超聲檢測

超聲檢測一般是指超聲波與工件相互作用,就反射、透射和散射的波進行研究,對工
件進行宏觀缺陷檢測、幾何特性測量、組織結構和力學性能變化的檢測和表征,并進而對
其特定應用性進行評價的技術。在特種設備行業中,超聲檢測通常指宏觀缺陷檢測和材料
厚度測量
利用超聲波來進行無損檢測始于20世紀30年代。第二次世界大戰后研制成第一種穿
透式檢測儀器對材料中的缺陷進行初級階段檢測。
超聲檢測技術得以廣泛應用,應歸功于脈沖反射式超聲檢測儀的出現。利用脈沖反射
式超聲檢測儀,超聲波可從物體的一面發射并接收,并能夠檢測較小缺陷,較準確的確定
其位置及深度,評定其尺寸。隨后,由美國和英國開發出了A型脈沖反射式超聲檢測儀,
并逐步用于鍛鋼和厚鋼板的檢測。20世紀60年代,超聲檢測儀在靈敏度、分辨力和放大
器線性等主要性能上取得了突破性進展,焊接接頭檢測問題得到了很好的解決。在此基礎
上,超聲檢測發展為一個有效而可靠的無損檢測手段,并在工業領域得到了廣泛的應用。
A型脈沖反射技術至今仍是通用性最好、使用最廣泛的一種超聲檢測技術。
隨著工業生產對檢測效率和檢測可靠性要求的不斷提高,原有的以A型顯示手工操
作為主的檢測方式不再能夠滿足要求。20世紀80年代以來,對于規則的板、棒類等大批
量生產的產品,逐漸發展了自動檢測系統,配備了自動報警、記錄等裝置,發展了B型
顯示和C型顯示。
隨著電子技術和計算機技術的發展,超聲檢測設備不斷向小型化、智能化方向改進,
并于20世紀80年代末出現了數字式超聲儀器。目前,數字式儀器已日益成熟,取代模擬
式儀器成為主流產品。
近年來,超聲檢測新技術得到了迅猛發展,對缺陷的定性、定量評價的研究得到了較
大的進展。利用缺陷部位的衍射波信號來檢測和測定缺陷尺寸的超聲檢測方法,即衍射時
差法超聲檢測(TOFD),已經在國內得到了廣泛應用;借鑒相控陣雷達技術的原理發展
起來的超聲相控陣技術的研究及應用,也在國內有效開展。
超聲檢測的適用范圍非常廣,從檢測對象的材料來說,可用于各種金屬材料和非金屬
材料;從檢測對象的制造工藝來說,可以是鍛件、鑄件、焊接件、膠接件、復合材料構件
等;從檢測對象的形狀來說,可以是板材、棒材、管材等;從檢測對象的尺寸來說,厚度
小至幾毫米,大至幾米,既可以是近表面缺陷,也可以是內部缺陷。

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