超声检测

超声波的检测方法
超声波的检测方法主要有以下几种：
1. 超声波探测：利用超声波的传播特性，通过发送超声波信号并接收回波信号来检测目标物体的位置、形状、尺寸等信息。

常见的超声波探测设备包括超声波探测仪、超声波传感器等。

2. 超声波成像：利用超声波的回波信号生成图像，用于观察和分析被测对象的内部结构。

超声波成像技术广泛应用于医学、工业、材料科学等领域。

常见的超声波成像设备包括超声波扫描仪、超声波探头等。

3. 超声波测厚：利用超声波在材料中传播的速度与材料的厚度成正比的关系，通过测量超声波的传播时间或回波信号的强度来确定材料的厚度。

超声波测厚广泛应用于金属、玻璃、塑料等材料的厚度测量。

4. 超声波流量计：利用超声波在液体或气体中传播的速度与流速成正比的关系，通过测量超声波的传播时间或频率变化来确定流体的流速。

超声波流量计适用于输送液体或气体的管道中流速的测量与控制。

5. 超声波检测缺陷：利用超声波在材料中传播的特性，通过检测超声波回波信号的变化来检测材料内部的缺陷、裂纹等。

超声波检测缺陷广泛应用于材料检测、焊接质量检验等领域。

除上述方法外，超声波还可用于测距、测速、液位控制等方面的检测。

超声波检测方案引言超声波技术是一种利用声波的频率超过人类听力范围（20kHz）的声波进行检测和测量的无损、非接触性方法。

它在工业、医疗、军事等领域有着广泛的应用。

本文将介绍超声波检测方案的原理、应用以及相关设备。

原理超声波检测的原理基于超声波在被测物体内的传播和反射。

超声波可以在材料中以驻波的形式传播，并且当超声波遇到不同介质之间的界面时，会发生反射、折射和透射。

当超声波穿过材料时，其传播速度会受到材料密度、弹性模量等因素的影响。

通过测量超声波在材料中的传播速度以及反射、折射的情况，可以获取材料的内部结构信息、缺陷和异物的位置、大小等。

超声波检测通常需要以下几种设备：1.超声波发生器和接收器：用于生成和接收超声波信号。

发生器将电能转化为超声波信号，接收器将超声波信号转化为电信号进行处理和分析。

2.超声波传感器：也称为探头或探测头，用于发射和接收超声波信号。

传感器的选择需考虑到被测物体的性质和要求。

3.数据采集系统：用于采集、处理和存储超声波信号。

数据采集系统通常包括模数转换器、信号处理器和存储器。

4.显示器和分析软件：用于显示和分析采集到的超声波信号。

显示器可以实时显示超声波信号的波形和参数，分析软件可以对信号进行进一步处理和分析。

超声波检测在各个领域有着广泛的应用，以下是几个常见的应用领域：工业领域在工业领域，超声波检测被广泛应用于材料的质量检测和结构监测。

例如，可以使用超声波检测方法对金属材料进行无损检测，发现裂纹、疲劳和腐蚀等缺陷。

此外，超声波检测还可以用于液体水平的测量、流速检测等。

医疗领域在医疗领域，超声波检测被广泛用于医学成像和诊断。

超声波成像可以以非侵入性的方式获取人体组织的内部结构，用于检测器官、血管、肿瘤等。

此外，超声波检测还可以用于心血管系统的评估、胎儿监测等。

地质勘探超声波检测在地质勘探中也有重要应用。

通过对地下岩层的超声波传输、反射和折射进行分析，可以获取地质结构、岩层性质以及可能的矿藏等信息。

X
联合双探头 （分割探头）
FG
水浸探头
SJ
瑞利波（表面 波）探头
可变角探头
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BM
KB
39
超声波探头
▪ 探头与仪器的连接
▪ 为了消除外来电波对探头的激励脉冲及回波脉冲 产生影响，探头须用同轴高频电缆。注意事项如 下：
▪ 对于用石英、硫酸锂等压电晶片所制成的探头，不能 任意配用非规定的（长度、种类）电缆。
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10
超声波检测仪
A型显示超声仪
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11
CTS-22
仪器抗干扰能力强、分辨率高、操作简单
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12
CTS-9002
入门级数字探伤 仪，性能价格比 高、操作简单、 低温性能优越， 适合大多数无损 检测场合使用。
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13
CTS-9003
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超声波检测仪
