无损检测技术之超声检测
超波检测主要用于探测试件的内部缺陷，它的应用十分广泛。所谓超声波是指超过人耳听觉，频率大于20kHz的声波。用于检测的超声波，频率为0.4～25MHz，其中用得最多的是1～5MHz。超声波探伤方法很多，通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。目前用得最多的是脉冲反射法。超声信号显示方面，目前用得最多而且较为成熟的是A型显示。下面主要叙述A型显示脉冲反射超声探伤法。
1.超声检测定义、作用及特性
定义:一般指超声波与工件作用，就反射、透射和衍射的波进行研究，对工件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用进行评价的技术。
工业检测中，超声检测通常指宏观缺陷检测和材料厚度测量。
作用：通过超声检测发现工件或设备中存在的缺陷，从而实现产品质量控制、节约原材料、改进工艺、提高劳动生产率、消除安全隐患。
超声波的重要特性：
1）方向性好
超声波是频率很高、波长很短的机械波，在超声波检测中使用的波长为毫米数量级。像光波一样具有良好的方向性，可以定向发射，从而在被检工件中发现缺陷。
2）能量高
超声波的能力（声强）与频率的平方成正比。
3）能在界面上产生反射、折射、衍射和波形转换
超声波具有几何声学的特点，在介质中直线传播，遇到界面产生反射、折射、衍射和波形转换。
4）穿透能力强
超声波在大多数介质中传播时，能量损失小，传播距离大，穿透能力强，在一些金属材料中穿透能力可达数米，这是其它检测方法无法比拟的。
2.超声波的发生及其性质
2.1 超声波的发生和接收
声波是一种机械波，机械波是由机械振动产生的。工业探伤用的高频超声波，是通过压电换能器产生的。压电材料可以将电振动转换成机械振动，也能将机械振动转换成电振动。
通常在超声波探伤中只使用一个晶片，这个晶片既作发射又作接收。
2.2 超声波的种类
超声波有许多种类，在介质中传播有不同的方式，波型不同，其振动方式不同，传播速度也不同。声波的介质质点振动方向与传播方向一致，叫做纵波。质质点振动方向和波传播的方向垂直的波叫横波。纵波可在气、液、固体中传播。可是横波只能在固体介质中传播。此外，还有在固体介质的表面传播的表
面波、在固体介质的表面下传播的爬波和在薄板中的传播板波。它们都可用来探伤。
2.3 超声波的主要物理量
波长：λ单位：mm、m
同一波线上相邻两振动相位相同的质点间的距离.或者说：沿着波的传播方向，两个相邻的同相位质点间的距离。
频率：f单位：赫兹（Hz）
波动过程中，任一给定点在1秒钟内所通过的完整波的个数。
波速：C单位：m/s，km/s
波动中，波在单位时间内所传播的距离称为波速.
C=λf或λ=C/f
波长与波速成正比，与频率成反比。
当频率一定时，波速愈大，波长就愈长；
当波速一定时，频率愈低，波长就愈长
声速
声波在介质中是以一定的速度传播的，如空气中的声速为340m/s，水中的声速为1500m/s，钢中纵波的声速为5900m/s，横波的声速为3230m/s，表面波的声速3007m/s。横波的声速大约是纵波声速的一半，而表面波声速大约是横波的0.9倍。
分贝与奈培
在生产和科学实验中，所遇到的声强数量级往往相差悬殊，如引起听觉的声强范围，最大值和最小值相差12个数量级。显然采用绝对量来度量是不方
便的，但如果对其比值（相对量）取对数来比较计算则可大大简化运算。分贝就是两个同量纲的量之比取对数后的结果。
△=20lgP1/P2
在超声波检测中，当超声波探伤仪的垂直线性较好时，仪器示波屏上的波高与回波声压成正比。这时有
△=20lgP2/P1＝20lgH2/H1（dB）
这里声压基准P1或波高基准H1可以任意选取。
当H2/H1＝1时，△＝0dB，说明两波高相等时，二者的分贝差为零。
当H2/H1＝2时，△＝6dB，说明H2为H1的两倍时，H2比H1高6dB。
当H2/H1＝1/2时，△＝－6dB，说明H2为H1的1/2时，H2比H1低6dB。
