①超聲波脈沖反射法

當(dāng)超聲波遇到由聲阻抗不同的介質(zhì)構(gòu)成的界面時(shí)，將會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象。脈沖反射法即利用該原理進(jìn)行超聲檢測(cè)。采用一個(gè)探頭兼作發(fā)射和接收器件，接收信號(hào)在探傷儀的熒光屏上顯示，并根據(jù)缺陷及底面反射波的有無(wú)、大小及其在時(shí)基軸上的位置來(lái)判斷缺陷的有無(wú)、大小及其方位。直接接觸脈沖反射法檢測(cè)原理如圖2-1所示。

反射波的強(qiáng)弱以及方向主要取決于界面兩側(cè)介質(zhì)的聲阻抗和。

例如，當(dāng)>時(shí)，界面反射系數(shù) ,反射波聲壓與入射波聲壓相位相反，反射波與入射波合成聲壓的振幅減小。例如，超聲平面波由鋼中垂直入射到鋼/水界面的情況(見圖2-2a)。反之，當(dāng)>時(shí)， ，反射波聲壓與入射波聲壓同相位，界面上反射波與人射波發(fā)生疊加，形成類似駐波，合成聲壓振幅增大為+。例如，超聲平面波由水中垂直入射到水/鋼界面的情況(見圖2-2b)。

②超聲回波信號(hào)

時(shí)域分析和頻域分析是超聲波信號(hào)分析中常用的兩種分析方法。其中，時(shí)域分析主要針對(duì)回波信號(hào)波形特征進(jìn)行分析，因具有直觀、方便的特點(diǎn)，是最傳統(tǒng)和簡(jiǎn)便的分析方法，也是多年來(lái)超聲波探傷中一直沿用的測(cè)定缺陷位置和尺寸的主要依據(jù)。

目前，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的仍然是A型顯示。通常在熒光屏上實(shí)現(xiàn)A型顯示的波形有兩種:一種是不檢波顯示，即直接顯示超聲回波聲壓的射頻信號(hào)，如圖2-3a所示[3];另一種是檢波顯示，即顯示經(jīng)過(guò)檢波后的回波聲壓波形，如圖2-3b、C所示。其中，射頻顯示能比較真實(shí)地反映出超聲波脈沖在介質(zhì)中的傳播情況，有利于分析回波的波形特征，進(jìn)而分辨缺陷的性質(zhì)。視頻顯示因具有圖形清晰、簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，且能同時(shí)顯示出不同聲程上的幾個(gè)缺陷，容易判斷，因而為大多數(shù)超聲波探傷儀所采用。

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