发射部分 接收部分 时间轴部分
A超声仪基 本组成
示波管 电源部分 辅助电路
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超声波检测仪
发射部分
发射部分能产生约500V以上的高压电脉冲，这个电脉冲加到 （探头的）压电晶片上（使晶片产生振荡，其振荡频率超过 20KHz）能使晶片发出超声波。
• 横波斜探头主要用于探测与探测面成一定角度的平面型及立 方体型缺陷，应用广泛。
▪ 接触式聚焦探头：
• 接触式聚焦探头可分为三类：透镜式、反射式和曲面晶片式。
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超声波探头
探
基本频率： 用阿拉伯数字表示，单位为MHz
头

简述超声检测的基本原理
超声检测是利用超声波在材料中传播和反射的特性来对材料进行检测和评估的一种方法。

其基本原理可以简述如下：
1. 超声波发射：超声检测一般使用压电晶体作为超声波的发射源。

当施加电场时，晶体会发生压电效应，使晶体振动并产生超声波；或者使用超声发射器通过电磁感应原理产生超声波。

2. 超声波传播：超声波在检测对象中传播时，会遇到材料的界面、缺陷或其他不均匀性引起的反射、折射和散射。

超声波的传播速度取决于材料的密度和弹性模量，不同材料会有不同的超声波传播速度。

3. 超声波接收：超声波在传播过程中，通过接收器接收到材料内部的信号。

接收器一般也采用压电晶体，当超声波作用到晶体上时，晶体会产生电场变化，将其转换为电信号。

4. 数据处理与显示：通过对接收到的超声信号进行放大、滤波和数字化处理，可以得到材料内部的声速、声阻抗等信息，并将其以图像或图形的形式显示出来。

根据这些数据和图像，可以判断材料的缺陷、结构特征和性能。

总的来说，超声检测利用超声波在材料中传播和反射的特性，通过发射、传播、接收和数据处理等步骤，实现对材料内部缺陷和结构的检测和评估。

超声波检测的三种基本方法
超声波检测方法可以根据其原理分为以下三种：
1. 脉冲反射法：这种方法利用超声波探头发射脉冲波到被检测物体内，根据反射波的情况来检测物体缺陷。

它包括缺陷回波法、底波高度法和多次底波法。

2. 穿透法：这种方法依据脉冲波或连续波穿透物体之后的能量变化来判断缺陷情况。

穿透法常采用两个探头，一收一发，分别放置在物体的两侧进行探测。

3. 共振法：当声波（频率可调的连续波）在被检测物体内传播，当物体的厚度为超声波的半波长的整数倍时，将引起共振，仪器显示出共振频率。

当物体内存在缺陷或物体厚度发生变化时，将改变物体的共振频率，依据物体的共振频率特性，来判断缺陷情况和物体厚度变化情况。

以上内容仅供参考，建议查阅专业超声波书籍获取更全面和准确的信息。

• 垂直法主要用于铸造、锻压、轧材及其制 品的检测, 该法对于与检测面平行的缺陷检 出效果最佳。由于垂直法检测时, 波型和传 播方向不变, 所以缺陷定位比较方便。
2．纵波斜探头法 将纵波倾斜入射至工件检测面，利用折射纵波
进行检测的方法，称为纵波斜探头法。此时，入射 角小于第一临界角a一，工件中既有纵波也有横波 ，由于纵波传播速度快，几乎是横波的两倍，因此 可利用纵波来识别缺陷和定量，但注意不要与横波 信号混淆。
• 相控阵可实现多种扫描成像方式，如前 所述的B、C.D扫描成像，较为特殊的是还可 形成S扫描成像，即在某入射点形成一定角
度的扇形扫查范围，又称扇形扫描成像， 如图5-21所示。
超声相控阵技术的优势在于: (1)由于可采用电子控制方法控制声束进行扫查，可在不移
动或少移动探头的情况下进行快速线扫查或扇形扫查， 从而大大提高了检测效率。
(2)由于可对声束角度进行控制，具有良好的声束可达性， 通过多个检测角度的设定， 可以进行复杂形状和在役 零件的检测。如核反应堆压力容器管嘴和其他接头、摩 擦焊发动机组件、发动机盘件及叶片的根部和叶盘结合 部的检测。
(3)通过动态控制声束的偏转和聚焦，可以实现焦点位置 的动态控制，避免了普通聚焦探头为实现全深度聚焦检 测而对不同深度范围频繁更换探头的麻烦。
• 阵元探头相位控制, 合成声束技术（移动, 转 角, 聚焦, 采样相控阵技术（SAMPLING PHASED ARRAY ）
1.B、C.D扫描成像
– 扇形B扫描 – 线形B扫描 – 组合B扫描
• B型显示（亮度-时间扫查记录）
• B型显示(斜探头PE平行扫查)
• B型显示(TOFD非平行扫查)
• 5.1.4 共振法
• 依据试件的共振特性来判断缺陷情况和工 件厚度变化情况的方法称为共振法。常用 于试件测厚。共振法测厚的原理见4.1.6, 目 前已很少使用