2.4 超声波检测的原理
超声波检测主要是基于超声波在工件中的传播特性，如在遇到声阻抗不同的两种介质的界面时会发生反射，声波通过材料时能量会损失等，以脉冲反射法为例，其原理如下：
1）超声波探伤仪（声源）产生高频电磁振荡信号（脉冲波），采用一定的方式使超声波进入工件；
2）超声波在工件中传播并与工件材料以及其中的缺陷相互作用，其传播方向或特征被改变；
3）反射回来的超声波被超声波探头接收，进行处理和分析；
4）根据接收的超声波特征、进行评估。
目前用得最多的方法是脉冲反射法。脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜入射探伤时大多用横波。把超声波射入被检物的一面，然后在同一面接收从
缺陷处反射回来的回波，根据回波情况来判断缺陷的情况。纵波垂直探伤和横波倾斜入射探伤是超声波探伤中两种主要探伤方法。
3.试块
超声探伤中是以试块作为比较的依据。试块上有各种已知的特征，例如特定的尺寸，规定的人工缺陷，即某一尺寸的平底孔、横通孔、凹槽等。用试块作为调节仪器、定量缺陷的参考依据，是超声探伤的一个特点。
试块在超声探伤中的用途主要有三方面：
①确定合适的探伤方法。
②确定探伤灵敏度和评价缺陷大小。
③校验仪器和测试探头性能。
4.超声波检测工艺要点
A.探伤时机选择根据要达到的检测目的，选择最适当的探伤时机。
B.探伤方法选择根据工件情况，选定探伤方法。例如，对焊缝，选择单斜探头接触法；对钢管，选择聚焦探头水浸法；对轴类锻件，选用单探头垂直探伤法。
C.探伤方向很重要。探伤方向应以能发现缺陷为准，应根据缺陷的种类和方向来决定。
D.频率的选择根据工件厚度和材料的晶粒大小，合理的选择探伤频率。
E.确定探伤灵敏度用适当的标准试块的人工缺陷或试件无缺陷底面调节到一定的波高，确定探伤灵敏度。
5.超声检测方法的能力范围和局限性
5.1能力范围
a）能检测出原材料（板材、复合板材、管材、锻件等）和零部件中存在的缺陷；
b）能检测出焊接接头内存在的缺陷，面状缺陷检出率较高；
c）超声波穿透能力强，可用于大厚度（100mm以上）原材料和焊接接头的检测；
d）能确定缺陷的位置和相对尺寸。
5.2局限性
a）较难检测粗晶材料和焊接接头中存在的缺陷；
b）缺陷位置、取向和形状对检测结果有一定的影响；
c）A型显示检测不直观，检测记录信息少；
d）较难确定体积状缺陷或面状缺陷的具体性质。
超声无损检测原理 超声无损检测是一种非常常见的检测方法，是通过向被测物体中注入超声波来探测材料中的缺陷和异常，以了解其内部结构和性能，从而对其进行检测和检验的一种技术。这种技术的应用范围极为广泛，可以广泛应用于工业、医疗、科学研究等领域，成为现代科学中不可或缺的一部分。 超声无损检测原理是基于超声波在材料中传递、反射和干扰的物理原理。具体来说，被检查物体表面会被涂上一层液体介质，这样可以将超声波的传递媒介扩大到整个被检查物体中。超声波从探头中发射出来，穿过液体介质，在物体内部反射和散射，最终被探头接收到并通过处理显示出其散射反射的信号。 超声波在物体内部传递时会遇到不同密度和不同声速的组成部分，因而会出现反射和折射等现象。当超声波遇到缺陷或裂纹时，它将被反射或折射。这些反射或折射的超声信号会被探头接收到进行处理，进而显示出物体内部的结构和缺陷。因此，如果物体中存在一些内部缺陷或异常，这些超声波会检测出来并反映出来。 此外，超声波的频率也是超声无损检测中一个重要的因素。当超声波的频率越高，其穿透物质的深度就越浅，探测物体的灵敏度就越高。但同时也要注意将频率适当的
调整，使其能够适当地深入物质内部，并准确地反映出物体内部的缺陷和异常信息。 除了频率，物体的形状、结构和材质等因素也会影响超声无损检测的效果。例如，当被检查物体较为薄、平整时，其内部的异常信息可以更加准确地被探测出来。而当物体是晶体、复合材料或由多种材料组成时，超声波的反射和折射现象可能更加复杂，因此需要更加专业的仪器和技术来进行检测。 总的来说，超声无损检测原理是非常复杂的，需要在理论和实践中加以掌握和应用。但是它无疑是一种非常重要的检测方法，可以在工业、医疗和其他领域中发挥着重要的作用和地位。在今后的工作和学习中，需要更加深入地研究和了解该技术，并将其应用于实际的工作和应用中，从而推进社会和科技的发展进步。
