超声波探伤仪原理与应用：从传感器到无损检测

"A型超声波探伤仪示意图-自动检测技术及应用（第2版）课件 （第七章 超声波传感器）" 本文详细介绍了超声波传感器的相关知识，包括超声波的物理基础、换能器及耦合技术、超声波传感器的应用以及无损探伤的基本概念。 首先，超声波是一种频率高于20kHz的机械振动波，具有良好的指向性和能量集中性。与次声波（低于20Hz）和可闻声波（20Hz~20kHz）相比，超声波在某些领域有独特优势。例如，蝙蝠利用超声波进行定位，而大功率的超声波则常用于塑料焊接和集成电路的制造。 超声波传感器主要由换能器组成，换能器能够将电能转化为机械振动，进而产生超声波。这些换能器通常采用压电陶瓷或磁致伸缩材料，通过高电压窄脉冲激发产生。超声波在传播过程中，遇到不同介质的界面时会发生反射和折射，这一特性在探伤、测距和成像等领域有着广泛应用。 在无损探伤中，A型超声波探伤仪是一种常见的设备，其组成部分包括电缆插头座、工作方式选择、衰减调节、发射波、底反射波、扫描时间和脉冲位置设定等。探伤仪通过接收反射回来的超声波信号，分析信号的时间和强度，判断工件内部是否存在缺陷。 耦合技术是超声波检测中的关键环节，它确保超声波有效传递至被检物体。耦合剂通常是水或专用耦合剂，用来减少探头与工件之间的空气间隙，提高超声波的传输效率。 超声波在实际生活中的应用广泛，如超声波雾化器、加湿器、探鱼器和医学检查中的B超成像。此外，超声波清洗利用“空化作用”产生的冲击波去除物体表面污垢，适用于各种精密行业的清洁需求。 超声波传感器及其相关技术在检测、制造和日常生活中扮演着重要角色，通过理解和掌握这些基础知识，可以更好地理解和利用超声波技术。