)備具有缺陷定位精度高、能確定缺陷的當(dāng)量尺寸、靈敏度高、只需單面接近試件、適用于各種形狀等優(yōu)點(diǎn) , 是目前使用最廣泛的探傷儀。然而由于其綜合了聲學(xué)、材料、傳感器等多方面的知識(shí) , 對(duì)使用人員的素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)提出了較高的要求。因此，現(xiàn)在飛泰教大家如何使用手持式A型脈沖超聲波探傷儀。

A型脈沖反射式超聲波探傷儀的組成

A型脈沖超聲波探傷儀是應(yīng)用較廣的單通道便攜式超聲探傷儀中的一種。它主要由同步電路、時(shí)基電路、超聲發(fā)射設(shè)備、超聲換能器、超聲接收設(shè)備、顯示裝置等部分組成。

A型脈沖反射式超聲波探傷儀工作原理

當(dāng)被檢測的均勻材料中存在缺陷時(shí) , 將造成材料的不連續(xù)性 , 這種不連續(xù)性往往伴隨著聲阻抗的突變 , 而超聲波遇到不同聲阻抗的物質(zhì)的交界面上將發(fā)生反射 , 根據(jù)反射波的大小、有無及其在時(shí)基軸上的位置可以判斷出缺陷的大小、有無以及缺陷的深度。在工作過程中 , 同步電路按一定的頻率間隔發(fā)射觸發(fā)脈沖信號(hào) , 同時(shí)觸發(fā)掃描電路和發(fā)射電路。掃描電路影響顯示裝置。而發(fā)射電路產(chǎn)生一個(gè)高頻脈沖信號(hào)去激勵(lì)換能器 , 其中的壓電晶片通過逆壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 , 并通過機(jī)械振動(dòng)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為聲能 , 并耦合到被測試件中 , 超聲波在傳播過程中 ,遇到缺陷或被測物底面時(shí) , 會(huì)發(fā)生反射 , 反射波被同一換能器接收 , 壓電晶片通過正向壓電效應(yīng)將聲能轉(zhuǎn)換成電能 , 電能經(jīng)過接收裝置處理 , 形成反射脈沖信號(hào)。

檢測步驟

耦合劑：為了確保超聲波能大部分耦合到被測試件中 , 應(yīng)當(dāng)適當(dāng)清潔待測試件表面 , 在探頭與待測試件接觸處要均勻涂抹耦合劑。

初始設(shè)定：初始設(shè)定主要是設(shè)定聲速與延時(shí)。要實(shí)現(xiàn)對(duì)不同材料的工件厚度或內(nèi)部損傷的正確測量需要設(shè)定不同的聲速與延時(shí)。

檢測時(shí)的注意事項(xiàng)

①回波的尋找與確定

很多初次接觸該探傷儀的人 , 在調(diào)整聲速或進(jìn)行檢測時(shí)找不到回波 , 這有可能是以下原因造成的 :

(1) 探頭與待測工件接觸不好 , 探頭與試件表面有空氣存在 , 氣體與金屬二者之間的聲阻抗相差太大 , 超聲探頭與被測物體之間存在的空氣間隙將使超聲波幾乎全部反射回來 , 從而影響超聲波從超聲探頭透入到被測物體。

(2) 待測試件太薄或者缺陷接近表面。

(3) 測量范圍過小。橫軸代表了反射回波的傳播時(shí)間。而測量范圍則表示儀器能顯示的最大一次回波反射時(shí)間 , 如果測量范圍小于缺陷的深度或工件的厚度 , 儀器將不能把一次回波顯示出來。因而若要顯示一次回波 , 測量范圍應(yīng)至少是缺陷的深度或工件的厚度的一倍 ; 同樣 , 若要顯示二次回波 , 測量范圍至少是缺陷的深度或工件的厚度的兩倍。

(4) 增益過小。增益過小的話 , 回波的幅度也會(huì)偏小 , 可能會(huì)和雜波或噪聲混淆 , 從而不能被測量人員清晰地識(shí)別出來。

②雜波與噪聲的濾除

儀器中 , 抑制是通過設(shè)定抑制百分比來抑制幅度低于設(shè)定值的波的顯示。抑制百分比 (即滿幅值的百分比 ) 表示最小顯示的波形高度。低于此高度的波將被忽略 , 其幅值記為零。通過設(shè)定合適的抑制百分比的值 , 可以去除被測工件的結(jié)構(gòu)噪聲。注意 , 抑制百分比如果太大的話 , 它也可能抑制二次回波 , 使之不能顯示。

如果儀器和電腦連接 , 也可以把測量數(shù)據(jù)導(dǎo)入電腦中運(yùn)用小波除噪等軟件的方法進(jìn)行特征值提取與濾波。