无损检测技术之超声检测 超波检测主要用于探测试件的内部缺陷，它的应用十分广泛。所谓超声波是指超过人耳听觉，频率大于20kHz的声波。用于检测的超声波，频率为0.4～25MHz，其中用得最多的是1～5MHz。超声波探伤方法很多，通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。目前用得最多的是脉冲反射法。超声信号显示方面，目前用得最多而且较为成熟的是A型显示。下面主要叙述A型显示脉冲反射超声探伤法。 1.超声检测定义、作用及特性 定义:一般指超声波与工件作用，就反射、透射和衍射的波进行研究，对工件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用进行评价的技术。 工业检测中，超声检测通常指宏观缺陷检测和材料厚度测量。 作用：通过超声检测发现工件或设备中存在的缺陷，从而实现产品质量控制、节约原材料、改进工艺、提高劳动生产率、消除安全隐患。 超声波的重要特性： 1）方向性好 超声波是频率很高、波长很短的机械波，在超声波检测中使用的波长为毫米数量级。像光波一样具有良好的方向性，可以定向发射，从而在被检工件中发现缺陷。 2）能量高 超声波的能力（声强）与频率的平方成正比。
3）能在界面上产生反射、折射、衍射和波形转换 超声波具有几何声学的特点，在介质中直线传播，遇到界面产生反射、折射、衍射和波形转换。 4）穿透能力强 超声波在大多数介质中传播时，能量损失小，传播距离大，穿透能力强，在一些金属材料中穿透能力可达数米，这是其它检测方法无法比拟的。 2.超声波的发生及其性质 2.1 超声波的发生和接收 声波是一种机械波，机械波是由机械振动产生的。工业探伤用的高频超声波，是通过压电换能器产生的。压电材料可以将电振动转换成机械振动，也能将机械振动转换成电振动。 通常在超声波探伤中只使用一个晶片，这个晶片既作发射又作接收。 2.2 超声波的种类 超声波有许多种类，在介质中传播有不同的方式，波型不同，其振动方式不同，传播速度也不同。声波的介质质点振动方向与传播方向一致，叫做纵波。质质点振动方向和波传播的方向垂直的波叫横波。纵波可在气、液、固体中传播。可是横波只能在固体介质中传播。此外，还有在固体介质的表面传播的表
五大常规无损检测技术之一：超声检测（UT）的原理和特点 超声检测（Ultrasonic Testing），业内人士简称UT，是工业无损检测（Nondestructive Testing）中应用最广泛、使用频率最高且发展较快的一种无损检测技术，可以用于产品制造中质量控制、原材料检验、改进工艺等多个方面，同时也是设备维护中不可或缺的手段之一。 超声检测主要的应用是检测工件内部宏观缺陷和材料厚度测量。 按照不同特征，可将超声检测分为多种不同的方法： （1）按原理分类：超声波脉冲反射法、衍射时差法（Time of Flight Diffraction，简称TOFD）等。 （2）按显示方式分类：A型显示、超声成像显示（B、C、D、P扫描成像、双控阵成像等）。 A型显示的超声波脉冲反射法是五大常规无损检测技术之一，其他四种是：射线检测（Radiographic Testing）：射线照相法、磁粉检测（Magnetic Particle Testing）、渗透检测（Penetrant Testing）、涡流检测（Eddy Current Testing）。 超声检测原理 超声检测，本质上是利用超声波与物质的相互作用：反射、折射和衍射。
