超超聲波無損探傷檢測(cè)儀、磁粉探傷機(jī)的工作原理問答

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4 l4 B" k9 @3 C1 s; |6 |' g$ i1、什么是無損探傷/無損檢測(cè)？ (超聲波探傷儀，磁粉探傷機(jī))
答：(1)無損探傷是在不損壞工件或原材料工作狀態(tài)的前提下，超聲波探傷儀，磁粉探傷機(jī)對(duì)被檢驗(yàn)部件的表面和內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行檢查的一種測(cè)試手段。
(2)無損檢測(cè)：Nondestructive Testing（縮寫 NDT）
$ ]5 \" F- Q. F, B2、常用的探傷方法有哪些？
4 j% j/ B: X! ]3 u) _答：無損檢測(cè)方法很多據(jù)美國國家宇航局調(diào)研分析，認(rèn)為可分為六大類約70余種。但在實(shí)際應(yīng)用中比較常見的有以下幾種：
' O. ~5 ]( q$ s+ ^常規(guī)無損檢測(cè)方法有：
－超聲檢測(cè) Ultrasonic Testing（縮寫 UT）；
: f. n: V% a, p1 ~$ m－射線檢測(cè) Radiographic Testing（縮寫 RT）；
－磁粉檢測(cè) Magnetic particle Testing（縮寫 MT）；
－滲透檢驗(yàn) Penetrant Testing （縮寫 PT）；
2 a1 H0 @; P. u1 Q/ p3 \3 z; H1 l－渦流檢測(cè)Eddy current Testing（縮寫 ET）；
非常規(guī)無損檢測(cè)技術(shù)有：
－聲發(fā)射Acoustic Emission(縮寫 AE)；
$ H( p/ M; `8 L" F1 f! [* ~- F－泄漏檢測(cè)Leak Testing（縮寫 UT）；
－光全息照相Optical Holography；
8 b8 P9 z6 C* s7 b: ?－紅外熱成象Infrared Thermography；
# y3 T$ U2 a! ]+ O' n4 t3 [－微波檢測(cè) Microwave Testing

3、超聲波探傷儀的基本原理是什么？
4 H; o2 `) b# ~8 F$ f6 s0 }答：　超聲波探傷儀的種類繁多，但在實(shí)際的探傷過程，脈沖反射式超聲波探傷儀應(yīng)用的最為廣泛。一般在均勻的材料中，缺陷的存在將造成材料的不連續(xù)，這種不連續(xù)往往又造成聲阻抗的不一致，由反射定理我們知道，超聲波在兩種不同聲阻抗的介質(zhì)的交界面上將會(huì)發(fā)生反射，反射回來的能量的大小與交界面兩邊介質(zhì)聲阻抗的差異和交界面的取向、大小有關(guān)。脈沖反射式超聲波探傷儀就是根據(jù)這個(gè)原理設(shè)計(jì)的。
( F' u) R$ b0 z3 p0 _( l" N　　目前便攜式的脈沖反射式超聲波探傷儀大部分是A掃描方式的，所謂A掃描顯示方式即顯示器的橫坐標(biāo)是超聲波在被檢測(cè)材料中的傳播時(shí)間或者傳播距離，縱坐標(biāo)是超聲波反射波的幅值。譬如，在一個(gè)鋼工件中存在一個(gè)缺陷，由于這個(gè)缺陷的存在，造成了缺陷和鋼材料之間形成了一個(gè)不同介質(zhì)之間的交界面，交界面之間的聲阻抗不同，當(dāng)發(fā)射的超聲波遇到這個(gè)界面之后，就會(huì)發(fā)生反射(見圖1 )，反射回來的能量又被探頭接受到，在顯示屏幕中橫坐標(biāo)的一定的位置就會(huì)顯示出來一個(gè)反射波的波形，橫坐標(biāo)的這個(gè)位置就是缺陷在被檢測(cè)材料中的深度。這個(gè)反射波的高度和形狀因不同的缺陷而不同，反映了缺陷的性質(zhì)。
4、超聲波探傷與X射線探傷相比較有何優(yōu)的缺點(diǎn)？
0 A, L; h& f% y" H& E" b答：超聲波探傷比X射線探傷具有較高的探傷靈敏度、周期短、成本低、靈活方便、效率高，對(duì)人體無害等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是對(duì)工作表面要求平滑、要求富有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員才能辨別缺陷種類、對(duì)缺陷沒有直觀性；超聲波探傷適合于厚度較大的零件檢驗(yàn)。
9 |+ K( a3 x, b* m5、超聲波探傷的主要特性有哪些？
