一、超聲波探傷儀工作原理
超(chao)(chao)聲(sheng)波在被檢測(ce)材料中傳(chuan)播(bo)時，材料的(de)(de)聲(sheng)學特性(xing)和內(nei)部組織的(de)(de)變化對超(chao)(chao)聲(sheng)波的(de)(de)傳(chuan)播(bo)產(chan)生一(yi)定(ding)的(de)(de)影響，通(tong)過對超(chao)(chao)聲(sheng)波受影響程度和狀況的(de)(de)探測(ce)了解材料性(xing)能(neng)和結構(gou)變化的(de)(de)技術稱為超(chao)(chao)聲(sheng)檢測(ce)。超(chao)(chao)聲(sheng)檢測(ce)方法通(tong)常有穿透(tou)法、脈沖(chong)反(fan)射法、串列法等。
數字式超(chao)聲(sheng)波探傷儀通常(chang)是對被測(ce)(ce)物(wu)體（比如工業材料、人(ren)體）發射超(chao)聲(sheng)，然(ran)后利用其(qi)反射、多普勒效應、透射等來獲(huo)取被測(ce)(ce)物(wu)體內部的信息并經過處理(li)形成圖像。
1、多普勒效應法
是利用(yong)超聲在遇到運動的(de)物體時發生(sheng)的(de)多普勒頻移效應來得出該物體的(de)運動方(fang)向(xiang)和速度等特性。
2、透射法
是通過分析超聲穿透過被測物體(ti)之(zhi)后的(de)變化而得出(chu)物體(ti)的(de)內(nei)部特(te)性的(de)，其應用還處于研(yan)制階段(duan)。
3、反射法
超聲(sheng)波(bo)探傷儀這里(li)主要介紹的是應(ying)用最(zui)多的通過反射法來獲取物體內部特性信息的方(fang)法。
反(fan)(fan)射法是基于超(chao)聲(sheng)(sheng)波在(zai)通過不同聲(sheng)(sheng)阻抗組織(zhi)界面(mian)時會發(fa)生較強反(fan)(fan)射的(de)(de)(de)(de)原理(li)工作(zuo)的(de)(de)(de)(de)，正如我(wo)們所知(zhi)道，聲(sheng)(sheng)波在(zai)從一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)介(jie)質傳播到(dao)另外一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)介(jie)質的(de)(de)(de)(de)時候(hou)在(zai)兩者之間(jian)的(de)(de)(de)(de)界面(mian)處(chu)會發(fa)生反(fan)(fan)射，而且介(jie)質之間(jian)的(de)(de)(de)(de)差(cha)別(bie)越大反(fan)(fan)射就會越大，所以我(wo)們可(ke)(ke)以對(dui)(dui)一(yi)個物體發(fa)射出穿透力(li)強、能夠直線傳播的(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)波，超(chao)聲(sheng)(sheng)波探傷儀(yi)(yi)然后(hou)對(dui)(dui)反(fan)(fan)射回(hui)來(lai)的(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)波進行接收并根據這些(xie)反(fan)(fan)射回(hui)來(lai)的(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)波的(de)(de)(de)(de)先(xian)后(hou)、幅度(du)(du)(du)等情況(kuang)(kuang)就可(ke)(ke)以判斷出這個組織(zhi)中(zhong)含有(you)的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)(zhong)(zhong)介(jie)質的(de)(de)(de)(de)大小、分布情況(kuang)(kuang)以及(ji)各種(zhong)(zhong)(zhong)介(jie)質之間(jian)的(de)(de)(de)(de)對(dui)(dui)比差(cha)別(bie)程度(du)(du)(du)等信(xin)息(xi)（其(qi)中(zhong)反(fan)(fan)射回(hui)來(lai)的(de)(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)波的(de)(de)(de)(de)先(xian)后(hou)可(ke)(ke)以反(fan)(fan)映(ying)出反(fan)(fan)射界面(mian)離(li)探測表面(mian)的(de)(de)(de)(de)距離(li)，幅度(du)(du)(du)則可(ke)(ke)以反(fan)(fan)映(ying)出介(jie)質的(de)(de)(de)(de)大小、對(dui)(dui)比差(cha)別(bie)程度(du)(du)(du)等特性），超(chao)聲(sheng)(sheng)波探傷儀(yi)(yi)從而判斷出該被測物體是否有(you)異常。在(zai)這個過程中(zhong)就涉及(ji)到(dao)很多方面(mian)的(de)(de)(de)(de)內容，包括超(chao)聲(sheng)(sheng)波的(de)(de)(de)(de)產生、接收、信(xin)號轉換和(he)處(chu)理(li)等。
其中(zhong)產(chan)生超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)的(de)方法是通過電(dian)路(lu)產(chan)生激勵電(dian)信號傳(chuan)給具有壓電(dian)效應的(de)晶體（比如石英、硫酸鋰等），使其振動(dong)從(cong)而(er)(er)產(chan)生超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)；而(er)(er)接(jie)收(shou)反射回來的(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)的(de)時候，這個(ge)壓電(dian)晶體又會受到反射回來的(de)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)的(de)壓力而(er)(er)產(chan)生電(dian)信號并傳(chuan)送給信號處理(li)電(dian)路(lu)進行一系列的(de)處理(li)，超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)探傷儀最后(hou)形成(cheng)圖像供人們觀察判斷。
這(zhe)里根據(ju)圖(tu)(tu)像處(chu)理方法（也就是將(jiang)得(de)到的信號轉(zhuan)換成什(shen)么形式的圖(tu)(tu)像）的種類又可以(yi)分為A型(xing)(xing)顯示、M型(xing)(xing)顯示、B型(xing)(xing)顯示、C型(xing)(xing)顯示、F型(xing)(xing)顯示等。