（1）什么是超声波？ 我们把能引起听觉的机械波称为声波，频率在20-20000Hz之间，而频率高于20000Hz的机械波称为超声波，人类是听不到超声波的。对于钢等金属材料的检测，我们常用频率为0.5~10MHz的超声波。（1MHz=10的六次方Hz） （2）如何发出和接收超声波？ 超声检测用探头的核心元件是压电晶片，其具有压电效应：在交变拉压应力的作用下，晶体可以产生交变电场。 当高频电脉冲激励压电晶片时，发生逆压电效应，将电能转换成声能（机械能），探头以脉冲的方式间歇发射超声波，即脉冲波。当探头接受超声波时，发生正压电效应，将声能转换成电能。 超声检测所用的常规探头，一般由压电晶片、阻尼块、接头、电缆线、保护膜和外壳组成，一般分为直探头和斜探头两个类别，后者的话通常还有一个使晶片与入射面成一定角度的斜锲块。
超声检测技术的原理及应用 随着科技的发展，各种新的检测技术也在不断涌现，其中超声 检测技术就是其中之一。超声检测技术以声波的传播和反射特性 进行检测，具有不损伤、快速、精确等特点，在医学、工业、航 空等领域得到了广泛的应用。本文将介绍超声检测技术的原理及 应用，以及其优缺点。 一、超声检测技术的原理 超声波是指频率高于20kHz的声波，在传播过程中会遇到介质 的变化，从而发生反射、折射、透射等现象。利用这种特性，超 声检测技术可以通过探头向被测物体发送超声波，并根据接收到 的反射波进行分析和判断，以确定被测物体的内部结构和缺陷情况。 具体来说，超声检测技术通过探头内部的压电晶体产生超声波，将超声波发送到被测物体表面，发生反射后，探头又将反射波转 化为电信号，进而进行信号处理和分析。超声波传播速度和被测 物体结构密切相关，因此可以根据超声波的传播速度和反射波的 强度等信息，确定被测物体的材料、壁厚、裂纹等缺陷情况。
二、超声检测技术的应用 超声检测技术是一种广泛应用的无损检测方法，其应用领域主 要包括以下几个方面。 1.工业制造 在工业生产中，超声检测技术常用于金属、塑料、陶瓷等材料 的无损检测。例如，汽车发动机零部件、钢铁管道和压力容器等，都需要进行超声检测以确保其质量和安全性。此外，超声检测技 术还可用于检测航空、航天设备中的涡轮叶片、航空器外壳等零 部件的质量和安全性。 2.医学诊断 超声检测技术在医学领域的应用十分广泛，特别是在产前检查、体内器官检查、肿瘤检测等方面。在超声检测过程中，医生可以 利用超声波在人体内部的反射情况，获取人体的内部结构和器官 的形态、位置、大小等信息，从而帮助医生诊断疾病。
超声无损检测技术的特点与应用超声无损检测技术是一种非常重要的工业探测技术，其具有高精度、高效率、低成本等特点，被广泛应用于各行各业，例如航空制造、汽车制造、核电站等领域。下面我将详细介绍超声无损检测技术的特点与应用。 一、超声无损检测技术的特点 1. 非破坏性 超声无损检测技术是一种完全非破坏性的探测技术，其测试过程不会对被检测物品造成任何损伤或影响它的使用价值。因此，它通常作为预防性维护或定期检测的简单、快速、安全的方法。 2. 高灵敏度 超声无损检测技术对于被检测物品的缺陷有非常高的灵敏度，可以检测到非常小的缺陷，并能在缺陷的位置精确定位。 3. 多功能性
超声无损检测技术可以检测多种物理参数或特性，如材料的密度、弹性模量、硬度、尺寸等。 4. 可重复性 通过超声无损检测技术检测的结果是可以重复的，因此可以提 高检测的准确度和可靠性。 5. 易于自动化 超声无损检测技术可以与自动化设备结合使用，实现检测数据 收集的自动化，并充分利用计算机技术进行数据分析和处理，提 高了测试的精度和效率。 二、超声无损检测技术的应用 1. 航空制造业 超声无损检测技术在航空制造业中的应用广泛，例如检测飞机 和发动机零部件、航空电缆、飞机金属结构等材料是否存在缺陷。这种方法可以确保零部件的安全性和可靠性，并能延长它们的使 用寿命。
2. 汽车制造业 超声无损检测技术也广泛应用于汽车制造业中，用于检测轮毂、发动机部件、车身结构等零部件的缺陷。这种方法可保证汽车的 安全性和可靠性，避免因零部件缺陷造成的意外伤害。 3. 核电站 超声无损检测技术是核电站安全检测的一个非常关键的部分， 可以用于检测核反应堆中的燃料元件的破损、裂纹和变形。这种 方法可以准确判断燃料元件的健康状态，以确保核反应堆的安全 和稳定运行。 4. 工程建设 超声无损检测技术也可应用于工程建设领域，例如检测建筑物 的结构强度，检测桥梁、隧道和高速公路等的缺陷和损伤，以确 保建筑物和设施的安全性。 总之，超声无损检测技术具有很高的准确度和可靠性，在许多 领域都具有广泛的应用前景。利用超声无损检测技术进行预防性 维护和定期检测，可以帮助相关领域的企业提高产品质量和安全性，降低生产成本，并为行业的发展做出更大贡献。
