一、超聲波探傷儀工作原理
超聲波在被檢測材料中傳播時(shi)，材料的(de)(de)(de)聲學特性和內部組織的(de)(de)(de)變化(hua)對(dui)超聲波的(de)(de)(de)傳播產生一定的(de)(de)(de)影響(xiang)，通(tong)(tong)過對(dui)超聲波受影響(xiang)程度和狀況的(de)(de)(de)探(tan)測了解(jie)材料性能和結構變化(hua)的(de)(de)(de)技術稱為超聲檢測。超聲檢測方法(fa)通(tong)(tong)常有穿透法(fa)、脈沖反射法(fa)、串(chuan)列法(fa)等。
數字式超(chao)聲波探傷儀通(tong)常是對被測物體（比如工業材(cai)料、人體）發射超(chao)聲，然(ran)后利(li)用其(qi)反射、多普(pu)勒效應、透(tou)射等來獲取被測物體內部的信息(xi)并(bing)經過處理形成圖像。
1、多普勒效應法
是利(li)用超聲在遇到運動的物體時發生的多普勒(le)頻移效(xiao)應來得出該物體的運動方向和速度(du)等特性。
2、透射法
是通過分析超聲(sheng)穿透(tou)過被(bei)測(ce)物體(ti)之后(hou)的變化而(er)得(de)出物體(ti)的內部(bu)特(te)性的，其(qi)應用(yong)還處于研制階段。
3、反射法
超聲波探(tan)傷儀(yi)這(zhe)里主要介紹的是應用(yong)最多的通(tong)過反射法來獲(huo)取(qu)物體(ti)內部特性信息的方(fang)法。
反(fan)(fan)射(she)法是基于(yu)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)在通過不同聲(sheng)(sheng)阻抗(kang)組織界面(mian)(mian)時會(hui)(hui)發(fa)生(sheng)較強(qiang)反(fan)(fan)射(she)的(de)(de)(de)原(yuan)理工作(zuo)的(de)(de)(de)，正(zheng)如我們所(suo)知道，聲(sheng)(sheng)波(bo)在從一種介(jie)質(zhi)(zhi)傳播到另外一種介(jie)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)時候(hou)在兩(liang)者之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)界面(mian)(mian)處(chu)會(hui)(hui)發(fa)生(sheng)反(fan)(fan)射(she)，而(er)且介(jie)質(zhi)(zhi)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)差(cha)別(bie)越大(da)(da)反(fan)(fan)射(she)就會(hui)(hui)越大(da)(da)，所(suo)以我們可以對一個(ge)物體發(fa)射(she)出(chu)穿透力強(qiang)、能夠直線(xian)傳播的(de)(de)(de)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)，超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)探傷儀(yi)然(ran)后(hou)對反(fan)(fan)射(she)回來(lai)的(de)(de)(de)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)進行接收并根據這(zhe)些反(fan)(fan)射(she)回來(lai)的(de)(de)(de)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)的(de)(de)(de)先(xian)后(hou)、幅(fu)(fu)度(du)等情況就可以判(pan)斷出(chu)這(zhe)個(ge)組織中(zhong)(zhong)含有(you)的(de)(de)(de)各種介(jie)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)大(da)(da)小、分布(bu)情況以及(ji)(ji)各種介(jie)質(zhi)(zhi)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)對比差(cha)別(bie)程(cheng)度(du)等信息（其中(zhong)(zhong)反(fan)(fan)射(she)回來(lai)的(de)(de)(de)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)的(de)(de)(de)先(xian)后(hou)可以反(fan)(fan)映(ying)(ying)出(chu)反(fan)(fan)射(she)界面(mian)(mian)離探測表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)距離，幅(fu)(fu)度(du)則(ze)可以反(fan)(fan)映(ying)(ying)出(chu)介(jie)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)大(da)(da)小、對比差(cha)別(bie)程(cheng)度(du)等特性），超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)探傷儀(yi)從而(er)判(pan)斷出(chu)該被測物體是否有(you)異常。在這(zhe)個(ge)過程(cheng)中(zhong)(zhong)就涉及(ji)(ji)到很(hen)多方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)內容，包括(kuo)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)的(de)(de)(de)產(chan)生(sheng)、接收、信號(hao)轉換(huan)和處(chu)理等。
其(qi)中產(chan)生超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)的(de)(de)方法是通(tong)過電(dian)(dian)(dian)路產(chan)生激(ji)勵(li)電(dian)(dian)(dian)信號傳(chuan)給(gei)具有壓電(dian)(dian)(dian)效應(ying)的(de)(de)晶(jing)體（比如(ru)石(shi)英、硫(liu)酸(suan)鋰等），使(shi)其(qi)振動從而產(chan)生超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)；而接收反射回來的(de)(de)超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)的(de)(de)時候，這個(ge)壓電(dian)(dian)(dian)晶(jing)體又(you)會受到(dao)反射回來的(de)(de)聲(sheng)波(bo)(bo)的(de)(de)壓力而產(chan)生電(dian)(dian)(dian)信號并傳(chuan)送給(gei)信號處(chu)理電(dian)(dian)(dian)路進(jin)行一(yi)系列的(de)(de)處(chu)理，超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)探(tan)傷儀最后形成圖像供人們觀(guan)察判斷。