! z& @* v0 I2 p$ _' L答：（1）超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，在不同質(zhì)界面上具有反射的特性，如遇到缺陷，缺陷的尺寸等于或大于超聲波波長時(shí)，則超聲波在缺陷上反射回來，探傷儀可將反射波顯示出來；如缺陷的尺寸甚至小于波長時(shí)，聲波將繞過射線而不能反射；
（2）波聲的方向性好，頻率越高，方向性越好，以很窄的波束向介質(zhì)中輻射，易于確定缺陷的位置。
% z( P8 g) ?5 m8 L/ E, k（3）超聲波的傳播能量大，如頻率為1MHZ（100赫茲）的超生波所傳播的能量，相當(dāng)于振幅相同而頻率為1000HZ（赫茲）的聲波的100萬倍。
* F& H% y; e' ]; ]; z& M6、超生波探傷板厚14毫米時(shí)，距離波幅曲線上三條主要曲線的關(guān)系怎樣？
答：測(cè)長線 Ф1 х 6 －12dB
% {! ?( x4 x/ _$ e定量線 Ф1 х 6 －6dB
9 C: O( h5 Z$ m% z" O4 ~5 d2 Q判度線 Ф1 х 6 －2dB
7、用超生波探傷時(shí)，底波消失可能是什么原因造成的？
答：（1）近表表大缺陷；（2）吸收性缺陷；（3）傾斜大缺陷；（4）氧化皮與鋼板結(jié)合不好。
8、簡述超生波探傷中，超生波在介質(zhì)中傳播時(shí)引起衰減的原因是什么？
- p  a. G* n) T5 B6 A: D答：（1）超聲波的擴(kuò)散傳播距離增加，波束截面愈來愈大，單位面積上的能量減少。
（2）材質(zhì)衰減一是介質(zhì)粘滯性引起的吸收；二是介質(zhì)界面雜亂反射引起的散射。
9、CSK－ⅡA試塊的主要作用是什么？
; S4 k' g$ ?& j4 {0 ]答：（1）校驗(yàn)靈敏度；（2）校準(zhǔn)掃描線性。
4 ^0 `6 t3 g$ \( N& R10、用超生波對(duì)餅形大鍛件探傷，如果用底波調(diào)節(jié)探傷起始靈敏度對(duì)工作底面有何要求？
答：（1）底面必須平行于探傷面；
9 b+ ^; w. E$ U, T1 W9 M（2）底面必須平整并且有一定的光潔度。
11．超聲波探傷選擇探頭K值有哪三條原則？
答：（1）聲束掃查到整個(gè)焊縫截面；
（2）聲束盡量垂直于主要缺陷；
（3）有足夠的靈敏度。
3 d3 _7 k+ N) Z# @( A9 {12、超聲波探傷儀主要有哪幾部分組成？
答：主要有電路同步電路、發(fā)電路、接收電路、水平掃描電路、顯示器和電源等部份組成。
1 k" b( B4 ~7 H, k  T13、發(fā)射電路的主要作用是什么？
答：由同步電路輸入的同步脈沖信號(hào)，觸發(fā)發(fā)射電路工作，產(chǎn)生高頻電脈沖信號(hào)激勵(lì)晶片，產(chǎn)生高頻振動(dòng)，并在介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生超聲波。 超聲波探傷儀www.ouyatu.com
14、超聲波探傷中，晶片表面和被探工件表面之間使用耦合劑的原因是什么？
/ ]5 O; M, f7 Z3 V' X4 d答：晶片表面和被檢工件表面之間的空氣間隙，會(huì)使超聲波完全反射，造成探傷結(jié)果不準(zhǔn)確和無法探傷。
15．JB1150－73標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的判別缺陷的三種情況是什么？
答：（1）無底波只有缺陷的多次反射波。
（2）無底波只有多個(gè)紊亂的缺陷波。
（3）缺陷波和底波同時(shí)存在。
6 ~8 Y  U8 b  @1 ^. n$ H  [  B& k- N16．JB1150－73標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的距離――波幅曲線的用途是什么？
& W. \$ k3 t  @1 Z  D$ H答：距離――波幅曲線主要用于判定缺陷大小，給驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)它是由判廢線、定量線、測(cè)長線三條曲線組成；
3 T' ~! `8 X. G, M5 H判廢線――判定缺陷的最大允許當(dāng)量；
定量線――判定缺陷的大小、長度的控制線；
測(cè)長線――探傷起始靈敏度控制線。
4 u$ }+ K# ~" o) S5 _17．什么是超聲場？
8 v% t& H$ ^* d6 Z6 P答：充滿超聲場能量的空間叫超聲場。
18．反映超聲場特征的主要參數(shù)是什么？
答：反映超聲場特征的重要物理量有聲強(qiáng)、聲壓聲阻抗、聲束擴(kuò)散角、近場和遠(yuǎn)場區(qū)。
