激光超声检测技术

超声波检测笔试试题(含答案)

笔试考卷单位：姓名：评分：日期：一是非判断题（在每题后面括号内打“X”号表示“错误”，画“○”表示正确）（共20题，每题1.5分，共30分） 1.质点完成五次全振动所需要的时间，可以使超声波在介质中传播五个波长的距离(0) 2.超声波检测时要求声束方向与缺陷取向垂直为宜(0) 3.表面波、兰姆波是不能在液体内传播的(0) 4.纵波从第一介质倾斜入射到第二介质中产生的折射横波其折射角达到90°时的纵波入射角称为第一临界角(X) 5.吸收衰减和散射衰减是材料对超声能量衰减的主要原因(0) 6.我国商品化斜探头标称的角度是表示声轴线在任何材料中的折射角(X) 7.超声波探头的近场长度近似与晶片直径成正比,与波长成反比(0) 8.根据公式：C=λ·f 可知声速C与频率f成正比，同一波型的超声波在同一材料中传播时高频的声波传播速度比低频大(X) 9.一台垂直线性理想的超声波检测仪，在线性范围内其回波高度与探头接收到的声压成正比例(0) 10.在人工反射体平底孔、矩形槽、横孔、V形槽中，回波声压只与声程有关而与探头折射角度无关的是横孔(0) 11.用sinθ=1.22λ/D公式计算的指向角是声束边缘声压P1与声束中心声压P0之比等于0%时的指向角(0) 12.水平线性、垂直线性、动态范围属于超声波探头的性能指标(X) 13.入射点、近场长度、扩散角属于超声波检测仪的性能指标(X) 14.在超声波检测中，如果使用的探测频率过低，在探测粗晶材料时会出现林状回波（X） 15.钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在小于声场直径的缺陷(0)

超声监测专业技术的新应用

超声监测技术的新应用

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超声监测技术的新应用超声检测技术是一门以物理、电子、机械以及材料学为基础，各行各业都在使用的通用技术之一，他是通过超声波的产生、传播及接受的物理过程完成的。目前，超声波技术广泛应用于工业领域的很多方面。其中超声探伤检测是无损探伤中最为重要一种方法，由于超声波具有穿透能力强、对材料人体无害、使用方便等特点，可对各种锻件、轧制件、铸件、焊缝等进行内部缺陷检测，因而得到广泛应用。此外利用超声波的各种特性，超声技术还应用于金属与非金属材料厚度测量、流量测量、料位及液位检测与控制、超声波零件清洗等工业领域。本文主要介绍超声技术在设备故障检测及诊断方面的最新应用。一．压力及真空系统的泄漏检测当气体在压力下通过限流孔时，它从一个有压层流变为低压紊流（参见图1）。紊流产生所谓的“白噪声”广谱声音。在这种白噪声中含有超声波分量。因为泄漏部位的超声最大，探测这些信号通常是非常简单的。目前已有成熟的超声检测专用仪器，可将探测到的超声波信号转换为人耳可听见的音频信号，适用于各种泄漏检测。（参见附录）泄漏可以在压力系统或真空系统中出现。在这二种系统中，超声的产生方式如上所述。二者之间唯一不同的是真空泄漏产生的超声波振幅通常小于同等流速的压力泄漏。其原因在于真空泄漏产生的紊流是发生在真空室内，而压力泄漏产生的紊流出现在大气中什么样的气体泄漏采用超声波探测呢？一般来说，不管何种气体，包括空气在内，只要它从限流孔泄出时产生紊流，就可以用超声波探测。与气体专用的传感器不同，超声检测是属于声音专用检测。气体专用传感器仅能用于它所能辨别的具体气体（如氦）。而超声检测能辨别出任何类型的气体，因为它探测的是泄漏紊流所产生的超声。

