超聲波探傷的基礎(chǔ)介紹-超聲波探傷分類

超聲波的分類方法很多，根據(jù)波動傳播時介質(zhì)質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向的不同，可以將超聲波分為縱波、橫波、表面波和板波。介質(zhì)中質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向相同的波，稱為縱波?？v波可以在固體、液體和氣體中傳播。介質(zhì)中質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向互相垂直的波，稱為橫波。橫波只能在固體中傳播，不能在液體和氣體中傳播。當(dāng)介質(zhì)表面受到交變應(yīng)力作用時，產(chǎn)生沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ牟ǎQ為表面波。表面波只能在固體表面?zhèn)鞑?，一般認(rèn)為，表面波探傷只能發(fā)現(xiàn)距工件表面兩倍波長深度的缺陷。在板厚與波長相當(dāng)?shù)膹椥员“逯袀鞑サ牟?，稱為板波。

根據(jù)波源振動的持續(xù)時間長短，可以將波動分為連續(xù)波和脈沖波。波源持續(xù)不斷地振動所輻射的波稱為連續(xù)波。波源振動持續(xù)時間很短，間歇輻射的波稱為脈沖波。目前超聲波探傷中廣泛采用的是脈沖波。

超聲波探傷是利用材料本身或內(nèi)部缺陷的聲學(xué)性質(zhì)對超聲波傳播的影響，非破壞性地檢測材料內(nèi)部和表面缺陷的大小、形狀和分布情況以及測定材料性質(zhì)。超聲波在彈性介質(zhì)中傳播遇到異質(zhì)界面時會發(fā)生反射效應(yīng)，根據(jù)發(fā)射波的回波聲壓大小就可以進(jìn)行探傷并完成相應(yīng)的測量任務(wù)。探傷主要有兩個任務(wù)，一是工件或材料有無缺陷的判斷；二是當(dāng)判斷出工件或材料有缺陷以后，就要確定其位置和大小，并評價其有無實用價值和修復(fù)的可能性。

超聲波在介質(zhì)中傳播時，隨著傳播距離的增加，其能量逐漸減弱，這種現(xiàn)象叫做超聲波的衰減[1]。超聲波的衰減有兩種表示方法。一種是用底波多次反射的次數(shù)來表示。這種表示方法僅能粗略地比較聲波在不同材料中的衰減程度，也就是對同樣厚度的不同材料在同樣的儀器靈敏度下，觀察它們的底面反射波（底波）的次數(shù)。底波次數(shù)多的材料，說明聲波在該材料中衰減少；底波次數(shù)少，則聲波衰減比較嚴(yán)重。