金属材料成分分析检测：什么是超声波脉冲反射法？

　　超声波脉冲反射法，当超声波遇到由声阻抗不同的介质构成的界面时，将会发生反射现象。脉冲反射法及利用该原理进行超声波检测。采用一个探头兼作发射和接收器件，接收信号在探伤仪的荧光屏上显示，并根据缺陷及底面反射波的有无、大小及其在时基轴的位子来判断缺陷的有无、大小及其方位。

　　脉冲反射法是目前应用*为广泛的一种超声波检测法。它的探伤原理是:将具有一定持续时间和一定频率间隔的超声脉冲发射到被测工件上,当超声波在工件内部遇到缺陷时,就会产生反射,根据反射信号的时差变化及在显示器上的位置就可以判断缺陷的大小及深度。

　　——直接接触脉冲反射法

　　使用超声波脉冲反射法检测时检测面的选择应考虑以下几个方面：

　　1.检测面应是平面或规则面的工件表面；

　　2.检测面的粗糙度应≤6.3µm，表面应清除杂物，松动氧化皮，毛刺，油污等；

　　3.被检测缺陷的位置、取向；

　　4.入射声束应尽可能垂直于缺陷反射面；

　　5.被检工件的材质、坡口形式、焊接工艺等；

　　6.根据探头的晶片尺寸、K值等确定检测面宽度；

　　7.工件侧面反射波的影响；

　　8.变型波的影响等。

　　超声波检测方法―脉冲反射法的优缺点

　　1.优点：灵敏度高。当反射声压为起始声压的1%时,即能检测出，可发现较小的缺陷。缺陷定位精度较高。由于探测面至缺陷的声程距离可用缺陷波在荧光屏时基轴上的位置表示。据此可对缺陷进行定位。通常仪器的水平线性误差小于2%。因此该类仪器定位精度较高，对不同声程上相邻缺陷的分辨力也较高。适用范围广。改变耦台、探头相被型可实现不同方法的检测。能确定缺陷的当量大小。操作方便。

　　2.缺点:存在一定盲区。对近表面缺陷和薄壁工件不适用。与缺陷取向有关。容易漏检。因声波往返传播。对超声波衰减太大的材料不适用。

　　脉冲反射法包括缺陷回波法、底波高度法和多次底波法。

　　（1）缺陷回波法

　　根据仪器示波屏上显示的缺陷波形进行判断的方法，称为缺陷回波法。该方法是反射法的基本方法。

　　（2）底波高度法

　　当试件的材质和厚度不变时，底面回波高度应是基本不变的。如果试件内存在缺陷，底面回波高度会下降甚至消失，这种依据底面回波的高度变化判断试件缺陷情况的检测方法，称为底波高度法。底波高度法的特点在于同样投影大小的缺陷可以得到同样的指示，而且不出现盲区，但是要求被探试件的探测面与底面平行，耦合条件一致。由于该方法检出缺陷定位定量不便，灵敏度较低，因此，实用中很少作为一种独立的检测方法，而经常作为一种辅助手段，配合缺陷回波法发现某些倾斜的和小而密集的缺陷，锻件探伤中常用：如由缺陷引起的底波降低量。

　　（3）多次底波法

　　当透入试件的超声波能量较大，而试件厚度较小时，超声波可在探测面与底面之间往复传播多次。如果试件存在缺陷，则由于缺陷的反射以及散射而增加了声能的损耗，底面回波次数减少，同时也打乱了各次底面回波高度依次衰减的规律，并显示出缺陷回波。这种依据底面回波次数而判断试件有无缺陷的方法，即为多次底波法。

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