超声检测方法嘿，咱今儿就来聊聊超声检测方法。

这超声检测啊，就像是医生的秘密武器！你想啊，它就像个神奇的小侦探，能在不打开“宝箱”的情况下，就知道里面的情况咋样。

超声检测就是利用超声波来探测物体内部的结构和状况。

就好比你有个大西瓜，你想知道它里面甜不甜，有没有坏掉，你总不能把西瓜切开来看吧，那多可惜呀！这时候超声检测就派上用场啦，它能像透视眼一样，让我们看到西瓜里面的情况。

超声检测在很多领域都大显身手呢！在医学上，医生可以用它来查看我们身体里的器官有没有问题。

哎呀，这可太重要啦，要是没有它，那我们怎么能及时发现身体里的小毛病呀！在工业上呢，超声检测能帮工人们检查那些大机器有没有裂缝啥的。

你想想，如果机器有问题没发现，突然哪天“罢工”了，那得耽误多少事儿呀！而且超声检测还有好多优点呢！它不会对物体造成损伤，就像轻轻地抚摸一样。

它还很快速，一会儿功夫就能得出结果。

超声检测的过程也挺有意思的。

就好像你在和超声波玩捉迷藏，它发射出去，然后再接收回来，根据回来的信号就能知道里面的情况啦。

那怎么才能做好超声检测呢？这可得有专业的设备和技术人员。

就像你要做好一道美味的菜，得有好的食材和厉害的厨师呀！设备要够先进，能发出清晰的超声波，技术人员也要够厉害，能准确地解读那些信号。

咱普通人虽然不能亲自去操作超声检测，但咱得知道它的厉害呀！说不定哪天去医院检查身体，医生就会用超声检测来帮我们看看呢。

总之啊，超声检测这个方法可真是了不起呀！它就像个默默无闻的英雄，在背后为我们的健康和生活保驾护航呢！它让我们能提前发现问题，及时解决问题，让我们的生活更加安心、更加美好。

所以呀，可别小看了这超声检测方法哟！。

超声检测原理
超声检测是一种常用的非破坏性检测技术，通过将空气或液体中产生的特定频率的超
音波波击发射到检测样品表面，测量回射超音波来探测样品表面的特征和状态，从而实现
对样品结构和性能的检测及其变化情况分析。

超声检测实质上是一种无损检测技术，它利用声学信号（超音波声波）在物体表面上
传播的反射、折射和衍射来检测样品的特征一定程度上的变化。

基本的超声检测技术是将
声频信号发射单元和接收信号单元连接在一起，形成一个完整的闭环系统，高频声波通过
此闭环系统的发射端，穿透检测样品的表面；在声波与物体表面发生碰撞时产生回波，这
些回波对电路传感器变化影响被放大后，便能够反映出检测样品表面的特征。

超声检测技术是一种无损检测技术，由于声波在检测时实际上是在介质中传播的，因
此其用途可以扩展到检测各种周围的物体或物质。

与大多数传统检测技术相比，超声检测
技术不仅可以检测出物体的厚度，还可以探测物体的多种性质，如尺寸、温度、容量等。

由于声学传播在物质间主要受到扩散作用的影响，因此声波传播有比较大的差异，此属性
可供人们进行重要的定量分析，从而进行性能和状态诊断。

超声检测与其他检测技术相比，具有无损检测、快速、准确、低成本等优点，因此应
用范围极为广泛，被广泛应用于金属、塑料、纤维等零件的表面缺陷检测、质量安全检测、腐蚀状态检测、结构可靠性诊断、组装检测等领域。

