超聲波探傷儀工作原理及應(yīng)用
超聲波探傷儀工作原理與聲納有一定的相似性，即將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，當(dāng)它在體內(nèi)遇到界面時會發(fā)生反射及折射，并且在人體組織中可能被吸收而衰減。因為人體各種組織的形態(tài)與結(jié)構(gòu)是不相同的，因此其反射與折射以及吸收超聲波的程度也就不同，醫(yī)生們正是通過儀器所反映出的波型、曲線，或影象的特征來辨別它們。此外再結(jié)合解剖學(xué)知識、正常與病理的改變，便可診斷所檢查的器官是否有病。目前，醫(yī)生們應(yīng)用的超聲診斷方法有不同的形式，可分為A型、B型、M型及D型四大類: A型：是以波形來顯示組織特征的方法，主要用于測量器官的徑線，以判定其大小。可用來鑒別病變組織的一些物理特性，如實質(zhì)性、液體或是氣體是否存在等。
B型：用平面圖形的形式來顯示被探查組織的具體情況。檢查時，首先將人體界面的反射信號轉(zhuǎn)變?yōu)閺娙醪煌墓恻c，這些光點可通過熒光屏顯現(xiàn)出來，這種方法直觀性好，重復(fù)性強，可供前后對比，所以廣泛用于婦產(chǎn)科、泌尿、消化及心血管等系統(tǒng)疾病的診斷。
M型：是用于觀察活動界面時間變化的一種方法。zui適用于檢查心臟的活動情況，其曲線的動態(tài)改變稱為超聲心動圖，可以用來觀察心臟各層結(jié)構(gòu)的位置、活動狀態(tài)、結(jié)構(gòu)的狀況等，多用于輔助心臟及大血管疫病的診斷。
D型：是專門用來檢測血液流動和器官活動的一種超聲診斷方法，又稱為多普勒超聲診斷法?？纱_定血管是否通暢、管腔有否狹窄、閉塞以及病變部位。新一代的D型超聲波還能定量地測定管腔內(nèi)血液的流量。近幾年來科學(xué)家又發(fā)展了彩色編碼多普勒系統(tǒng)，可在超聲心動圖解剖標(biāo)志的指示下，以不同顏色顯示血流的方向，色澤的深淺代表血流的流速?，F(xiàn)在還有立體超聲顯象、超聲CT、超聲內(nèi)窺鏡等超聲技術(shù)不斷涌現(xiàn)出來，并且還可以與其他檢查儀器結(jié)合使用，使疾病的診斷準(zhǔn)確率大大提高。超聲波技術(shù)正在醫(yī)學(xué)界發(fā)揮著巨大的作用，隨著科學(xué)的進步，它將更加完善，將更好地造福于人類
主要用于探測機加工件內(nèi)部有無缺陷（裂紋、砂眼、氣孔、白點、夾雜等），焊縫是否合格，查找有無暗傷，從而判定工件合格與否。
■全數(shù)字
■真彩顯示器：五種顏色可選、亮度可調(diào)
■高性能鋰電池，連續(xù)工作7小時
■與計算機通訊，可自動生成探傷報告
■實時顯示SL、EL、GL、RL定量值
自動化功能
●自動校準(zhǔn)：自動測試“探頭零點”、“K值”、“前沿”及“材料聲速”；
●自動顯示缺陷回波位置（深度d、水平p、距離s、波幅、當(dāng)量dB、孔徑ф值）；
●自由切換三種標(biāo)尺（深度d、水平p、距離s），滿足不同的探傷標(biāo)準(zhǔn)要求和探傷工程師的標(biāo)尺使用習(xí)慣；
●自動增益：自動將波形調(diào)至屏高的80%，大大提高了探傷效率；
●自動錄制探傷過程并可以進行動態(tài)回放；
●自動φ值計算：直探頭鍛件探傷，找準(zhǔn)缺陷zui高波自動換算孔徑ф值；
●自動DAC、AVG曲線自動生成并可以分段制作，取樣點不受限制，并可進行修正與補償，滿足任意探傷標(biāo)準(zhǔn)； ●阻尼自動。
放大接收
●硬件實時采樣：150MHz，波形高度保真
●閘門信號：單閘門、雙閘門，峰值或邊緣讀數(shù)
●增益調(diào)節(jié)：手動調(diào)節(jié)110dB（0.2dB、0.5dB、1dB、2dB、6dB、12dB步進）或自動調(diào)節(jié)至屏高的80%
曲線包絡(luò)和波峰記憶：實時檢索并記錄缺陷zui高波
φ值計算：直探頭鍛件探傷找準(zhǔn)缺陷zui高波自動換算
動態(tài)錄制：實時動態(tài)錄制波形，并可存儲、回放
