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超声波的产生和接收是利用什么效应来实现的

发布时间:2021-07-05   点击次数:48次
  超声波的产生和接收是利用超声波探头中压电晶体片的压电效应来实现的。由超声波探伤仪产生的电振荡,以高频电压形式加载于探头中的压电晶体片的两面上,由于逆压电效应的结果,压电晶体片会在厚度方向上产生持续的伸缩变形,形成了机械振动。若压电晶体片与工件表面有良好的耦合时,机械振动就以超声波形式传播进入被检工件,这就是超声波的产生。反之,当压电晶体片受到超声波作用而发生伸缩变形时,正压电效应的结果会使压电晶体片两表面产生具有不同极性的电荷,形成超声频率的高频电压,以回波电信号的形式经探伤仪显示,这就是超声波的接收。
  超声波探伤时影响缺陷定位的主要因素:
  1.超声波探伤仪的影响:水平线性、水平刻度精度。
  2.超声波探头:主声束偏向,探头波束双峰,斜探头斜楔磨损使K值变化,探头晶片发射、接收声波指向性。
  3.被测工件影响:
  a.表面粗糙:表面凹凸不平引起进入工件声束分叉;
  b.工件材质:材质晶粒引起林状反射,即材料噪声,试块与工件材质差异,引起声速变化,试块与工件应力差异,引起声速变化使K值变。压力应力声速增加,拉应力声速减小每1kg/mm2引起0.01%;
  c.工件表面形状:曲面工件探伤时探头平面时为点或线接触探头磨成曲面,使入射点改变,从而引起K值变化;
  d.工件边界:靠工件边界探测时,由于侧壁干扰,使主声束偏向,改变K值;
  e.工件温度:工件温度升高K值增大,工件温度下降K值变小;
  f.工件中缺陷:缺陷反射指向性引起不在主声束入射缺陷时出现高反射,引起误判;
  4.操作人员影响
  a.调试超声波探伤仪扫描线比例不准。
  b.测量超声波探头入射值,K值不准。
  c.定位方法不当:曲面工件未修正等。

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