超声检测的常见问题

有关超声检测的一般问题
1. 什么是超声检测？
超声无损检测，也被称为超声NDT或简称为UT，是一种使用高频声波表征被测样件的厚度或内部结构的方式。用于超声检测的频率（或称音高），比人类听觉范围的极限高出很多倍，*常见的频率在500 kHz到20 MHz之间。

2. 如何进行超声检测？
高频声波以定向方式传播。它们会在某种介质（如：一个钢质或塑料样件）中沿着一个方向持续传播，直到遇到另一种不同介质（如：空气）的界面，在这个界面处，声波会受到反射并回到声源。通过对声波反射情况的分析，我们可以测量样件的厚度，或者发现样件内部的裂缝或其它隐藏的缺陷。

3. 可以检测哪些材料？
在工业应用中，超声检测技术可广泛地用于检测金属、塑料、复合材料和陶瓷等多种材料。唯一不适合使用常规设备进行超声检测的普通工程材料是木材和纸制品。超声技术也广泛地应用于生物医学领域，帮助人们完成诊断成像和医学研究。

4. 超声检测有什么优势特性？
超声检测完全不会损坏被测工件。在检测时，不需要对被测工件进行切割、切片等操作，也不会使被测工件接触到具有损害性的化学物质。在检测时，只需接触到样件的一侧即可，这点与使用卡尺和千分尺等机械测厚工具进行测量的方式不同。超声检测不会对人们的健康产生潜在的危害性，这点与射线成像方式不同。

只要为检测完成了正确的设置，检测结果就会具有高度的重复性和可靠性。

5. 超声检测的潜在局限性是什么？
超声探伤工作需要训练有素的操作人员来完成，因为他们可以借助适当的参考标准试块为检测进行设置，并可以对检测结果进行正确地判读。对某些具有复杂几何形状的样件进行检测，可能非常具有挑战性。首先必须针对被测工件的材料对超声测厚仪进行校准，而且针对某些应用，可能需要创建多种设置，例如：要求在很大厚度范围内进行厚度测量的应用，或者要求对具有不同声学特性的多种材料进行测量的应用。超声测厚仪比机械测量设备昂贵。

6. 什么是超声探头？
探头是将一种形式的能量转换为另一种形式的能量的设备。超声探头可以将电能转换为机械振动（声波），还可以将声波转换为电能。一般来说，探头是一些小型手持式装配设备，具有很多频率和样式，可以满足不同特定检测的需求。

7. 什么是超声测厚仪？
超声测厚仪是一种可以在被测样件中生成声波脉冲的仪器，而且还可以非常准确地测量从声波生成到接收到回波之间的时间间隔。测厚仪预先设置了被测材料的声速，并可以使用声速信息和测到的时间间隔，通过简单的公式：距离 = 声速 × 时间，计算出材料的厚度。

8. 超声测厚的准确性如何？
在优化的条件下，商用超声测厚仪可以达到误差为±0.001毫米的高准确度水平，针对大多数常用工程材料，准确度可以达到±0.025毫米或更高。影响准确度的因素包括声速在被测材料中的一致性、声波散射或吸收的程度、表面条件，以及为当前应用校准仪器所采用的精度和所投入的重视程度。

9. 超声测厚仪的用途是什么？
超声测厚仪的主要用途是测量受到腐蚀的管道和箱罐的剩余壁厚。操作人员无需接触管道或箱罐的内壁，也不需要将管道或箱罐排空，就可以快速方便地进行测量。其他重要应用包括测量模压塑料瓶和类似容器的厚度、涡轮叶片和其他精密加工件或铸件的厚度、小直径医用导管的壁厚、橡胶轮胎和传送带的厚度、玻璃纤维船体的厚度，甚至隐形眼镜的厚度。

10. 什么是超声探伤仪？
在某种材料中传播的声波在遇到裂纹和空隙等缺陷时，会以某种可预见的方式反射回来。超声探伤仪是一种可以生成和处理超声信号，并创建波形显示图的仪器。受过培训的操作人员通过观察这些波形显示图，可以识别被测工件中隐藏的缺陷。操作人员可以将声波在被测样件中的反射模式与来自没有缺陷样件的声波反射模式进行比较，发现其中的不同，并探测到缺陷。

11. 使用探伤仪可以探测到什么缺陷？
各种裂缝、空隙、脱粘、夹杂物以及影响结构完整性的类似问题，都可以通过使用超声探伤仪进行定位和测量。在某个具体应用中可以探测到的*小缺陷的尺寸取决于被测材料的类型以及所考虑到的缺陷类型。

12. 超声探伤仪的用途是什么？
超声探伤仪广泛地应用于涉及到结构焊缝、钢梁、锻件、管线和箱罐、飞机发动机和框架、汽车框架、铁轨、动力涡轮机及其他重型机械、船体、铸件，且与安全和质量相关的各种关键性的应用中，以及许多其他重要的应用中。

13. 还可以提供哪些类型的检测仪器？
超声成像系统可以借助声波绘制出被测工件内部结构的图像，其所生成的图像类似于X光图像，可以显示非常详细的信息。*初为医学诊断成像而开发的相控阵技术，如今可以为工业领域中的应用，创建横截面图像。航空航天工业和金属加工行业使用大型扫查系统，探测原材料和成品部件中的隐藏缺陷。超声脉冲发生器/接收器和信号分析仪可用于各种不同的材料研究应用中。