缺陷定位：實時顯示水平值L、深度值H、聲程值S
缺陷定量：實時顯示SL、EL、GL、RL定量值
實時顯示孔狀缺陷Φ值
缺陷定性：通過波形，人工經(jīng)驗判斷
曲面修正：曲面工件探傷，修正曲率換算
B型掃描：實時掃查，描述缺陷橫切面
1、氣孔：
單個氣孔回波高度低，波形為單縫，較穩(wěn)定。從各個方向探測，反射波大體相同，但稍一動探頭就消失，密集氣孔會出現(xiàn)一簇反射波，波高隨氣孔大小而不同，當(dāng)探頭作定點轉(zhuǎn)動時，會出現(xiàn)此起彼落的現(xiàn)象。產(chǎn)生這類缺陷的原因主要是焊材未按規(guī)定溫度烘干，焊條藥皮變質(zhì)脫落、焊芯銹蝕，焊絲清理不干凈，手工焊時電流過大，電弧過長;埋弧焊時電壓過高或網(wǎng)絡(luò)電壓波動太大;氣體保護焊時保護氣體純度低等。如果焊縫中存在著氣孔，既破壞了焊縫金屬的致密性，又使得焊縫有效截面積減少，降低了機械性能，特別是存鏈狀氣孔時，對彎曲和沖擊韌性會有比較明顯降低。防止這類缺陷產(chǎn)生的措施有：不使用藥皮開裂、剝落、變質(zhì)及焊芯銹蝕的焊條，生銹的焊絲必須除銹后才能使用。所用焊接材料應(yīng)按規(guī)定溫度烘干，坡口及其兩側(cè)清理干凈，并要選用合適的焊接電流、電弧電壓和焊接速度等。
2、夾渣：
點狀夾渣回波信號與點狀氣孔相似，條狀夾渣回波信號多呈鋸齒狀波幅不高，波形多呈樹枝狀，主峰邊上有小峰，探頭平移波幅有變動，從各個方向探測時反射波幅不相同。這類缺陷產(chǎn)生的原因有：焊接電流過小，速度過快，熔渣來不及浮起，被焊邊緣和各層焊縫清理不干凈，其本金屬和焊接材料化學(xué)成分不當(dāng)，含硫、磷較多等。防止措施有：正確選用焊接電流，焊接件的坡口角度不要太小，焊前必須把坡口清理干凈，多層焊時必須層層清除焊渣;并合理選擇運條角度焊接速度等。
3、未焊透：
反射率高，波幅也較高，探頭平移時，波形較穩(wěn)定，在焊縫兩側(cè)探傷時均能得到大致相同的反射波幅。這類缺陷不僅降低了焊接接頭的機械性能，而且在未焊透處的缺口和端部形成應(yīng)力集中點，承載后往往會引起裂紋，是一種危險性缺陷。其產(chǎn)生原因一般是：坡口純邊間隙太小，焊接電流太小或運條速度過快，坡口角度小，運條角度不對以及電弧偏吹等。防止措施有：合理選用坡口型式、裝配間隙和采用正確的焊接工藝等。
4、未熔合：
探頭平移時，波形較穩(wěn)定，兩側(cè)探測時，反射波幅不同，有時只能從一側(cè)探到。其產(chǎn)生的原因：坡口不干凈，焊速太快，電流過小或過大，焊條角度不對，電弧偏吹等。防止措施：正確選用坡口和電流，坡口清理干凈，正確操作防止焊偏等。
5、裂紋：
回波高度較大，波幅寬，會出現(xiàn)多峰，探頭平移時反射波連續(xù)出現(xiàn)波幅有變動，探頭轉(zhuǎn)時，波峰有上下錯動現(xiàn)象。裂紋是一種危險性zui大的缺陷，它除降低焊接接頭的強度外，還因裂紋的末端呈尖銷的缺口，焊件承載后，引起應(yīng)力集中，成為結(jié)構(gòu)斷裂的起源。裂紋分為熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋三種。熱裂紋產(chǎn)生的原因是：焊接時熔池的冷卻速度很快，造成偏析;焊縫受熱不均勻產(chǎn)生拉應(yīng)力。防止措施：限制母材和焊接材料中易偏析元素和有害雜質(zhì)的含量，主要限制硫含量，提高錳含量;提高焊條或焊劑的堿度，以降低雜質(zhì)含量，改善偏析程度;改進焊接結(jié)構(gòu)形式，采用合理的焊接順序，提高焊縫收縮時的自由度。
探傷儀分類
探傷儀從測量原理不同可以分為：超聲波探傷儀、磁粉探傷儀、渦流探傷儀、射線探傷儀和熒光探傷儀，其中磁粉探傷儀、渦流探傷儀、射線探傷儀主要檢測工件近表層的缺陷，體積較大不便于攜帶，而且射線對環(huán)境有污染；隨著科技的發(fā)展超聲波探傷儀被越來越廣泛的應(yīng)用，體積小重量輕，操作方便，具有較強的實用性，將來發(fā)展一定會有掃描圖象代替聲波波形的探測方式，這一點與B超機象類似，但價格不菲。
