一、超聲波探傷儀工作原理
超聲(sheng)波(bo)在被檢(jian)測(ce)(ce)材料中(zhong)傳播時，材料的(de)聲(sheng)學特性(xing)和(he)(he)內部組織的(de)變(bian)化對超聲(sheng)波(bo)的(de)傳播產生一定的(de)影響，通(tong)過對超聲(sheng)波(bo)受(shou)影響程度和(he)(he)狀況的(de)探測(ce)(ce)了解材料性(xing)能和(he)(he)結構變(bian)化的(de)技術稱為超聲(sheng)檢(jian)測(ce)(ce)。超聲(sheng)檢(jian)測(ce)(ce)方法(fa)通(tong)常有穿透(tou)法(fa)、脈沖反(fan)射法(fa)、串列法(fa)等。
數(shu)字式超聲波(bo)探傷儀通常是(shi)對被測(ce)物體（比如工業材料、人體）發(fa)射超聲，然(ran)后利(li)用其反射、多普勒(le)效應、透(tou)射等(deng)來獲取被測(ce)物體內部(bu)的(de)信息并(bing)經過處(chu)理形(xing)成圖(tu)像。
1、多普勒效應法
是利用超聲在遇到運動的物體時(shi)發生的多普勒頻(pin)移(yi)效(xiao)應來得出該物體的運動方向(xiang)和速度等特性。
2、透射法
是通(tong)過分析超聲(sheng)穿(chuan)透過被測物(wu)體之后的(de)變化而得出物(wu)體的(de)內(nei)部(bu)特性的(de)，其應用還處于研制(zhi)階段。
3、反射法
超聲波(bo)探傷儀(yi)這里主要介紹的(de)是應用(yong)最多的(de)通過反射法來獲(huo)取物(wu)體內部特性信(xin)息的(de)方(fang)法。
反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)法是基(ji)于超聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)(zai)通過不同(tong)聲(sheng)阻抗(kang)組織界面(mian)(mian)時(shi)會發(fa)生(sheng)(sheng)較強反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)的(de)(de)原理工(gong)作(zuo)的(de)(de)，正如我(wo)們(men)(men)所知道，聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)(zai)從一種介(jie)(jie)質(zhi)傳(chuan)播到另外(wai)一種介(jie)(jie)質(zhi)的(de)(de)時(shi)候在(zai)(zai)兩者之間的(de)(de)界面(mian)(mian)處(chu)會發(fa)生(sheng)(sheng)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)，而(er)且介(jie)(jie)質(zhi)之間的(de)(de)差(cha)別越(yue)大(da)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)就(jiu)會越(yue)大(da)，所以我(wo)們(men)(men)可(ke)(ke)以對一個物體發(fa)射(she)(she)(she)出(chu)(chu)穿透力強、能夠直線傳(chuan)播的(de)(de)超聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)，超聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)探傷(shang)儀(yi)然后(hou)對反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)回(hui)來(lai)的(de)(de)超聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)進行接收(shou)并根據這些(xie)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)回(hui)來(lai)的(de)(de)超聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)(de)先(xian)后(hou)、幅(fu)度等(deng)情(qing)況就(jiu)可(ke)(ke)以判斷出(chu)(chu)這個組織中(zhong)含有的(de)(de)各種介(jie)(jie)質(zhi)的(de)(de)大(da)小、分(fen)布(bu)情(qing)況以及各種介(jie)(jie)質(zhi)之間的(de)(de)對比差(cha)別程(cheng)度等(deng)信息(xi)（其中(zhong)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)回(hui)來(lai)的(de)(de)超聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)(de)先(xian)后(hou)可(ke)(ke)以反(fan)(fan)(fan)映出(chu)(chu)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)界面(mian)(mian)離探測表面(mian)(mian)的(de)(de)距(ju)離，幅(fu)度則可(ke)(ke)以反(fan)(fan)(fan)映出(chu)(chu)介(jie)(jie)質(zhi)的(de)(de)大(da)小、對比差(cha)別程(cheng)度等(deng)特性），超聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)探傷(shang)儀(yi)從而(er)判斷出(chu)(chu)該被測物體是否有異常。在(zai)(zai)這個過程(cheng)中(zhong)就(jiu)涉及到很多方面(mian)(mian)的(de)(de)內容，包括(kuo)超聲(sheng)波(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)(de)產生(sheng)(sheng)、接收(shou)、信號(hao)轉換(huan)和處(chu)理等(deng)。
其中(zhong)產生超(chao)(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)的(de)方法(fa)是通過電(dian)(dian)路產生激勵電(dian)(dian)信號(hao)傳給(gei)具有壓電(dian)(dian)效應的(de)晶體（比如(ru)石英、硫(liu)酸(suan)鋰等），使其振動從而(er)(er)產生超(chao)(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)；而(er)(er)接收反射回來的(de)超(chao)(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)的(de)時候，這個壓電(dian)(dian)晶體又(you)會受到反射回來的(de)聲(sheng)波(bo)(bo)的(de)壓力(li)而(er)(er)產生電(dian)(dian)信號(hao)并傳送給(gei)信號(hao)處理電(dian)(dian)路進行一系(xi)列的(de)處理，超(chao)(chao)(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)探傷儀最后形成圖像供人們(men)觀(guan)察(cha)判斷(duan)。
