超聲波探傷的基本原理

超聲波具有束射性，在一定介質(zhì)中傳播時(shí)具有保持速度不變的特性，在不同介質(zhì)的界面?zhèn)鬟f時(shí)會(huì)出現(xiàn)反射、折射等現(xiàn)象。超聲波探傷技術(shù)就是利用這種超聲波束的這種性質(zhì)來(lái)判斷被檢工件內(nèi)部是否存在缺陷、異物以及其缺陷、異物的位置和大小等。超聲波的發(fā)射和接受過(guò)程實(shí)際上就是能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程。由于超聲波本質(zhì)上就是一種高頻率聲波，它可以通過(guò)在具有壓電特性或磁滯伸縮效應(yīng)的材料上施加高頻率可變電壓便可實(shí)現(xiàn)。即在壓電晶片兩面的電極上施加高頻交流電壓，壓電晶片就會(huì)隨著電壓的方向和大小、在厚度方向產(chǎn)生伸縮現(xiàn)象。利用壓電晶片的這一特性，把伸縮振動(dòng)加載被檢測(cè)工件上，工件材料質(zhì)點(diǎn)就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，從而產(chǎn)生超聲波。超聲波的接收過(guò)程，則是與超聲波發(fā)射相反的過(guò)程，當(dāng)超聲波回波傳回到被檢材料表面時(shí)帶動(dòng)表面產(chǎn)生振動(dòng)，反過(guò)來(lái)促使壓電晶片隨之發(fā)生伸縮動(dòng)作，因而在壓電晶片的電極間產(chǎn)生會(huì)微小的電壓信號(hào)。對(duì)此小電壓信號(hào)進(jìn)行信號(hào)放大及濾波處理，就可在顯示器上進(jìn)行超聲波回?fù)艿挠^察和測(cè)定。

超聲波發(fā)射接收模塊

超聲發(fā)射接收模塊以模擬式超聲探傷儀為基礎(chǔ) ，基本功能主要包括超聲波的發(fā)射、接受，和對(duì)接收到的超聲回波信號(hào)進(jìn)行采樣、壓縮、去噪等處理 ，采用DSP技術(shù)對(duì)界面回波和由缺陷引起的回波進(jìn)行信號(hào)處理等。此外還具有閘門(mén)控制、濾波器、計(jì)算機(jī)接口等功能。

水浸超聲波探傷運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

水浸超聲探傷系統(tǒng)的自動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)了機(jī)械傳動(dòng)與探頭AB雙擺頭支架等機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)了檢測(cè)過(guò)程自動(dòng)控制裝置，該機(jī)構(gòu)帶動(dòng)探頭運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)探傷掃描過(guò)程。超聲探傷系統(tǒng)軟件超聲探傷系統(tǒng)軟件從功能上可分為兩大模塊：超聲信號(hào)處理模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊。超聲信號(hào)處理模塊包含超聲發(fā)射參數(shù)設(shè)定、閘門(mén)校準(zhǔn)、超聲回波信號(hào)采集、小波去噪、波形顯示、缺陷定位、TCG校準(zhǔn)等主要功能模塊；運(yùn)動(dòng)控制模塊主要包含掃描路徑規(guī)劃、運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)定、運(yùn)動(dòng)安全性監(jiān)測(cè)、手動(dòng)/自動(dòng)控制等主要功能。