基本介紹
- 中文名：超音波無損檢測
- 技術：超音波
工具,定義,套用,
工具
無損檢測是工業發展必不可少的有效工具，在一定程度上反應了一個國家的工業發展水平，其重要性已得到公認。我國在1978年11月成立了全國性的無損檢測學術組織——中國機械工程學會無損檢測分會。此外，冶金、電力、石油化工、船舶、宇航、核能等行業還成立了各自的無損檢測學會或協會；部分省、自治區、直轄市和地級市成立了省（市）級、地市級無損檢測學會或協會；東北、華東、西南等區域還各自成立了區域性的無損檢測學會或協會。我國開設無損檢測專業課程的高校有大連理工大學、西安工程大學、南昌航空大學等院校。在無損檢測的基礎理論研究和儀器設備開發方面，我國與世界先進國家之間仍有較大的差距，特別是在紅外、聲發射等高新技術檢測設備方面更是如此。
無損檢測的套用特點如下：
a.無損檢測的最大特點就是能在不損壞試件材質、結構的前提下進行檢測，所以實施無損檢測後，產品的檢查率可以達到100%。但是，並不是所有需要測試的項目和指標都能進行無損檢測，無損檢測技術也有自身的局限性。某些試驗只能採用破壞性試驗，因此，無損檢測還不能代替破壞性檢測。也就是說，對一個工件、材料、機器設備的評價，必須把無損檢測的結果與破壞性試驗的結果互相對比和配合，才能作出準確的評定。
b.正確選用實施無損檢測的時機：在無損檢測時，必須根據無損檢測的目的，正確選擇無損檢測實施的時機。
c.正確選用最適當的無損檢測方法：由於各種檢測方法都具有一定的特點，為提高檢測結果可靠性，應根據設備材質、製造方法、工作介質、使用條件和失效模式，預計可能產生的缺陷種類、形狀、部位和取向，選擇合適的無損檢測方法。
d.綜合套用各種無損檢測方法：任何一種無損檢測方法都不是萬能的，每種方法都有自己的優點和缺點。應儘可能多用幾種檢測方法，互相取長補短，以保障承壓設備安全運行。此外在無損檢測的套用中，還應充分認識到，檢測的目的不是片面追求過高要求的“高質量”，而是應在充分保證安全性和合適風險率的前提下，著重考慮其經濟性。只有這樣，無損檢測在承壓設備的套用才能達到預期目的。
定義
2、超音波工作的原理：主要是基於超音波在試件中的傳播特性。a.聲源產生超音波，採用一定的方式使超音波進入試件；b.超音波在試件中傳播並與試件材料以及其中的缺陷相互作用，使其傳播方向或特徵被改變；c.改變後的超音波通過檢測設備被接收，並可對其進行處理和分析；d.根據接收的超音波的特徵，評估試件本身及其內部是否存在缺陷及缺陷的特性。
3、超音波檢測的優點：a.適用於金屬、非金屬和複合材料等多種製件的無損檢測；b.穿透能力強，可對較大厚度範圍內的試件內部缺陷進行檢測。如對金屬材料，可檢測厚度為1～2mm的薄壁管材和板材，也可檢測幾米長的鋼鍛件；c.缺陷定位較準確；d.對面積型缺陷的檢出率較高；e.靈敏度高，可檢測試件內部尺寸很小的缺陷；f.檢測成本低、速度快，設備輕便，對人體及環境無害，現場使用較方便。
4、超音波檢測的局限性a.對試件中的缺陷進行精確的定性、定量仍須作深入研究；b.對具有複雜形狀或不規則外形的試件進行超聲檢測有困難；c.缺陷的位置、取向和形狀對檢測結果有一定影響；d.材質、晶粒度等對檢測有較大影響；e.以常用的手工A型脈衝反射法檢測時結果顯示不直觀，且檢測結果無直接見證記錄。
5、超聲檢測的適用範圍a.從檢測對象的材料來說，可用於金屬、非金屬和複合材料；b.從檢測對象的製造工藝來說，可用於鍛件、鑄件、焊接件、膠結件等；c.從檢測對象的形狀來說，可用於板材、棒材、管材等；d.從檢測對象的尺寸來說，厚度可小至1mm，也可大至幾米；e.從缺陷部位來說，既可以是表面缺陷，也可以是內部缺陷。
套用
超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術套用
超聲回彈檢測混凝土強度技術簡稱“綜合法”，是混凝土強度的無損檢測中的非破損方法之一。所謂綜合法就是採用兩種或兩種以上的無損檢測方法（超音波脈衝速度—回彈值），獲取多種物理參量，並建立強度與多項物理參量的綜合相關關係，以便從不同角度綜合評價混凝土的強度。由於綜合法採用多項物理參數，能較全面地反映構成混凝土強度的各種因素，並且還能抵消部分影響強度物理量相關關係的因素，因而它比單一物理量的無損檢測方法（回彈法、超聲法）具有更高的準確性和可靠性。單一的回彈法和超聲法，同一影響因素對不同方法影響程度不同，有的甚至完全相反。例如:當混凝土的強度等級相同，生產工藝和配合比基本相同的混凝土標養試件在用單一的回彈法和超聲法進行強度檢測時發現，混凝土齡期和混凝土濕度，對回彈法來講，隨著混凝土齡期的增長，混凝土表面硬化，加上混凝土表面結硬，使回彈值偏高，對潮濕混凝土表面硬度降低，回彈值顯著偏低。對超聲法來講，情況卻相反，隨著齡期增長，混凝土內部逐漸趨於乾燥，傳播速度偏低，對潮濕混凝土傳播速度要比干燥混凝土要快。如果將兩種單一方法結合後，混凝土齡期和濕度的影響可以相互抵消而不加考慮了。這樣，綜合法正是利用了兩種對構件損傷最小，一個利用構件內部的物理指標，一個從表面硬度著手，起到由表至內多側面綜合反應混凝土抗壓強度，正因為是多側面反應混凝土強度指標，故有較好的相關性，另外，綜合法和半破損法的鑽芯法相比也有一定的優點，鑽芯法由於要造成結構或構件局部結構破壞，不宜在一結構中大面積使用。這樣“超音波脈衝速度—回彈值”綜合法成了混凝土強度無損檢測技術的一個重要發展方法。