超声检测技术在金属无损检测中的应用 一、前言 金属无损检测是检测金属材料中可能出现的各种缺陷的一种非破坏性检测方法。而超声检测技术是金属无损检测中非常重要的一种技术手段。超声检测技术通过利用超声波在材料中传播的特性，实现对材料内部缺陷的检测。本文将介绍超声检测技术在金属无损检测中的应用。 二、超声检测技术的基本原理 超声检测技术是一种利用超声波传播的特性来检测材料中内部缺陷的一种非破坏性检测方法。超声波是一种频率高于人类听力范围的机械波，传播速度快，能够通过物体表面，透射到内部，而且在不同材料中传播的速度也不同。 超声检测技术主要是利用超声波在材料中传播的速度、衰减和反射等特性来进行检测。当超声波遇到材料内部的缺陷时，会产生反射，通过检测被反射回来的超声波的特点，可以确定缺陷的位置、大小和形状等信息。 三、超声检测技术在金属无损检测中的应用 1. 超声检测技术在焊接缺陷检测中的应用
焊接是金属加工中广泛应用的一种工艺，但可能会出现各种焊 接缺陷，如裂纹、气孔、夹渣等。利用超声检测技术可以对焊接 缺陷进行检测，确定缺陷的类型、大小和形状等信息，从而保证 焊接质量。 2. 超声检测技术在金属管道检测中的应用 金属管道是工业生产中必不可少的一种构件，然而在使用过程 中也会出现各种问题。利用超声检测技术可以检测管道内部的缺陷，如裂纹、腐蚀、掉皮等，并可通过检测管道周围的超声波变 化确定管道的几何参数和位置等信息。 3. 超声检测技术在金属铸件检测中的应用 金属铸件是一种常用的金属制造技术，但可能会因结晶不完全、气泡、缩孔等制造缺陷而影响其质量和性能。利用超声检测技术 可以对铸件进行检测，确定铸件内部缺陷的类型、位置和形状， 并进行质量评估和评定。 4. 超声检测技术在金属零件检测中的应用 金属零件是各种机械设备中构成的基础零件，其质量直接影响 设备的可靠性和寿命。利用超声检测技术可以检测金属零件的内 部缺陷，如裂纹、气孔等，并确定影响零件质量和性能的缺陷信息，从而保证零件的质量。 四、总结
无损检测技术的原理和应用 随着科技的不断发展和进步，各个领域都在不断涌现新的技术 和设备，其中无损检测技术也是其中之一。所谓无损检测技术， 就是在不破坏被检测物体的情况下，通过一些物理、化学等方法 来检测被测物的内部缺陷、结构情况、性能等信息的技术。它在 机械制造、航空航天、化工、交通运输、能源等领域都有着广泛 的应用。本文将介绍无损检测技术的原理和应用。 1. 无损检测技术的原理 无损检测技术根据其检测原理和方法可分为多种类型，如机械 波方法、电磁方法、热流方法、光学方法等。其中，机械波方法 主要包括超声波和冲击波等；电磁方法主要包括涡流检测、磁粉 检测等；热流方法主要有红外检测；光学方法主要有拉曼光谱法、傅里叶红外光谱法等。下面将分别介绍其中几种无损检测技术的 原理。 1.1 超声波检测
超声波检测是通过超声波在被检物体内传播的方式来检测被检 物体的内部缺陷、结构情况、材料变化等信息。超声波波长较短、能量强，可以穿透被检物体，产生反射和散射，将被检物体内部 的信息传递给检测设备。被检测物体内部的缺陷和结构会对超声 波的传播产生不同的反应，通过检测超声波的反应信号，就可以 得到被检物体内部的信息。超声波检测技术在近年来得到广泛应用，如金属材料的裂纹检测、焊接接头的质量评估、铁路轨道的 缺陷检测等。 1.2 涡流检测 涡流检测是利用交变电磁场的感应作用来检测金属导体内的缺 陷和材料性质的方法。其原理是根据法拉第电磁感应定律，在交 变磁场的作用下，电流会在导体内形成涡流，当涡流遇到材料的 差异，如缺陷、气泡、疏松、材料变化等时，它会改变涡流路径、电磁场分布等，产生检测信号。利用检测器检测这些变化，就可 以得到被检物体的信息。涡流检测技术主要应用于金属材料的表 面缺陷检测、金属管道墙厚检测等。 1.3 红外检测