A型顯示是將接收到的(de)超聲信(xin)號(hao)處(chu)理成波(bo)形(xing)圖像，根據波(bo)形(xing)的(de)形(xing)狀(zhuang)可(ke)以看出(chu)被測物體里面是否有異常和缺陷在那(nei)里、有多大等，超聲波(bo)探傷儀(yi)主要用于工業檢測。
M型顯(xian)示(shi)是將一(yi)條經過輝(hui)度(du)處理的(de)探測信息(xi)按時間順序(xu)展開形成(cheng)一(yi)維的(de)"空間多點運動(dong)時序(xu)圖"，適于觀察內部處于運動(dong)狀態的(de)物體，超(chao)聲波探傷儀如運動(dong)的(de)臟器、動(dong)脈血管等。
B型顯示(shi)是將并排很多條經過輝度處(chu)理的(de)探(tan)測信息組(zu)合成的(de)二維(wei)的(de)、反映出被(bei)測物(wu)體(ti)內部斷層切(qie)面的(de)"解剖圖像"（醫院里(li)使用(yong)的(de)B超就(jiu)是用(yong)這(zhe)種原理做出來的(de)），超聲(sheng)波(bo)探(tan)傷儀(yi)適于觀察內部處(chu)于靜態(tai)的(de)物(wu)體(ti)。
C型(xing)顯示(shi)(shi)(shi)也是一種圖象(xiang)顯示(shi)(shi)(shi)，探傷儀(yi)熒光(guang)屏的橫坐標(biao)和縱坐標(biao)都是靠機械掃描來代表探頭在工(gong)(gong)件(jian)(jian)表面的位(wei)置。探頭接收信(xin)號(hao)幅度以光(guang)點輝度表示(shi)(shi)(shi)，因而，當探頭在工(gong)(gong)件(jian)(jian)表面移動時(shi)，熒光(guang)屏上(shang)便顯示(shi)(shi)(shi)出工(gong)(gong)件(jian)(jian)內部缺陷(xian)的平面圖象(xiang)，但不能顯示(shi)(shi)(shi)缺陷(xian)的深度。
C型(xing)(xing)顯示、F型(xing)(xing)顯示用得比較少。
二、超聲波探傷儀使用方法
1、探傷儀的連接
超聲(sheng)波探(tan)(tan)傷(shang)儀(yi)(yi)使用(yong)前先準備好待測工件，然后將(jiang)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)電(dian)纜(lan)線插(cha)(cha)(cha)頭(tou)(tou)(tou)(tou)插(cha)(cha)(cha)入主機(ji)上(shang)方(fang)(fang)的(de)插(cha)(cha)(cha)座中，旋緊插(cha)(cha)(cha)頭(tou)(tou)(tou)(tou)，并在探(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)接(jie)器BNC連(lian)接(jie)上(shang)符合的(de)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)。利用(yong)單(dan)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)方(fang)(fang)法時(shi)，兩(liang)個(ge)連(lian)接(jie)器插(cha)(cha)(cha)口同樣實用(yong)（內部(bu)并聯連(lian)接(jie)），利用(yong)連(lian)接(jie)雙晶（TR）探(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)（一(yi)(yi)(yi)個(ge)晶片(pian)發(fa)射，一(yi)(yi)(yi)個(ge)晶片(pian)吸(xi)收）或兩(liang)個(ge)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)（一(yi)(yi)(yi)個(ge)發(fa)射，一(yi)(yi)(yi)個(ge)吸(xi)收）時(shi)，要(yao)把發(fa)射探(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)接(jie)到左邊(bian)的(de)插(cha)(cha)(cha)口上(shang)，把吸(xi)收探(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)(tou)連(lian)接(jie)到右邊(bian)的(de)插(cha)(cha)(cha)口上(shang)。連(lian)接(jie)好探(tan)(tan)傷(shang)儀(yi)(yi)后按下(xia)鍵(jian)，探(tan)(tan)傷(shang)儀(yi)(yi)發(fa)出短促的(de)"嘀嘀"聲(sheng)后，松開按鍵(jian)手指(zhi)，探(tan)(tan)傷(shang)儀(yi)(yi)主動開機(ji)。
2、探傷儀的根本設置
探傷儀開(kai)機后(hou)，設置好(hao)探傷儀的檢測通(tong)道(dao)、掃描方法、顯樹模圍、質料聲速、探頭方法、閘門(men)寬(kuan)度(du)、閘門(men)肇始、閘門(men)高(gao)度(du)等(deng)根本參數。
3、直探頭零點校準
對(dui)付鋼鍛件，因(yin)質料聲(sheng)速已(yi)知(zhi)，可以直接調治探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)零(ling)點。選(xuan)擇"根本"功效組，在對(dui)應的菜單鍵選(xuan)擇"探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)零(ling)點"功效菜單，把探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)放在試(shi)(shi)塊(kuai)，調治探(tan)(tan)(tan)(tan)傷儀聲(sheng)程，使得狀態行(xing)的聲(sheng)程丈量值（S）與試(shi)(shi)塊(kuai)的已(yi)知(zhi)厚度雷同(tong)，此時所得到的探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)零(ling)點便是該探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)的正(zheng)確探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)零(ling)點。
4、斜探頭校準
斜探(tan)頭(tou)校(xiao)準(zhun)通常(chang)步調：①校(xiao)準(zhun)入(ru)射點(dian)（探(tan)頭(tou)前沿）；②校(xiao)準(zhun)探(tan)頭(tou)角(jiao)度（K值(zhi)）；③校(xiao)準(zhun)質料聲(sheng)速；④校(xiao)準(zhun)探(tan)頭(tou)零點(dian)。
