超声波用于无损检测技术是由其特性决定的: (1)超声波的穿透能力强:超声波在大多数的介质中传播时,传播损失的能量小,传播的距离大,穿透能力强,在一些金属材料中,其穿透能力可达数米。这是其它探伤方法无法与之媲美的。 (2)超声波的能量高:超声波的探伤频率远远高于声波,而能量与频率的平方成正比,因而超声波的能量远远地大于声波的能量。实验表明,材料的声速、声阻抗、声衰减等特性具有丰富的信息,这是超声波用于探伤检测的物理基础。 (3)超声波的方向性好:超声波是频率很高、波长很短的机械波,在无损检测中使用的超声波,其波长在毫米的数量级。超声波具有像光波一样良好的方向性,经过专门的设计可以定向发射,这样一来就能很容易地在被检测的材料中发现缺陷。 (4)当遇有界面时,超声波将产生反射、折射和波型的转换:人们利用超声波在介质中传播时这些物理现象,经过精心的设计使超声检测工作的灵活性、准确性得以大幅度提高,这也是超声检测得以迅速发展的基本原因。 (5)超声波对人体无害:超声波是机械波,因而不会像电磁波那样对人体有危害。因此在探伤过程中,人员不需要防护装置。这使得其应用场合可以不受限制。 (6) 超声波探伤设备简单,大小如一收音机,携带方便、操作简单、运用灵活、使用范围广嘲。由上述特点可知,超声探伤法较其它的探伤方法有其独特之处,所以目前被广泛的应用于工业生产中。目前,国内大部分超声探伤仪仍使用模拟电路进行滤波和检波,但由于模拟电路设计比较复杂且一旦设计完成后就不易修改了,使得超声波探伤仪难以适应多变的客观对象和使用要求,并且精度也很难达到很高的要求,所以采用数字处理技术进行探伤作业能克服模拟电路探伤的这些不足之处,这正是本课题研究的意义所在。
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