无损检测之超声监测--TOFD检测原理超声在工业设备上的应用 以承压设备为例，超声主要用于检测设备的腐蚀情况、焊缝和原材料质量等。 （1）检测在用承压设备的厚度，以确定设备腐蚀程度，综合设备使用年限和使用情况，对设备安全性做出评估； （2）检测奥氏体不锈钢、镍合金等堆焊层厚度，以确定耐腐蚀层是否堆焊均匀； （3）最常用的就是检测焊接接头的质量，检测焊缝是否存在缺陷，确定缺陷的位置和形状； （4）检测板材本身的质量，确保板材是否存在缺陷。 传统的脉冲反射超声检测 超声检测可检厚度 厚度：检测焊缝质量方面，焊缝所连接工件的适用厚度已经扩展为6-500mm甚至更厚的工件；检测板材质量方面，碳素钢和低合金钢制承压设备的板材适用厚度为6-250mm。 TOFD检测 TOFD--Time Of Flight Diffraction超声波衍射时差法，属于超声检测（UT）的一员。采用一发一收探头对工作模式，利用缺陷端点的衍射波信号探测和测定缺陷位置和尺寸的超声检测方法。
1套TOFD设备主要由自动探伤系统传感器、扫查架、系统电路、主机硬件、系统软件等组成。 单通道手动TOFD扫查器 TOFD检测为什么用纵波 纵波传播速度快，最先到达接收探头，容易识别缺陷，以纵波计算缺陷深度，不会与横波信号混淆。 TOFD检测的优缺点 （1）相比射线检测（RT）的优势 a.灵敏度高，缺陷检出率高，可达80-95%； b.穿透力强，探测深度大，可用于超厚设备检测； c.缺陷的位置、大小、形状及性质等方面较为准确; d.仅须从一面接近被检验的物体; e.无放射性危害，操作安全,无须清场； f.设备轻便，检测速度快。 （2）自身缺点 a.表面测量存在盲区，易受焊缝表面质量影响； b.图像识别和缺陷定性较难，需要丰富的经验，对人员要求高； c.横向缺陷难检测； d.对粗晶粒材料检测困难，易受干扰等。
无损检测之超声监测--TOFD检测原理 TOFD（Time of Flight Diffraction）是一种无损检测方法，通过测 量超声波在材料中传播的时间来检测材料中的缺陷。TOFD检测原理基于 超声波传播时候发生的衍射现象。 在TOFD检测中，使用两个传感器，一个作为发送器发送超声波脉冲，另一个作为接收器接收反射的超声波脉冲。发送器通常位于材料的一侧， 接收器位于材料的另一侧，两个传感器之间形成一个称为扫查区域。扫查 区域内的超声波会与缺陷发生衍射，这种衍射的特征可以帮助我们确定缺 陷的位置和尺寸。 TOFD检测的步骤如下： 1.发送器发送一个短脉冲的超声波信号，这个信号在材料中传播，并 与材料中的缺陷发生衍射。 2.由于缺陷处会有超声波的散射，接收器会接收到由衍射产生的超声 波信号。 3.接收器接收到超声波信号后，会将其转换成电信号，并记录到一张 扫描图谱中。 4.扫描图谱显示了接收到的超声波信号的幅度和时间信息。 5.根据接收到的超声波信号的时间信息，我们可以确定缺陷的位置。 在扫描图谱上，缺陷通常表现为一对峰值，分别代表超声波因为走两次不 同的路径而到达接收器的时间差。 6.根据接收到的超声波信号的幅度信息，我们可以确定缺陷的尺寸。 缺陷越大，衍射的信号幅度越大。
TOFD检测的优点包括： 1.可以确定缺陷的位置和尺寸，能够提供更详细的缺陷信息。 2.可以检测到非垂直于表面的缺陷。 3.可以进行实时记录和分析。 然而 1.TOFD检测对材料的表面平整度要求较高，因为超声波的散射会受到材料表面的影响。 2.TOFD检测对材料的厚度也有限制，过薄的材料对于超声波的衍射效应较差。 3.TOFD检测可能存在反射波的干扰，需要合理的信号处理和滤波。 综上所述，TOFD检测原理的核心是利用超声波传播时的衍射现象来定位和测量材料中的缺陷。通过测量超声波的时间和幅度信息，可以准确地确定缺陷的位置和尺寸，为无损检测提供了一种有效的方法。