超声波无损检测概述超声波无损检测（Ultrasonic Testing，UT）是一种常用的无损检测方法，广泛应用于材料、结构和设备的评价和质量控制。

它利用超声波的传播特性，通过对材料内部缺陷的检测和测量来评估材料的完整性和性能。

超声波无损检测是一种非破坏性检测方法，不会对被检测材料造成损伤。

它基于超声波在材料中的传播和反射规律进行检测，通过分析声波在材料中的传播速度和幅度的变化，可以探测出材料中的各种缺陷，例如裂纹、夹杂、气泡等。

超声波无损检测的基本原理是利用声波在介质中传播的速度和振动形态来检测材料内部的缺陷。

在超声波检测中，一台超声波探头产生高频的声波短脉冲，并将其发送到被检测材料。

声波的传播速度受材料的密度、弹性模量、导热性等因素影响，当声波遇到材料的界面或内部缺陷时，部分声波能量会反射回来，并由探头接收。

探头接收到的反射波信号经过放大和处理后，可以得到材料中的缺陷信息。

根据声波的传播速度和反射振幅的变化，可以计算出缺陷的深度、大小和位置等参数。

同时，通过对声波的幅度和频率的分析，还可以评估材料的强度、硬度、粘度等性能指标。

超声波无损检测有许多优点。

首先，它是一种无损的检测方法，不会对被测材料造成任何损伤。

其次，超声波可以穿透较厚的材料，对内部缺陷的检测能力强。

此外，超声波的传播速度和振幅变化可以提供丰富的缺陷信息，能够准确评估材料的完整性和性能。

超声波无损检测广泛应用于各个行业和领域。

在制造业中，它常用于对焊缝、铸件、锻件等工件进行质量评估和缺陷检测。

在航空航天领域，它被广泛用于飞机结构、发动机零部件等重要部位的检测。

在能源行业，超声波无损检测可以用于对核电厂设备、水电站管道等进行安全评估。

在建筑行业，它可以用于对混凝土结构、钢桥梁等进行评估和检查。

总之，超声波无损检测是一种高效、可靠的无损检测方法。

它利用超声波在材料中的传播和反射规律，通过分析声波的传播速度和振幅变化，能够检测出材料中的缺陷并评估其完整性和性能。

超声无损检测的工作原理
超声无损检测是利用超声波在材料中传播时受到材料内部缺陷的反射、散射和透射等现象，来检测材料内部缺陷的检测技术。

具体工作原理如下：
1. 发射超声波：将超声波发射器发送出来的超声波通过探头传入被检测物体内部。

2. 受反射：当超声波遇到对象边界或缺陷时，将会发生反射波，这时探头会接收到这个反射波信号。

超声波可以检测到物体内部的各种缺陷，如气孔、夹杂、裂纹等。

3. 接收信号：反射波信号通过探头传回电子仪器中，并将其转化成电信号。

4. 信号处理：通过信号处理器对接收到的信号进行调整和优化，使其更适合于人工或自动分析；
5. 分析结果：通过分析软件进行数据分析和处理，最后得出针对缺陷的定量定性分析结果。

通过上述过程，可以探测出被检测物体内部的缺陷，并获得相应的信号和数据，
从而进行分析评估。

超声波检测的工作原理超声波检测是一种利用超声波传播特性进行检测的技术。

其工作原理基于超声波的传播、反射、折射等现象，并借助电子器件对超声波进行接收和处理。

超声波是指频率高于人类能听到的声波频率的声波，通常定义频率大于20kHz 的声波为超声波。

超声波具有短波长、高能量、方向性强等特点，在材料中的传播速度一般为1500-6000米/秒，这依赖于材料的密度和弹性系数。

超声波检测的基本原理是通过发射机产生超声波，并将其发射到被测物体上。

被测物体中的超声波会遇到不同的界面，如材料内部的缺陷、界面、气泡等，从而发生反射、折射、透射等现象。

这些现象会导致超声波的传播波束发生变化，通过接收器接收到反射回来的超声信号。

然后通过信号处理，将接收到的信号转换成图像或数字数据，通过分析和判断，最终确定被测物体的内部结构状况。

超声波检测的主要设备包括超声波发射器、接收器、控制系统和显示器等。

其中发射器是用来产生超声波的装置，其发射的超声波经过探头传播到被测物体；接收器用于接收被测物体反射回来的超声波信号，并将其转化为电信号；控制系统用于控制超声波检测的参数，如发射频率、增益等；显示器用于显示被测物体的超声波图像或数据。