這里(li)根據圖像(xiang)處(chu)理方法（也就是(shi)將得到的信號轉換成什么(me)形(xing)式的圖像(xiang)）的種類(lei)又可以分為A型顯(xian)(xian)示、M型顯(xian)(xian)示、B型顯(xian)(xian)示、C型顯(xian)(xian)示、F型顯(xian)(xian)示等(deng)。
A型(xing)顯示是(shi)將接收到的(de)超聲(sheng)信號處理成波(bo)形圖像，根(gen)據波(bo)形的(de)形狀可以(yi)看(kan)出被測物(wu)體里(li)面是(shi)否有異常(chang)和缺陷在那里(li)、有多大(da)等，超聲(sheng)波(bo)探傷儀主(zhu)要用于工業檢(jian)測。
M型顯示是(shi)將一(yi)條經過輝度(du)處理的(de)(de)探(tan)測信息按(an)時間(jian)順序展開形(xing)成(cheng)一(yi)維的(de)(de)"空間(jian)多點(dian)運動(dong)時序圖"，適于觀(guan)察(cha)內(nei)部處于運動(dong)狀(zhuang)態的(de)(de)物體，超聲波探(tan)傷儀如運動(dong)的(de)(de)臟器、動(dong)脈血管等(deng)。
B型顯示是將(jiang)并排很多(duo)條經(jing)過輝度處(chu)理(li)的(de)探測信(xin)息組合成的(de)二維(wei)的(de)、反映出被測物體(ti)內部(bu)斷層切面的(de)"解剖圖像"（醫院里使用的(de)B超(chao)就是用這種原理(li)做出來的(de)），超(chao)聲波探傷儀適于觀察內部(bu)處(chu)于靜態的(de)物體(ti)。
C型顯(xian)(xian)示(shi)也是一(yi)種圖象(xiang)(xiang)顯(xian)(xian)示(shi)，探傷(shang)儀(yi)熒光屏的橫坐標和縱坐標都(dou)是靠機械掃描來代表探頭在工件表面的位置。探頭接收信號幅度(du)以(yi)光點(dian)輝度(du)表示(shi)，因而(er)，當探頭在工件表面移動(dong)時，熒光屏上便顯(xian)(xian)示(shi)出工件內部缺陷的平面圖象(xiang)(xiang)，但不能(neng)顯(xian)(xian)示(shi)缺陷的深度(du)。
C型顯示(shi)、F型顯示(shi)用(yong)得(de)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(tan)傷儀(yi)使用(yong)前先準備好待測工件，然后將(jiang)探(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)電纜線插(cha)頭(tou)(tou)(tou)(tou)插(cha)入主機(ji)上(shang)方的(de)插(cha)座中，旋(xuan)緊插(cha)頭(tou)(tou)(tou)(tou)，并(bing)在探(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)(lian)接(jie)(jie)器BNC連(lian)(lian)接(jie)(jie)上(shang)符合的(de)探(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)。利(li)用(yong)單探(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)方法(fa)時(shi)，兩(liang)個(ge)(ge)連(lian)(lian)接(jie)(jie)器插(cha)口(kou)(kou)同樣實用(yong)（內部(bu)并(bing)聯連(lian)(lian)接(jie)(jie)），利(li)用(yong)連(lian)(lian)接(jie)(jie)雙晶（TR）探(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)（一個(ge)(ge)晶片發射，一個(ge)(ge)晶片吸(xi)收(shou)(shou)）或兩(liang)個(ge)(ge)探(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)（一個(ge)(ge)發射，一個(ge)(ge)吸(xi)收(shou)(shou)）時(shi)，要把發射探(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)(lian)接(jie)(jie)到左邊的(de)插(cha)口(kou)(kou)上(shang)，把吸(xi)收(shou)(shou)探(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)(lian)接(jie)(jie)到右邊的(de)插(cha)口(kou)(kou)上(shang)。連(lian)(lian)接(jie)(jie)好探(tan)傷儀(yi)后按(an)下鍵，探(tan)傷儀(yi)發出短促的(de)"嘀嘀"聲后，松(song)開按(an)鍵手(shou)指，探(tan)傷儀(yi)主動開機(ji)。
2、探傷儀的根本設置
探傷儀開機(ji)后，設(she)置好探(tan)傷儀的(de)檢測通(tong)道、掃(sao)描方法(fa)、顯樹模圍、質料聲速、探(tan)頭方法(fa)、閘(zha)(zha)門(men)寬度(du)(du)、閘(zha)(zha)門(men)肇始(shi)、閘(zha)(zha)門(men)高度(du)(du)等根本參數。
3、直探頭零點校準
對(dui)付鋼鍛件(jian)，因質料聲(sheng)速已知(zhi)，可以直接調治(zhi)探(tan)頭(tou)(tou)零(ling)點(dian)。選擇"根本"功效組(zu)，在對(dui)應的(de)菜單鍵選擇"探(tan)頭(tou)(tou)零(ling)點(dian)"功效菜單，把探(tan)頭(tou)(tou)放在試(shi)塊，調治(zhi)探(tan)傷儀聲(sheng)程(cheng)，使(shi)得狀態行的(de)聲(sheng)程(cheng)丈量值（S）與試(shi)塊的(de)已知(zhi)厚度雷同，此時所得到的(de)探(tan)頭(tou)(tou)零(ling)點(dian)便是該探(tan)頭(tou)(tou)的(de)正確(que)探(tan)頭(tou)(tou)零(ling)點(dian)。
4、斜探頭校準
斜探(tan)頭(tou)校準(zhun)通常(chang)步調(diao)：①校準(zhun)入射點（探(tan)頭(tou)前沿）；②校準(zhun)探(tan)頭(tou)角度（K值(zhi)）；③校準(zhun)質料聲速；④校準(zhun)探(tan)頭(tou)零點。
