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实验十五 超声波探伤.doc

实验十五 超声波探伤.doc

上传者: Jennifer芹 2017-10-15 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《实验十五 超声波探伤doc》,可适用于综合领域,主题内容包含实验十五超声波探伤一、实验目的、了解超声波探伤仪的简单工作原理。、掌握超声波波探伤仪的使用方法。、熟练探测SG试块上人工缺陷。二、工作原理超声波探伤符等。

实验十五超声波探伤一、实验目的、了解超声波探伤仪的简单工作原理。、掌握超声波波探伤仪的使用方法。、熟练探测SG试块上人工缺陷。二、工作原理超声波探伤是利用超声波在物体中的传播、反射和衰减等物理特性来发现缺陷的一种探伤方法。超声波是由频率大于HZ的机械震动在弹性介质中的一种传播过程因此超声波是机械波。超声波是由超声波探伤仪产生的电振荡并施加于探头利用其晶片的压电效应而获得。当高频电压加于晶片两面电极上时由于逆压电效应晶片会在厚度方向上产生伸缩变形的机械振动。若晶片与工件有良好的耦合时机械振动就以超声波的形式传播出去这就是发射。反之当晶片受到超声波作用(遇到异质界面反射回来)而发生伸缩变形时正压电效应又会使晶片两面产生不同极性电荷形成超生频率的高频电压这就是接受。利用压电效应使探头(压电晶片)发射或接受超声波就使发现缺陷成为可能。探伤时超声波通过探测表面的耦合剂传入工件超声波在传播途中若遇到缺陷时部分超声波反射回到探头其余的超声波传播到工件底部也反射回探头由探头内晶片的压电效应将超声波转变为电讯号再传至探伤仪在荧光屏的扫描线上出现始脉冲(表面反射波T)、伤脉冲(缺陷反射波F)和底脉冲(底面反射波B)。他们在时间扫描线上呈现的距离与工件表面、缺陷及底部之间的距离相对应因此便可确定缺陷所在的位置。同时由伤脉冲的高度亦可反映缺陷的大小。三、仪器的校准方法和步骤在使用仪器进行检测之前首先进行校准:依据被测工件的材料、尺寸和相关标准选择合适的探伤方法和探头进行材料声速、探测范围和工作频率等仪器参数及探头参数的设置并校正探头零点等。、探头参数设置()首先根据有关行业标准或现场要求确定探伤方法和选择合适的探头。()在计测主菜单中的角度值(探头折射角)。直探头角度值设置为“”。()采用单探头工作模式时应将收发菜单里的双探头置为“off”。()采用斜探头探伤时应预先测出探头入射点位置然后在计测主菜单页码中之前沿长度X项设置探头的前沿长度值。这样测量数据显示行中的Ra值即为探头前沿至缺陷位置的水平距离。若前沿长度为“”则Ra为探头入射点至缺陷位置的水平距离。斜探头探伤时有关图参量关系如图所示。前沿长度X:探头前端面和探头入射点之间的距离。声程Sa:声波从探头入射点到缺陷位置的直线传播距离。水平距离Pa(投影距离):从探头入射点到缺陷位置的投影距离。垂直距离Da(垂直深度):探测表面与缺陷位置之间的垂直距离。前沿距离Ra(扣除前沿长度X的水平距离):从探头前沿至缺陷位置的投影距离。有如下关系等式:前沿距离Ra=水平距离Pa前沿长度X若前沿长度X值未设置(即为)时则有:前沿距离Ra=水平距离Pa、仪器其它重要参数设置()根据被测工件或探伤要求确定探测范围。探测范围一般应覆盖工件厚度或观察的回波区域且有一定余量。如工件厚度mm并采用直探头则探测范围可设定为mm。若要观测二次波则探测范围还需增加。()为提高检测分辨率可设置阻尼为较高值。一般测量较薄工件且要求高分辨率的时候设为较低的阻尼值。()在探测大工件或粗晶材料时可设置发射强度为“强”以提高检测灵敏度。()重复频率一般设置为“”。()对于MHz的探头可选择“,MHz”挡。()在薄板检测或其它要求高检测分辨率的场合可选用检波方式的“正向”或“负向”。()通常情况下抑制设置为“”。、闸门设置()反射式探伤时一般采用单闸门进波报警(即闸门方式为“正”)工作方式测量回波间距离或测厚时可采用双闸门工作方式。()闸门测量点可在“峰值”和“前沿”之间选择。()调节闸门起位、宽度和电平使闸门覆盖检测区域。也可在检测过程进行调节。、校正探头零点()在材料声速(基本主菜单)设置已知材料声速。若材料声速未知应首先测量材料声速。()把探头置于校准试块上耦合良好。()在探测范围(基本主菜单)设置需要的显示范围。校准回波必须显示在屏幕上。()把a闸门套住任一校准回波使测量数据行显示回波声程Sa。然后调整探头零点(基本主菜单)直到测量数据行的Sa显示出所选校准回波的正确声程值。、材料声速的测量()在材料声速(基本主菜单)设置近似的估计值。()a闸门方式(闸门主菜单)设置为“正”b闸门方式(闸门主菜单)设为“正”显示选择(计测主菜单)设为“Sba”双闸门内两个回波之间的声程差Sba将显示于波形显示区右上角。()把探头耦合到校准试块的已知校准位置适当调节a闸门电平使a闸门套住一次回波。()调节b闸门起位(闸门主菜单)适当调节b闸门电平(闸门主菜单)使b闸门套住二次回波。()增加或减少材料声速(基本主菜单)的数值直到两个回波之间的测量值Sba与校准试块已知声程距离相符就可以确定未知的材料声程。四、实验内容分别利用直探头和斜探头探伤。仪器按上述“仪器的校准方法和步骤”标定好以后在SG试块上进行探伤至少找出试块上个人工小孔并做好记录。水平垂直前沿前沿声程角度探头编号距离距离距离长度K值Sa(mm)()类型Pa(mm)Da(mm)Ra(mm)X(mm)直探头A孔斜探头直探头B孔斜探头直探头C孔斜探头直探头D孔斜探头直探头E孔斜探头直探头F孔斜探头直探头G孔斜探头五、实验结果的整理与分析、简述超声波探伤的基本原理。、画出任意一个人工小孔的探伤示意图标上小孔距探头的尺寸并画出波形图。、用直探头探测任意上下两个人工小孔时为何上小孔的波高高于下小孔的波高,

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