超声波检测的工作流程一般为以下几个步骤：1. 参数设置：根据被测物体的不同特性，设置超声波检测的参数，如发射频率、探头类型、增益等。

2. 发射超声波：通过发射器发射超声波，其波束会在被测物体内部传播，与物体内部的缺陷、界面等发生相互作用。

3. 接收反射波：被测物体内部的缺陷、界面等会反射部分超声波，接收器接收到这些反射波，并将其转换为电信号。

4. 信号处理：通过信号放大、滤波、数字化等处理手段，将接收到的声波信号转化为可见的图像或数字数据。

5. 分析判断：通过对图像或数据的分析和处理，判断被测物体是否存在缺陷、界面等，并确定其位置、形状、尺寸等参数。

6. 结果展示：将分析和判断的结果，转化为图像或报告等形式，用于显示和存档。

超声波检测的基本方法超声波检测是一种常用的无损检测技术，通过利用超声波的传播特性来检测材料内部的缺陷或异物。

本文将介绍超声波检测的基本方法，包括超声波的产生和传播、检测原理、设备和操作流程等方面。

一、超声波的产生和传播超声波是一种机械波，其频率高于人耳可听到的上限，一般在20kHz以上。

超声波的产生主要通过压电效应实现，即利用压电材料在电场作用下的形变产生机械振动，从而产生超声波。

超声波在材料中传播时，会遇到不同的界面和缺陷，其中包括反射、透射、折射和散射等现象。

通过对这些现象的分析，可以获取材料内部的信息，并检测出缺陷的位置、形状和尺寸等。

二、超声波检测的原理超声波检测的原理基于声波在材料中传播时的特性。

当超声波遇到材料内部的缺陷或异物时，会发生反射或散射，这些反射或散射的声波信号可以通过超声波探头接收到，并转化为电信号。

通过分析接收到的声波信号，可以判断材料内部的缺陷类型、位置和尺寸等信息。

根据声波的传播速度和接收到的信号强度，还可以对缺陷的性质进行初步判断。

三、超声波检测的设备和操作流程超声波检测通常需要使用超声波探头、超声波发生器和超声波接收器等设备。

超声波探头是将电信号转化为超声波信号的装置，超声波发生器用于产生超声波信号，超声波接收器用于接收和放大接收到的信号。

超声波检测的操作流程一般包括以下几个步骤：1. 准备工作：选择合适的超声波探头和超声波发生器，根据被测材料的特性进行设定。

2. 探头放置：将超声波探头放置在被测材料表面，保持与材料的接触。

3. 发射超声波：通过超声波发生器产生超声波信号，并将其发送到被测材料中。

4. 接收信号：超声波接收器接收到反射或散射的声波信号，并将其转化为电信号。

5. 信号处理：对接收到的电信号进行处理和分析，获取材料内部的信息。

6. 结果判断：根据信号处理的结果，判断材料是否存在缺陷或异物，并进行初步的定性和定量分析。

四、超声波检测的应用领域超声波检测广泛应用于工业领域，可以用于检测金属、塑料、陶瓷等材料中的缺陷或异物。

超声检测实施方案一、引言。

超声检测是一种常见的无损检测方法，广泛应用于工业领域中。

它通过利用超声波在材料中的传播和反射特性，来检测材料内部的缺陷、裂纹、厚度等情况。

本文将介绍超声检测的实施方案，包括设备准备、操作流程、注意事项等内容，以便工程师和操作人员能够正确、高效地进行超声检测工作。

二、设备准备。

1. 超声检测仪器，选择适合需要的超声检测仪器，确保其性能稳定、精度高。

2. 超声探头，根据被测材料的特性和检测需求选择合适的超声探头。

3. 校准样块，准备标准校准样块，用于仪器的校准和验证。

4. 其他辅助设备，如耦合剂、标记笔、清洁布等。

三、操作流程。

1. 准备工作，将超声检测仪器连接好超声探头，进行仪器的开机自检和校准。

清洁被测材料表面，涂抹耦合剂。

2. 调节参数，根据被测材料的类型和厚度，调节超声检测仪器的相关参数，如频率、增益、脉冲宽度等。

3. 扫描检测，将超声探头沿被测材料表面进行扫描检测，观察并记录超声波的反射信号。

4. 数据分析，根据检测结果，分析判断被测材料的内部情况，包括缺陷位置、大小、形状等。

5. 结果记录，将检测结果进行记录，包括被测部位、检测时间、检测人员等信息。

四、注意事项。

1. 操作规范，操作人员需按照操作手册和相关标准要求进行操作，严格遵守安全操作规程。

2. 环境要求，确保检测环境安静、干净，避免外界干扰对检测结果的影响。

3. 质量控制，定期对超声检测仪器进行校准和验证，确保检测结果的准确性和可靠性。