超声波检测UT级计算问答题

超声波检测复习参考资料（UTⅡ） 1 问答题（一般考☆重点考★） 1. 超声波垂直入射到两介质的界面时声压往复透过率与什么有关？往复透射率对超声检测有什么影响？答：超声波垂直入射到两介质的界面时声压往复透过率与界面两侧介质的声阻抗有关，与何种介质入射到界面无关。界面两侧的声阻抗差愈小，声压往复透过率就愈高，反之就愈低。往复透过率高低直接影响超声检测灵敏度高低，往复透过率高，超声检测灵敏度高。反之超声检测灵敏度低。 2. 什么是波的干涉，波的干涉对超声检测有什么影响？★★★★★ 答：两频率相同，振动方向相同，位相相同或位相差恒定的波相遇时，该处介质中某些质点的振动互相加强，而另一些地方的振动互相减弱或完全抵消的现象叫波的干涉。在超声检测中由于波的干涉，使超声波源附近出现声压极大值和极小值，影响缺陷定量。 3. 在超声检测中，为什么要尽量避免在近场区进行缺陷定量？答：在超声检测中，由于近场区存在声压极大极小值，处于声压极大值处的小缺陷回波可能较高，处于声压极小值处的大缺陷的回波可能又较低，且波型属于平面波，反射声压与距离无关，因此对缺陷的当量不能有效的测定，所以应尽量避免在近场区进行缺陷定量。 4. 圆盘声源超声场的近场区有什么特点？答：圆盘声源超声场的近场区特点是：超声场的近场区内，声压极大值和极小值的个数是有限的；近场区的长度与波源面积成正比，与波长成反比；近场区的存在对超声检测定量不利，甚至可能漏检。 5. 在超声检测中，什么是距离—波幅曲线？该曲线有何用途？答：描述某一反射体回波高度随距离变化的关系曲线为距离—波幅曲线。可用来：⑴ 调整检测灵敏度 ⑵判断缺陷大小，为评定缺陷提供依据。

超声波检测技术及应用

超声波检测技术及应用刘赣（青岛滨海学院，山东省青岛市经济开发区266000）摘要：无损检测(nondestructive test)简称NDT。无损检测就是不破坏和不损伤受检物体，对它的性能、质量、有无内部缺陷进行检测的一种技术。本文主要讲的是超声波检测（UT）的工作原理以及在现在工业中的应用和发展。关键词：超声波检测；纵波；工业应用；无损检测 1.超声波检测介绍 1.1超声波的发展史声学作为物理学的一个分支, 是研究声波的发生、传播、接收和效应的一门科学。在1940 年以前只有单晶压电材料, 使得超声波未能得到广泛应用。20 世纪70 年代, 人们又研制出了PLZT 透明压电陶瓷, 压电材料的发展大大地促进了超声波领域的发展。声波的全部频率为10- 4Hz～1014Hz, 通常把频率为2×104Hz～2×109Hz 的声波称为超声波。超声波作为声波的一部分, 遵循声波传播的基本定律, 1.2超声波的性质 1）超声波在液体介质中传播时，达到一定程度的声功率就可在液体中的物体界面上产生强烈的冲击（基于“空化现象”）。从而引出了“功率超声应用技术“例如“超声波清洗”、“超声波钻孔”、“超声波去毛刺”（统称“超声波加工”）等。2）超声波具有良好的指向性 3）超声波只能在弹性介质中传播，不能再真空中传播。一般检测中通常把空气介质作为真空处理，所以认为超声波也不能通过空气进行传播。 4）超声波可以在异质界面透射、反射、折射和波型转化。 5）超声波具有可穿透物质和在物质中衰减的特性。 6）利用强功率超声波的振动作用，还可用于例如塑料等材料的“超声波焊接”。 1.2超声波的产生与接收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说实现的。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压电晶体片的两面电极上时，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。弱压电晶体片与焊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，当压电晶体片收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面产生不同极性的电荷，形成超声频率的高频电压，以回波电信号的形势经探伤仪显示，这就是超声波的接收。 1.3超声波无损检测的原理超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种