這里(li)根據(ju)圖像(xiang)處理方(fang)法(fa)（也就是將得(de)到的信(xin)號轉換成什(shen)么(me)形式的圖像(xiang)）的種(zhong)類(lei)又可以分為A型(xing)顯(xian)示(shi)、M型(xing)顯(xian)示(shi)、B型(xing)顯(xian)示(shi)、C型(xing)顯(xian)示(shi)、F型(xing)顯(xian)示(shi)等(deng)。
A型(xing)顯示(shi)是(shi)(shi)將接收到的超聲(sheng)(sheng)信號處(chu)理成波形圖(tu)像(xiang)，根據波形的形狀可以看出(chu)被測(ce)物(wu)體里面是(shi)(shi)否有(you)異(yi)常和缺(que)陷在那里、有(you)多大等，超聲(sheng)(sheng)波探傷(shang)儀主要用于(yu)工(gong)業(ye)檢測(ce)。
M型顯示是將一條(tiao)經過輝度處理的(de)探(tan)測(ce)信息(xi)按時間(jian)順(shun)序展(zhan)開形(xing)成一維的(de)"空間(jian)多點(dian)運動(dong)時序圖"，適于觀(guan)察(cha)內部(bu)處于運動(dong)狀態的(de)物體(ti)，超聲波探(tan)傷(shang)儀如運動(dong)的(de)臟(zang)器、動(dong)脈血管(guan)等。
B型顯(xian)示是(shi)將(jiang)并排很多條經過(guo)輝度處理的探(tan)測(ce)信(xin)息組(zu)合(he)成(cheng)的二維(wei)的、反映出被測(ce)物體(ti)內(nei)部(bu)斷層(ceng)切面的"解剖圖像"（醫院里使用(yong)的B超(chao)就(jiu)是(shi)用(yong)這種(zhong)原(yuan)理做出來(lai)的），超(chao)聲(sheng)波探(tan)傷儀適于觀察內(nei)部(bu)處于靜態的物體(ti)。
C型顯示也是(shi)一種圖(tu)象(xiang)顯示，探(tan)(tan)傷儀熒光屏的橫坐(zuo)標(biao)和縱坐(zuo)標(biao)都是(shi)靠(kao)機(ji)械掃描來(lai)代表探(tan)(tan)頭(tou)在工件表面的位置。探(tan)(tan)頭(tou)接收信號(hao)幅(fu)度以光點輝度表示，因而，當(dang)探(tan)(tan)頭(tou)在工件表面移動時(shi)，熒光屏上便(bian)顯示出工件內部缺陷的平面圖(tu)象(xiang)，但不能顯示缺陷的深度。
C型(xing)顯示、F型(xing)顯示用得比(bi)較少(shao)。
二、超聲波探傷儀使用方法
1、探傷儀的連接
超聲波探傷(shang)儀(yi)使用(yong)前先準備(bei)好(hao)待測工件，然后將(jiang)探頭(tou)(tou)電纜線(xian)插頭(tou)(tou)插入主機上方(fang)的插座中，旋(xuan)緊插頭(tou)(tou)，并(bing)在探頭(tou)(tou)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)器BNC連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)上符合(he)的探頭(tou)(tou)。利用(yong)單探頭(tou)(tou)方(fang)法(fa)時，兩個(ge)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)器插口同(tong)樣(yang)實用(yong)（內部并(bing)聯連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)），利用(yong)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)雙晶(jing)（TR）探頭(tou)(tou)（一個(ge)晶(jing)片發(fa)射，一個(ge)晶(jing)片吸(xi)收）或兩個(ge)探頭(tou)(tou)（一個(ge)發(fa)射，一個(ge)吸(xi)收）時，要把發(fa)射探頭(tou)(tou)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)到左邊的插口上，把吸(xi)收探頭(tou)(tou)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)到右(you)邊的插口上。連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)好(hao)探傷(shang)儀(yi)后按下鍵，探傷(shang)儀(yi)發(fa)出短(duan)促的"嘀(di)嘀(di)"聲后，松開按鍵手指，探傷(shang)儀(yi)主動開機。
2、探傷儀的根本設置
探傷儀開(kai)機后，設置好探傷儀(yi)的檢測(ce)通道、掃描(miao)方法、顯(xian)樹模圍、質(zhi)料聲速、探頭方法、閘門寬度、閘門肇始、閘門高(gao)度等根本參數。
3、直探頭零點校準
對(dui)付鋼鍛(duan)件(jian)，因(yin)質料(liao)聲(sheng)速已知，可(ke)以直接調治(zhi)探(tan)頭(tou)零點。選(xuan)擇"根本"功效組，在對(dui)應(ying)的(de)(de)菜單(dan)鍵(jian)選(xuan)擇"探(tan)頭(tou)零點"功效菜單(dan)，把探(tan)頭(tou)放(fang)在試塊(kuai)(kuai)，調治(zhi)探(tan)傷儀(yi)聲(sheng)程(cheng)，使得(de)狀態行的(de)(de)聲(sheng)程(cheng)丈量值（S）與試塊(kuai)(kuai)的(de)(de)已知厚度雷同，此時所得(de)到的(de)(de)探(tan)頭(tou)零點便(bian)是(shi)該探(tan)頭(tou)的(de)(de)正確探(tan)頭(tou)零點。
4、斜探頭校準
斜探(tan)頭(tou)校(xiao)準通(tong)常步調：①校(xiao)準入射點（探(tan)頭(tou)前沿）；②校(xiao)準探(tan)頭(tou)角度（K值）；③校(xiao)準質料聲速；④校(xiao)準探(tan)頭(tou)零點。