4. 数据保存，对检测结果进行及时、完整的保存和归档，以备日后查阅和分析。

五、总结。

超声检测作为一种重要的无损检测方法，在工程领域中具有广泛的应用前景。

正确的实施方案能够保证检测的准确性和可靠性，对于材料的质量控制和安全保障具有重要意义。

因此，操作人员应严格按照实施方案进行操作，确保检测工作的顺利进行和结果的准确有效。

超声检测原理
超声检测原理是利用超声波在物体中的传播特性来实现对物体的非破坏性检测。

超声波是一种机械波，具有高频率和短波长的特点，其频率范围通常在20kHz至100MHz之间。

超声波在空气中的传播速度约为343m/s，而在固体材料中传播速度更高，所以超声波可以在物体内部迅速传播。

超声检测的原理可以分为两个方面：超声波的发射和接收。

超声波的发射通常通过压电式的超声发射器来实现。

当电压施加到压电晶体上时，会使晶体发生压力变化，进而引起晶体的机械振动，产生超声波。

超声波在发射器中发出后，经过传输介质（通常为液体，如水）传播到待检测物体表面。

超声波在物体中传播时会发生多种声学现象，如反射、折射、散射和衰减等。

当超声波遇到物体的界面时，部分能量会被反射回来，经过接收器转换为电信号。

接收器通常也采用压电晶体，其机械振动受到反射超声波的影响，进而产生电压信号。

这个电信号经过放大和处理后，可以用来分析物体内部的结构和缺陷情况。

通过控制超声波发射和接收的时间间隔，可以计算出超声波在物体内部传播的时间差，进而得到物体内部各个结构的深度信息。

通过分析接收到的超声信号，可以发现物体的内部缺陷、裂纹或材料的变化等情况。

总的来说，超声检测利用超声波的传播特性，通过发射和接收
超声波来实现对物体内部结构和缺陷的检测。

这种方法不需要对物体进行破坏性检测，具有可靠性和精确性的优势，因此被广泛应用于工业、医学等领域。

13
（3）声强 单位时间内垂直通过单位面积的声能称为 声强, 常用I表示。单位是瓦/厘米2（ W/cm2）或焦耳/厘米2·秒（J/cm2·s）。
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三、超声波在异质界面的反射、透射、折射与波型转换 1.超声波垂直入射到单一平界面时的反射和透射 当超声波垂直入射到两种介质的界面时, 如图2-8所示 , 一部分能量透过界面进入第二种介质, 成为透射波（声强 为It）, 波的传播方向不变；另一部分能量则被界面反射回 来, 沿与反射波相反的方向传播, 成为反射波（声强Ir）。
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四、超声波的衰减特性
1. 扩散衰减
2.超声波在传播过程中, 由于声束的扩散, 使超声波的声
强随距离增加而逐渐减弱的现象称为扩散衰减。扩散衰
减仅取决于波阵面的形状, 与介质的性质无关。
3. 散射衰减
4.超声波在介质中传播时, 遇到晶粒的界面—晶界时产生
散乱反射引起衰减的现象, 称为散射衰减。当材质晶粒
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第一临界角: 如果CL2＞ CL1，当αL增加到一定程度 时， βL=90°，这时所对应的纵波入射角称为第一临 界角。 α1=arcsin(CL1/CL2) 第二临界角: CS2＞ CL1，当αL增加到一定程度时， β S=90°, 这时所对应的纵波入射角称为第二临界角。
αⅡ=arcsin(CL1/CS2）
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2.超声波倾斜入射到界面时的反射和折射
（1）纵波倾斜入射时的反射和折射 如图2-9所示，当纵波L以一定的入射角度倾斜入射 到固/固平界面时，除会形成反射的纵波与折射的 纵波外，还会转换出反射的横波与折射横波，超声 波的传播方向用波的传播方向与界面的法线的夹角 来描述，各种反射波和折射波的传播符合反射、折 射定律:
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超声检测方法原理超声检测（Ultrasonic Testing，UT）是一种常用的无损检测方法，其原理是利用超声波在材料中的传播和反射来检测材料内部的缺陷或确定材料的性质。