UTIII级2期考题真题1超声检测三级考试真题

综合分析题一：某压力容器厂制造蜡油加氢装置一、二类容器，设备有换热容器、分离容器（包括塔器、吸附器、分液罐）以及储运容器等，容器主体材质有20R、Q245R、Q345R、15CrMOR、20R+316L、Q245R+316L等，容器直径从?800mm~?4000mm不等，容器筒体或封头用钢板（或复合钢板）公称厚度主要有8mm、12mm、16mm、20mm、24mm、32mm、20+3mm、24+3mm、32+3mm等，容器上接管公称直径在?32mm~?250mm之间（不含?250mm），其与筒体或封头连接形式均为插入式焊接接头。设备按现行相关规程，标准设计制造，另外设计技术条件要求： 1、每台容器的对接接头除进行规定的射线检测外，还需进行局部超声检测，检测长度不得少于各焊缝接头长度的20%，且不得小于250mm，包括所有焊缝交叉部位。 2、对于接管公称直径大于等于?80mm插入式接管与筒体（或封头）焊接接头进行100% 超声检测 3、同一规格和材质的钢板进行超声复验，复验比例以张计抽检20%，质量合格级别不得低于II级 4、容器焊接接头超声检测技术等级B级，质量合格等级为II级。容器制造厂的超声检测设备和器材见下表：仪器型号PXUT-350、CTS-26 探头单晶直探头5N14、5P20Z、2.5P20Z 单晶斜探头5P8*9K1/K1.5/K2/K2.5 2.5P20*22K1/K1.5/K2/K2.5 双晶直探头5P10FG4Z、5P20FG10Z、5P20FG15Z、 2.5P10FG5Z、 2.5P20FG8Z 试块标准试块CSK-IA 对比试块CSK-IIA-1、CSK-IIA-2、CSK-IIA-3、CSK-ⅣA-1、CSK-ⅣA-2、 GS、RB-L、RB-C、阶梯平底试块、板材检测用试块1号、板材检测用试块2号、板材检测用试块3号请根据容器及超声检测设备和器材的情况，回答以下问题。 1.1编制超声检测工艺规程除依据设计技术条件及图纸要求外，还应遵守哪些法律法规标准？

激光超声检测技术及其工业应用前景

激光超声检测技术及其工业应用前景周益军1,张永康2,周建忠2,冯爱新2 (1.扬州职业大学,江苏扬州225009;2.江苏大学,江苏镇江212013) 摘　要:阐述了激光超声的基本理论,综述了激光超声检测技术的发展,重点介绍了激光超声检测技术在工业中的相关应用,如:材料性质的无损评价、对复合材料构件进行评估、在高温有辐射等恶劣环境下对样品进行检测、非接触测量固体材料厚度等。对激光超声应用于纳米材料中的研究概况也作了简要说明。同时指出了激光超声检测技术的工业应用前景。关键词:激光超声;检测技术;工业应用中图分类号:TN 249 文献标识码:A 文章编号:1008-3693(2005)03-0050-04 The Laser U ltrasonic Detection T echnology and Its Applied Prospect in Industry ZHOU Yi 2jun 1,ZHAN G Y ong 2kang 2,ZHOU Jian 2zhong 3,FEN G Ai 2xin 4 (1.Y angzhou Polytechnic College ,Y angzhou 225009,China ;2.Jiangsu University ,Zhenjiang 212013,China ) Abstract :In this article ,the basic theory of laser ultrasonic is discussed ,and the development of laser ul 2trasonic detection technology is summarized as well ,with focus on its related application to industry.Mean 2while ,a brief explanation of the application of laser ultrasound to mano 2structured materials is given and the applied prospect of the laser ultrasonic detection technology is indicated here.K ey w ords :laser ultrasound ;detection technology ;application in industry 激光超声技术的研究始于1962年,White 和Aakaryan 各自论证了用脉冲激光束在固体和液体中激发出声波的方法。接着,White 和Aakaryan 观察了强激光在固体中产生的爆炸波(L SD 波)和在大气中产生的燃烧波(L SC 波),都会随时间和距离的增加而衰变成声波[1,2]。激光超声是超声学新近发展起来的一个分支,是涉及光学、声学、电学、材料学等学科的交叉学科[3]。1　激光超声检测技术简介对于激光产生超声机理的研究,目前学术界认同热弹膨胀理论。所谓激光超声检测技术,即用强度调制的激光束射入闭合的介质空间时可产生声波,通过对这种波的检测来达到对材料性质的无损评价、对复合材料构件进行评估等的应用技术。利用激光脉冲来激发超声脉冲,不仅是非接触的,而且可以重复产生很窄的超声脉冲,在时间和空间都具有极高的分辨率。还可以在不同形状的试样中激发超声,可以在高温、高压、有毒、放射性等各种恶劣环境下进行超声检测。它适合于超薄材料的检测和物质微结构的研究,因此激光超声技术以其优异特性而得到迅速发展并被关注[4]。激光超声检测技术的工业应用情景广阔。国内外就激光超声检测技术的应用已大量的报收稿日期:2005-06-08 第一作者简介:周益军(1966-),男,扬州职业大学机械工程系讲师,江苏大学博士研究生。第9卷第3期2005年9月扬州职业大学学报 Journal of Y angzhou Polytechnic College Vol.9　No.3Sep.2005

