1、第 15章无损检测 15.1无损检测概述15.2超声波检测15.4涡流检测15.5磁粉检测 15.6液体渗透检测15.7无损检测新技术15.3射线检测 2018/5/7 115.1无损检测概述 无损检测是指在不破坏前提下，检查工件宏观缺陷或测量工件特征的各种技术方法的统称。 常规无损检测方法有：超声检测 、射线检测 、磁粉检测 、渗透检验 、 涡流检测。 2018/5/7 215.1无损检测概述 非常规无损检测技术有： 声发射、 泄漏检测、光全息照相、红外热成象、 微波检测 。无损检测的应用时机为设计阶段、制造过程、成品检验和在线检查。应用对象主要是各类材料（金属、非金属等）、各种工件（焊接件
2、、锻件、铸件等）、各种工程（道路建设、水坝建设、桥梁建设、机场建设等）。2018/5/7 315.2超声波检测 超声波在被检测材料中传播时，材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的探测，了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。 一、超声波检测的基础知识（一）基本概念充满超声波的空间，或者在介质中超声振动所波及的质点占据的范围叫超声场。2018/5/7 4声压：超声场中某一点在某一瞬间所具有的压强 ，与没有超声场存在时同一点的静态压强 之差叫做该点的声压，常用 表示，单位为帕斯卡。声强：在超声波传播的方向上，单位时间内介质中单位截面上的声能叫做
3、声强，常用 表示，单位为 。分贝 :引起听觉的最弱声强 为声强标准，这在声学上称为 “闻阈 ”，即 时引起人耳听觉的声强最小值。将某一声强 与标准声强 之比 取常用对数得到二者相差的数量级，称为声强级，用 表示。声强级的单位为 （贝尔），即 。15.2超声波检测 2018/5/7 515.2超声波检测 在实际应用的过程中，认为贝尔这个单位太大，常用 （分贝）为声强级的单位。超声波的幅度或强度比值亦用相同方法，即 来表示，并定义为 因为声强与声压的平方成正比，如果 与 和 相对应，那么 。2018/5/7 615.2超声波检测 声速：单位时间内，超声波在介质中传播的距离称为声速，用符号 表示。频
4、率：单位时间内，超声波在介质中任一给定点所通过完整波的个数称为频率，用符号 表示。波长：声波在传播时，同一波线上相邻两个相位相同的质点之间的距离称为波长，用符号 表示。角频率：角频率以符号 表示，定义为 。上述各量之间的关系为2018/5/7 715.2超声波检测 （二）超声波的种类 纵波 ：介质中质点的振动方向与波的传播方向相同的波称为纵波。它能在固体、液体和气体中传播。 横波 ：介质中质点的振动方向垂直于波的传播方向的波称为横波。它只能在固体中传播。 表面波 ：质点的振动介于纵波和横波之间，沿着固体表面传播，振幅随深度增加而迅速衰减的波称为表面波。表面波质点振动的轨迹是椭圆，椭圆的长轴垂直
5、于波的传播方向，短轴平行于波的传播方向，介质质点的椭圆振动可视为纵波与横波的合成。表面波只能在固体介质中传播。2018/5/7 815.2超声波检测 兰姆波 ：兰姆波只产生在有一定厚度的薄板内，在板的两表面和中部都有质点的振动，声场遍及整个板的厚度，沿着板的两表面及中部传播，所以又称为板波。兰姆波按其传播方式又可分为对称型兰姆波和非对称型兰姆波两种：对称型兰姆波：薄板两面有纵波和横波成分组合的波传播，质点的振动轨迹为椭圆。薄板两面质点的振动相位相反，而薄板中部质点以纵波形式振动和传播。非对称型兰姆波：薄板两面质点的振动相位相同，质点振动轨迹为椭圆，薄板中部的质点以横波形式振动和传播。2018/5/7 915.2超声波检测 (三）超声波的传播速度单位时间内，超声波在介质中传播的距离称为声速，用符号 表示。纵波、横波和表面波的传播速度，取决于介质的弹性常数和介质密度。兰姆波的传播速度与介质的弹性常数、厚度以及兰姆波的频率有关。2018/5/7 10