超声波是指频率超过20kHz的声波，其频率远超过人类可听到的范围。

超声波通过传感器（也称为探头）在材料表面产生，并沿着材料传播，当遇到材料内部的界面、缺陷或其他反射体时，部分超声波将被反射回传感器。

通过接收和分析这些反射回来的超声波可以判断和评估材料内部的缺陷。

超声波在材料中传播的速度与材料的密度、弹性模量以及声波的频率有关。

通常情况下，材料的密度越高，超声波的传播速度越快；而弹性模量越高，超声波的传播速度也越快。

根据这个原理，可以通过测量超声波的传播时间来得到材料的厚度或速度，从而评估材料的性质。

在超声检测中，常用的传感器是压电探头。

压电材料可以将电信号转化为超声波，并且可以将从材料内部反射回来的超声波转化为电信号。

传感器通常由一个或多个压电晶体构成，当加在晶体上的电压变化时，晶体会产生相应的变形，从而产生超声波。

反过来，当超声波到达晶体时，晶体会因超声波的作用而产生电荷，形成回传的电信号。

超声检测中的一个关键参数是声束。

声束是指超声波从传感器向材料传播的过程中的能量分布情况。

由于超声波传播时会受到材料的吸收、散射以及衍射等因素的影响，声束经过一定距离后会发生扩散和衰减。

因此，超声波在材料内部的分布是非均匀的。

超声检测方法通常分为脉冲回波法和超声波传播法两种。

脉冲回波法是通过将超声波以脉冲形式发送到材料中，并接收反射回来的脉冲信号来检测缺陷。

传感器在发送脉冲信号后，会切换到接收模式，接收反射回来的超声波信号，并将其转化为电信号进行处理。

根据反射信号的强度和到达时间可以确定缺陷的位置和性质。

超声波传播法则是通过测量超声波的传播时间或传播距离来评估材料的性质。

传感器将超声波发送到材料中一定距离处，并接收到达的超声波信号。

通过测量超声波的传播时间或传播距离，结合材料的密度和弹性模量等参数，可以计算出材料的厚度、速度以及其他性质。

简述超声检测的特点。

超声检测是一种常用的无损检测技术，通过利用超声波在材料或物体中传播的特性，来获取有关内部结构、缺陷、尺寸和材料性质的信息。

以下是超声检测的一些特点：
1. 非侵入性：超声检测不需要对被测物体进行破坏性测试，可以在不影响其完整性的情况下进行检测。

这使得超声检测在工业领域和医学领域广泛应用。

2. 高分辨率：超声波具有较短的波长，因此可以提供高分辨率的检测结果。

这使得超声检测能够检测到非常小的缺陷或细小的结构变化。

3. 多功能性：超声检测可以用于检测各种不同材料的内部结构和缺陷，例如金属、塑料、混凝土等。

它可以检测到裂纹、气泡、夹杂物、腐蚀等各种缺陷。

4. 实时性：超声检测可以提供实时的检测结果，可以即时获取被测物体的信息。

这对于快速评估材料或物体的完整性和安全性非常重要。

5. 灵敏度：超声检测可以探测到非常小的缺陷，即使是微小的裂纹或结构变化也可以被检测到。

这使得超声检测在许多应用中具有高灵敏度和高可靠性。

6. 便携性：现代超声检测设备通常非常便携，可以进行现场检测和定位。

这使得超声检测在各种环境中都可以进行，并且易于在不同位置和角度进行检测。

总的来说，超声检测具有非侵入性、高分辨率、多功能性、实时性、灵敏度和便携性等特点，使其成为广泛应用于工业、医学和科学研究等领域的重要检测技术。