强生超声刀技术规格及基本要求

强生豪韵数码超声切割止血系统(GEN300) 1、产品名称：ULTRACISION HARMONIC SCALPEL GEN300 SYSTEM 2、主机型号：GEN04 *3、GEN300刀头的振动频率为55,500HZ,为目前技术所达能保证最佳的切割与凝血效果。*4、经过美国FDA认证，可安全关闭5mm的血管和淋巴管。 *5、有开放甲状腺和乳腺手术的专用刀头：获得工业设计大奖的独特的弧形FOCUS刀头，9厘米杆身带手控的剪刀式刀头。 *6、GEN300为新一代的唯一数码化设计系统，可随时升级更新系统，保证不过时，功率传递的稳定性提高，可承载更大负荷。 *7、有开展腔镜微创甲状腺Miccoli手术的专用刀头：14cm长，5mm直径的超声剪，独一无二的弯形设计，带手控，可以360度旋转，可保证好的手术视野及最小的创伤*8、唯一的具有手控装置的超声刀，手控脚控使用同一手柄，坚固耐用。 *9、独特设计的10mm直径的WA VE刀头，带手控，专门适用于开放结直肠和肝脏手术。 10、GEN300手柄内含智能芯片，能记载主机使用的历史记录 11、有开展微创腹腔镜手术用的36cm杆长，5mm杆径，带手控，头端为弧形的枪式刀头，并可360度旋转。 12、GEN300即可行腔镜手术，又可行开放手术，有30多种刀头，适合各种应用。 13、超声剪刀头形状有直线形，也有弯形，既有分离，也有抓持的功能 *14、GEN300手柄内含智能芯片，提供系统诊断功能，可快速准确找出问题所在，并帮助用户排除故障。 15、GEN300在工作时有功率大小的档位显示，刀头工作时有声音的提示工作状况 16、服务上如果主机发生故障，要有备份机器提供给医院使用，保证医院的正常使用 *17、在北京和上海设有专门的学术交流中心，进行学术交流及培训，能提供学术支持18、主机输入：电压：100-240V AC 频率：50/60HZ 电流：3AMP 19、工作环境：温度：18-23度湿度10-90% 气压：700-1060hap 20、安全等级：UL 2601-1 CSA C22.2 601.1 EN60601-1

