超声波探伤的优势和不可替代性
超声波探伤是工业上无损检测的方法之一,通过超声波与试件相互作用,就反射、透射和散射的波进行研究,对试件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征,并进而对其特定应用性进行评价。当被检测的均匀材料中存在缺陷时,会造成材料的不连续性,这种不连续性往往伴随着声阻抗的突变,而超声波遇到不同声阻抗的物质的交界面上将发生反射,根据反射波的大小、有无及其在时基轴上的位置可以判断出缺陷的大小、有无以及缺陷的深度。
作为无损检测技术中一种非常重要的方法,超声波用于无损检测领域是由其特性决定的。
(1)超声波的方向性好。超声波具有像光波一样的方向性,经过专门的设计可以定向发射,利用超声波可在被检测对象中进行有效的探测。
(2)超声波的穿透能力强。对大多数介质而言,它具有较强的穿透能力。特别在一些金属材料中,其穿透能力可达数米。
(3)超声波的能量高。超声检测的工作频率远高于声波的频率,具有很高的能量。被检材料的声速、声衰减、声阻抗等特性携带有丰富的能量转换信息,成为广泛应用超声波检测的基础。
(4)遇有界面时,超声波将发生反射、折射和波型的转换。利用超声波在介质中传播时的这些物理现象,经过巧妙的设计,使得超声检测工作的灵活性、精确度得以大幅度提高,这也是超声检测得以迅速发展的原因。
(5)对人体无害、适应性强、检测灵敏度高、设备轻巧、使用灵活、检验速度快、可及时得到探伤结果,适合在车间、野外和水下等各种环境下工作,并能对正在运行的装置和设备进行检测和诊断。