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龍門架式超聲波檢測是利用材料及其缺陷的聲學(xué)性能差異對超聲波傳播波形反射情況和穿透時間的能量變化來檢驗材料內(nèi)部缺陷的無損檢測方法。
脈沖反射法在垂直探傷時用縱波，在斜射探傷時用橫波。脈沖反射法有縱波探傷和橫波探傷。在超聲波儀器示波屏上，以橫坐標代表聲波的傳播時間，以縱坐標表示回波信號幅度。對于同一均勻介質(zhì)，脈沖波的傳播時間與聲程成正比。因此可由缺陷回波信號的出現(xiàn)判斷缺陷的存在；又可由回波信號出現(xiàn)的位置來確定缺陷距探測面的距離，實現(xiàn)缺陷定位；通過回波幅度來判斷缺陷的當量大小。
龍門架式超聲波檢測系統(tǒng)的設(shè)計可適用于較為惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，其檢測速度也較高。同時，這套設(shè)備也特別適合鋼管的離線檢測。它包括檢測龍門架和一套探頭架檢測系統(tǒng)。鋼管通常由一個步進機構(gòu)上料。當鋼管到達檢測位置后，旋轉(zhuǎn)對輥帶動鋼管開始旋轉(zhuǎn)。探頭架的數(shù)量根據(jù)所需的產(chǎn)量和各自的檢測任務(wù)來確定。探頭架直線移動到鋼管位置，在12點位置探頭架落下并開始檢測。鋼管的旋轉(zhuǎn)和探頭架的平行移動組合成一個螺旋檢測軌跡，從而實現(xiàn)鋼管管體的全覆蓋。
龍門架式超聲波檢測的特點：
1、超聲波聲束能集中在特定的方向上，在介質(zhì)中沿直線傳播，具有良好的指向性。
2、超聲波在介質(zhì)中傳播過程中，會發(fā)生衰減和散射。
3、超聲波在異種介質(zhì)的界面上將產(chǎn)生反射、折射和波型轉(zhuǎn)換。利用這些特性，可以獲得從缺陷界面反射回來的反射波，從而達到探測缺陷的目的。
4、超聲波的能量比聲波大得多。
5、超聲波在固體中的傳輸損失很小，探測深度大，由于超聲波在異質(zhì)界面上會發(fā)生反射、折射等現(xiàn)象，尤其是不能通過氣體固體界面。如果金屬中有氣孔、裂紋、分層等缺陷或夾雜，超聲波傳播到金屬與缺陷的界面處時，就會全部或部分反射。反射回來的超聲波被探頭接收，通過儀器內(nèi)部的電路處理，在儀器的熒光屏上就會顯示出不同高度和有一定間距的波形。可以根據(jù)波形的變化特征判斷缺陷在工件中的深度、位置和形狀。
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