初、中级无损检测技术资格人员超声检测考题汇编计算题

计算题 1.在水浸法探伤中，求水/钢的往复透过率T 解：Z1=1.5×106Kg/m2s(水温20℃) Z2=45.4×106Kg/m2s(水温20℃) T=4Z1Z2/(Z1+Z2)2=(4x1.5x45.4x1012)/(1.5+45.4)2×1012=0.12=12% 答：水/钢的往复透过率T为12% 2.碳素钢和不锈钢的声阻抗差异约为1%，求二者复合界面上的声压反射率。解：设界面声压反射率为r（r取绝对值） r=(Z1-Z2)/(Z1+Z2)=(1-0.99)/(0.99+1)=0.005=0.5% 答：二者复合界面上的声压反射率为0.5%。 3.边长为D=10mm的方形晶片，指向角用θ0=57λ/D表示。试计算探测钢材时，下列探头晶片的指向角： ①5MHz10x10、②4MHz12x12、③3MHz15x15、④2MHz20x20 解：λ①=(5900x103)/(5x106)=1.18mm；λ②=(5900x103)/(4x106)=1.48mm； λ③=(5900x103)/(3x106)=1.97mm； λ④=(5900x103)/(2x106)=2.95mm，则：①的指向角：θ0=57x1.18/10=6.70；②的指向角：θ0=57x1.48/12=7.030； ③的指向角：θ0=57x1.97/15=7.480；④的指向角：θ0=57x2.95/20=8.410 4.当声压比为下列数值时，计算dB值。（不可用图表及计算尺）①8、②400、③20、④0.8、 ⑤1000 解：如用分贝表示两数值之比P/Q，则数值A=20lg（P/Q） ① A=20lg8=60lg2=18dB；② A=20lg400=40lg20=52dB；③ A=20lg20=20(lg2+lg10)=26dB； ④ A=20lg0.8=20(lg8+lg10-1)=-2dB；⑤ A=20lg1000=60lg10=60dB 5.5P20x10 45°的探头有机玻璃楔块内声速为2730m/s，被检材料（低碳钢）中声速为3230m/s，求入射角α。解：根据折射定律：sinα/sinβ=C L1/C S2又： β=45° sinα=(C L1/C S2)·sinβ=(2730/3230)·sin45°=0.59 α=36.7° 答：入射角α为36.7° 6.试以钢材为例，计算2MHzΦ30直探头的近场区解：声波在钢材中的纵波速度为5900m/s λ钢=Ｃ钢／f=5900x103/2x106=2.95mm N钢 =D2/4λ=302/4x2.95=76mm 答：2MHzΦ30直探头近场区为76mm。

超声导波检测技术的发展与应用

2008大庆石化情报课题超声导波检测技术的发展与应用王学增侯贵富刘华王辉李媛媛李健奇大庆石化工程检测技术公司 2008年12月8日

超声导波检测技术的发展与应用相对于传统的超声波检测技术，超声导波具有传播距离远、速度快的特点，因此在大型构件（如在役管道）和复合材料板壳的无损检测中有良好的应用前景。一、超声导波技术的原理 1.1超声导波的产生机械振动在弹性介质中的传播称为弹性波（声波）。将弹性介质定义为波导，在波导中传播的超声波称为超声导波。超声波的本质是机械振动，在扰动源的激发下产生，并通过介质传播，因而它既携带扰动源的信息，同时又包含介质本身的特征。导波是由于声波在介质中的不连续交界面间产生多次往复反射，并进一步产生复杂的干涉和几何弥散而形成的。导致超声波弥散的原因有物理弥散和几何弥散。物理弥散是由于介质的特性而引起的，而几何弥散是由于介质的几何效应引起。超声导波技术则是利用传播介质几何上某些特征尺寸而导致的几何工件往往有很多声学性质不连续的交界面存在。当介质中有一个以上的交界面存在时，超声波就会在这些界面间产生多次往复反射，并进一步产生复杂的干涉作用，由于受到这些界面几何尺寸的影响，超声波的传播速度将依赖于波的频率，从而导致波的几何弥散。由于超声波在交界面上的复杂行为，如果工件的交界面复杂无规则，则导波信号很难识别，所以导波技术一般用于特殊的规则的工件（板、管、棒等）检测。无缝管中的超声导波技术则是利用管子的几何效应，在管子中

