超聲波無損探傷掃描三種顯示

在進行探傷檢測時，缺陷的定量即對缺陷的大小、數(shù)量進行確定，缺陷的定位即在檢測時，探傷的檢測面與缺陷之間的距離，即為缺陷的深度。

在超聲波探傷檢測中，超聲信號以 A、B、C 三種類型顯示，稱這三種顯示方式為 A、B、C掃描。其中 A 型顯示是檢測過程中最常使用的一種超聲信號顯示方式。A 型顯示采用直角坐標(biāo)的形式對超聲信號進行顯示，其中，橫軸代表的是超聲波的傳播時間，縱軸代表的是超聲波的幅值。當(dāng)超聲波在均勻的材料中傳播時，其聲速不發(fā)生變化，則傳播時間可以看作為傳播的距離。

B 型顯示常用于缺陷為大的不連續(xù)的形狀或在工件橫截面上的分布。這是一種對某一截面內(nèi)的超聲信號以灰度的形式顯示的二維圖像顯示方法。將探頭在被測工件的表面沿直線進行掃描時，掃描經(jīng)過的位移為一個軸的坐標(biāo)，另一個軸為超聲波在檢測時傳播的深度，即超聲波的傳播時間。在每個缺陷位置使用不同的顏色對檢測缺陷回波的不同幅值完成顯示。根據(jù) B 型顯示可以判斷缺陷在檢測面的深度與位置。

C 型顯示同 B 型顯示一樣，都是二維圖像顯示。C 型顯示是對某一深度的截面進行掃描，顯示得到的圖像中，二維坐標(biāo)點所對應(yīng)的為探頭在檢測時的掃描位置，它在二維平面內(nèi)移動并選取 A 掃特定深度的點的信號進行成像。C 型顯示的是水平截面的缺陷信息。

B、C 型顯示是在 A 型顯示的基礎(chǔ)之上進行完成的。通過 A 型顯示的方式，獲得超聲波的回波幅值對缺陷進行定位、定量分析。超聲檢測中常見的缺陷定量方法主要有當(dāng)量法、反射回波法與回波衍射法當(dāng)量法

一、當(dāng)量試塊比較法

標(biāo)準(zhǔn)試塊內(nèi)的缺陷大小與深度位置是根據(jù)國際規(guī)定制作的，因此，對標(biāo)準(zhǔn)缺陷試塊與人工缺陷工件進行檢測后，對比采集到的信號波形，從而對缺陷完成定量。在進行檢測時，若人工試塊中的回波幅值與標(biāo)準(zhǔn)缺陷試塊的回波幅值一致，則人工試塊內(nèi)的缺陷大小即為標(biāo)準(zhǔn)試塊中的缺陷大小。

因為超聲波在檢測不同的表面光滑度或材料內(nèi)存在夾雜的工件檢測時，會影響到檢測獲得的波形，所以采用這種方法對缺陷進行定量時，要求人工制作的試塊其光滑度與工件材料均要與標(biāo)準(zhǔn)試塊一致，并且工件內(nèi)無夾雜情況。同時，對檢測時的外部條件也需要一致，例如檢測時施加在探頭上的壓力，檢測靈敏度等，均會對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響。但這種方法對缺陷進行定量過程中較為復(fù)雜，并且操作成本較高，所以該方法應(yīng)用較少。

當(dāng)量計算法

當(dāng)量計算法的計算原理是根據(jù)檢測獲得的缺陷回波的分貝值，利用不同規(guī)則的反射體的理論回波聲壓公式對缺陷尺寸進行計算，從而對缺陷完成定量分析。當(dāng)量計算法是當(dāng)前廣泛應(yīng)用的一種方法，在對缺陷定量時，不需要采用其他試塊相比較，較為方便，操作成本較低。

二、反射回波法

反射回波法的原理是當(dāng)超聲波發(fā)出的聲束碰到缺陷的最高點時，一部分聲波發(fā)生反射現(xiàn)象，這個反射波即為端點反射回波。在進行計算時，通過端點反射波的幅值與信號采樣的時間，對缺陷的尺寸進行計算。

在進行測量過程中，探頭對工件不停地進行掃查，會發(fā)現(xiàn)顯示的波形峰值存在變化，選擇反射回波幅值最高的為缺陷的端點反射回波。對缺陷進行測量時，以缺陷的反射回波的兩個端點幅值作為計算的確定點，對其進行計算。

三、回波衍射法

在超聲波遇到缺陷時，產(chǎn)生衍射的現(xiàn)象，從而獲得衍射后的超聲回波。而回波衍射法是根據(jù)衍射得到的回波之間的采樣時間之差，對缺陷完成計算。

對缺陷的定位，需要根據(jù)檢測時波形的采樣時間對缺陷進行計算。利用脈沖回波法的檢測原理，得到缺陷回波的出現(xiàn)時間，再根據(jù)超聲波在工件內(nèi)傳播的速度，得到缺陷距離探頭檢測面的位置，計算獲得即為缺陷的深度。在對缺陷進行計算時，需要通過上一章降噪后的信號，得到較為準(zhǔn)確的缺陷的采樣時間與幅值。