超聲波無損檢測技術應用研究

李玲　王展　李曉峰　景哲　任鐵剛

【摘要】超聲波無損檢測技術屬于現代科技高速發展后一種產物，技術中充分應用現今最先進的各種科技檢測技術，具有非常廣闊的應用前景。實際應用后，臨床進一步明確了超聲波無損檢測技術的應用價值，可在檢測過程中有效保護試件性能、試件質量，可有效對所檢測物品的性質與特征。在這個檢測過程中，超聲波無損檢測技術獲取的檢測結果相對真實可靠，可充分凸出該技術的應用價值。本研究主要闡述超聲波無損檢測技術的實際應用情況。

【關鍵詞】現代科技;超聲波無損檢測技術;試件

超聲波無損檢測技術屬于新興、無損檢測技術，可通過超聲波在物質中的反射、傳播、衰減等過程，發現物質缺陷但不會對物質造成損傷，可有效物質性能及質量的一種技術。現今，超聲波無損檢測技術主要在化工、電力、石油等領域的壓力容器、鍛件、管道、焊接等項目的檢測中應用。在檢測過程中，超聲波無損檢測技術需要應用多種先進技術，這些技術不僅可有效滿足實際檢測的需求，但又能及時發現檢測中存在的問題，還可及時解決問題，可不斷提高所檢測物質的性能、質量，還可提高所檢測物質的應用價值與應用安全性。

一、基本原理

超聲波本身屬于機械振動波，其聲波頻率大于等于20kHz，常用探傷頻率是0.5～10MHz。超聲波無損檢測可通過超聲波透入檢測物質材料的深處，可一界面逐步進入另一界面，在界面的邊緣會出現反射，可通過超聲波反射檢查所檢測物質中存在的缺陷。若超聲波從檢測物質的表面逐步通往物質的深部，在遭遇缺陷、物質地面后，則會發射出反射波，可在熒光屏形成特殊的脈沖波形，工作人員可根據脈沖波形的展現情況，準確判斷缺陷位置、缺陷的大小，并且可以根據脈沖波形鑒定缺陷類型，并做好相應的記錄，還可評定缺陷，對檢測構件實施質量分級。超聲波無損檢測技術主要應用的方法分別是共振法、穿透法、脈沖反射法等等。其中脈沖反射法是實際應用過程中最常應用的一種方法，可有效定位檢測物質的缺陷，可對缺陷進行定量分析。

二、應用優勢

在物質檢測中應用超聲波無損檢測技術，具有以下應用優勢：（1）對面積型的缺陷具有較高的檢出率，對未熔合、裂紋等具有一定危險性的缺陷具有較高的檢測靈敏度;（2）可探測大厚度物品，厚度范圍可在幾毫米—幾米;（3）可在各種試件（管材、鍛件、復合材料、棒材、焊縫）中應用，可獲得相對真實準確的檢測結果;（4）檢測成本較低，檢測速度加快，操作十分方便;（5）缺陷可實時顯示、實時定位，操作界面可實現雙語顯示，可記錄操作過程，并且可實施功能鍵盤快速操作。（6）超聲波無損檢測技術在應用過程中，可不對工作人員的身體健康、操作場所的環境造成危害，工作人員可放心使用該技術，可保證檢測安全性。

三、主要功能

現今在臨床廣泛應用的一種超聲波無損檢測技術是脈沖反射法。在物質的檢測中應用，可有效、精準的對缺陷即將出現的位置、形式實施定位，其檢測靈敏度非常高。再者，這種技術的應用，可減少工作人員對實際檢測的影響，可簡化實際檢測過程中，可完善檢測技術的標準，可降低了物質缺陷檢測的難度，可提高實際檢測有效性。再者，這種檢測技術本身還具有極高的適用性、靈活性，可有效適應超聲波無損檢測技術的要求，可有效實現一臺儀器同時完成多種物質的檢測工作，不同物質所展現出的脈沖波形也存在一定區別。再者，該技術還能夠實現缺陷實時檢查的功效，操作界面根據實際需求切換顯示功能，可顯示日歷與始終，還可提供功能鍵，滿足工作人員的操作需求，簡化實際操作過程。再者，還能及時將缺陷類型、缺陷大小、缺陷位置展現給工作人員，可輔助工作人員及時完成缺陷檢修工作，可提升檢測工作的有效率。

四、缺陷識別

超聲波無損檢測技術在實際應用過程中，主要可檢出三種類型缺陷。（1）第一種缺陷可在屏幕顯示器中通過脈沖形式展現，可準確標記被檢測物質的長度、寬度，可實現定量分析。在超聲波發射缺陷信號時，屏幕上會明確指出缺陷所在位置，方便工作人員及時進行缺陷維修工作。（2）第二種缺陷可通過回波信號展現，回波信號可直接表示缺陷，回波信號主要在提示燈作用，可明確顯示出現缺陷的水平位置，從而完成識別缺陷的任務。這種缺陷檢測方式更為簡單直觀，方便工作人員及時分析檢測結果。（3）第三種缺陷主要通過回波信號反射達到調制顯示內容的目的，信號的接收可直接通過明暗燈表示，若被檢物質中存在缺陷，缺陷被檢出，則會明燈。技術可通過明暗等變化準確判斷被檢物質的曲線所處位置，缺陷實際分布情況。因此，在應用該技術的過程中，工作人員要密切觀察屏幕的水平數值變化，需結合水平數值變化準確判斷缺陷位置，通過定位缺陷位置達到分析出現缺陷的目的。

五、發展趨勢

從二十世紀三十年代起，西方發達國家便展開了對超聲波無損檢測技術的相關研究，并在二戰期間開始應用超聲波無損檢測技術。隨后，超聲波無損檢測技術中的脈沖反射法在西方發達國家得到了廣泛的應用，并逐步子鋼鐵、機械、金屬、造船等領域中廣泛應用。隨著時代的發展，各國科學水平不斷升高，超聲波無損檢測技術逐步完善，其應用價值不斷提高，并朝著數字化發展。如今在各個領域廣泛應用的超聲波無損檢測技術多為與計算機技術、數字化技術聯合，可借助新科學技術、新的理論知識，有效檢測被檢測物質中的缺陷。但隨著現代科技的持續發展，超聲波無損檢測技術會逐步朝智能化、自動化發展，其應用價值只會不斷增加，可促進各個領域發展。

六、結束語

超聲波無損檢測技術具有廣泛的應用價值，可實現無損傷試件檢測需求，可有效提高檢測工作的效率與質量，值得推廣。

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