19．探傷儀最重要的性能指標(biāo)是什么？
( e! d+ D2 {* O+ B5 y" @答：分辨力、動(dòng)態(tài)范圍、水平線性、垂直線性、靈敏度、信噪比。
. t2 g- i( G/ ?: M" P' o20．超聲波探傷儀近顯示方式可分幾種？
" w. l) \5 M6 h# Y! {# q6 K$ F答：（1）A型顯示示波屏橫座標(biāo)代表超聲波傳遞播時(shí)間（或距離）縱座標(biāo)代表反射回波的高度；（2）B型顯示示波屏橫座標(biāo)代表超聲波傳遞播時(shí)間（或距離），這類顯示得到的是探頭掃查深度方向的斷面圖；（3）C型顯示儀器示波屏代表被檢工件的投影面，這種顯示能繪出缺陷的水平投影位置，但不能給出缺陷的埋藏深度。
21．超聲波探頭的主要作用是什么？
! f0 m; ^4 e3 _0 w% `4 u  }答：1、探頭是一個(gè)電聲換能器，并能將返回來的聲波轉(zhuǎn)換成電脈沖；2、控制超聲波的傳播方向和能量集中的程度，當(dāng)改變探頭入射角或改變超聲波的擴(kuò)散角時(shí)，可使聲波的主要能量按不同的角度射入介質(zhì)內(nèi)部或改變聲波的指向性，提高分辨率；3、實(shí)現(xiàn)波型轉(zhuǎn)換；4、控制工作頻率；適用于不同的工作條件。
22．為什么要加強(qiáng)超波探傷合錄和報(bào)告工作？
, `1 @' J% ~% X# k; W8 p答：任何工件經(jīng)過超聲波探傷后，都必須出據(jù)檢驗(yàn)報(bào)告以作為該工作質(zhì)量好壞的憑證，一份正確的探傷報(bào)告，除建立可靠的探測(cè)方法和結(jié)果外，很大程度上取決于原始記錄和最后出據(jù)的探傷報(bào)告是非常重要的，如果我們檢查了工件不作記錄也不出報(bào)告，那么探傷檢查就毫無意義。
23．無損檢測(cè)有哪些應(yīng)用
應(yīng)用時(shí)機(jī)：設(shè)計(jì)階段；制造過程；成品檢驗(yàn)；在役檢查。
$ s/ g1 z, o1 o/ C; ?# z應(yīng)用對(duì)象：各類材料（金屬、非金屬等）；各種工件（焊接件、鍛件、鑄件等）；各種工程（道路建設(shè)、水壩建設(shè)、橋梁建設(shè)、機(jī)場建設(shè)等）。
8 ], T0 q$ U) r+ t4 ?& r24．超聲波焊縫探傷時(shí)為缺陷定位儀器時(shí)間掃描線的調(diào)整有哪幾種方法？
答：有水平定位儀、垂直定位、聲程定位三種方法
25．在超聲波探傷中把焊縫中的缺陷分幾類？怎樣進(jìn)行分類？
" i. r- z, s  H2 Z答：在焊縫超聲波探傷中一般把焊縫中的缺陷分成三類：點(diǎn)狀缺陷、線狀缺陷、面狀缺陷。
+ w+ C8 Y. ]- }% g& j在分類中把長度小于10mm的缺陷叫做點(diǎn)狀缺陷；一般不測(cè)長，小于10mm的缺陷按5mm計(jì)。把長度大于10mm的缺陷叫線狀缺陷。把長度大于10mm高度大于3mm的缺陷叫面狀缺陷。
26．超聲波試塊的作用是什么？
答：超聲波試塊的作用是校驗(yàn)儀器和探頭的性能，確定探傷起始靈敏度，校準(zhǔn)掃描線性。
7 J5 Z9 G& @" ^6 _, F$ ~- @) W' k27．什么是斜探頭折射角β的正確值？
7 N9 x$ z: H9 M7 s  _答：斜探頭折射角的正確值稱為K值，它等于斜探頭λ射點(diǎn)至反射點(diǎn)的水平距離和相應(yīng)深度的比值。
  j& F" b# S. M% {2 Q' Y2 A# n28．當(dāng)局部無損探傷檢查的焊縫中發(fā)現(xiàn)有不允許的缺陷時(shí)如何辦？
! p5 v# M/ p/ @" H: y& ^% w答：應(yīng)在缺陷的延長方向或可疑部位作補(bǔ)充射線探傷。補(bǔ)充檢查后對(duì)焊縫質(zhì)量仍然有懷疑對(duì)該焊縫應(yīng)全部探傷。
0 N+ ?" n2 Z: g3 G/ [& }29．超聲波探傷儀中同步信號(hào)發(fā)生器的主要作用是什么？它主要控制哪二部分電路工作？
9 q  @, r5 @. o. p6 L) S答：同步電路產(chǎn)生同步脈沖信號(hào)，用以觸發(fā)儀器各部分電路同時(shí)協(xié)調(diào)工作，它主要控制同步發(fā)射和同步掃描二部分電路。
30．無損檢測(cè)的目地？
/ T! P5 ^0 V$ N9 H答：1、改進(jìn)制造工藝；2、降低制造成本；3、提高產(chǎn)品的可能性；4、保證設(shè)備的安全運(yùn)行。
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