激发导波。导波可沿轴向传播数米至数十米，因此利用管壁中沿管子轴向传播的导波可对管子进行长距离快速无损检测。 1.2 导波的频散特性和谐振模式 1.2.1导波的频散特性当把被测物件视为无限均匀弹性介质时，各种类型的反射波、透射波以及界面等以恒定的速度传播，传播速度只与传播介质本身材质有关。而当超声波倾斜入射到各向同性的管子边界上，波源处的机械振动在管子中传播时，由于管子自由表面的反射，波运动变为轴向运动和径向运动的合成，使得超声波被拘束在管状的边界内而形成导波。频散是导波的特征之一，即超声波的相速度随频率不同而有所变化。频散特性是导波应用于复合材料无损检测的主要依据。由于导波脉冲由多个不同频率的谐波成分叠加而成，介质质点振动是各个波作用下振动的合成，质点振动最大振幅的传播速度（群速度）不同于各单个波的传播速度（相速度），导波能量以群速度向前传播，相速度则随频率的不同而有所改变。导波在介质中的传播特性与介质特性有很大的关系。目前的研究已不仅仅局限于导波在各向同性弹性介质中的传播特性，还涉及到各项异性和具有黏弹性的材料。导波相速度不仅取决于探头频率，还与管材的特性（包括材质的声学性质和规格尺寸）有关，即使是同类材料的管子，如果其壁厚和直径不同，其频散曲线也不同。这给导波技术的实际检测应用带来了

超声刀手柄技术参数

超声刀手柄技术参数 1.手柄必须分体设计，连接线与手柄头分离，维护使用方便，成本更低。 2.手柄能无缝匹配强生的各型超声刀刀头，振动幅度30-120微米，保证最合适的切割止血效果，为了产品的兼容性，使手术效果更佳，必须匹配同品牌超声刀主机及刀头。3.有独特的组织感应技术，能够根据钳口组织的阻力变化相应调整能量输出，确保刀头不会和垫片过度摩擦产生高温。 4.能与各品牌主机系统自检程序相融合，自动检测手柄换能器和刀头。 5.▲手柄不设使用次数，保修期至少一年或200次。 6.刀头闭合钳口有“咔嗒”的声音反馈，方便临床使用。 7.可以低温等离子或者环氧乙烷消毒灭菌。纯水系统招标参数 1、额定出水：≥120L/h 2、反渗能力：细菌、内毒素去除率≥98%，电阻率≥10~15MΩ·m 3、静音：机箱整体和内部所有结合部，都有抗震抗音的防护隔音衬垫，机器内壁镶衬大面积专用吸音海绵，机器运行没有噪音。 4、体积小：仪器尺寸≤（宽35cm× 深20cm × 高110cm），适用于多种摆放方式（坐地式、挂墙式、移动式）。 5、重量轻：机器整体重量≤45公斤，方便移动。 6、节能环保：采用生命科学领域特殊产品零配件，运转过程废水回收率≥85%。 7、内部平衡装置：配合用户用水高峰期和低峰期，智能调整供水压力和自动开机/关机等。 8、取水样接口：配有快速连接功能，所有连接件配有双重安全垫圈防渗漏保障部件和带卡环保险锁，减少因长时间高压状态下渗漏水。 9、膜柱：采用医疗RO膜柱，符合国际GMP防止交叉感染要求。 10、系统安全：采用双保护安全供水系统，配有前级供水安保器阻力状况监测表，配有

激光超声波可视化检测仪

激光超声波可视化检测仪 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

「激光超声波可视化检测仪」及其应用罗朝莉 ?王波 ?陈林摘要：激光超声检测是超声检测发展起来的新分支，属于光、声、电等的交叉科学。与传统的超声检测技术相比,激光超声波可视化技术以其非接触地高速扫描检测，消除了传统超声检测技术中的耦合剂影响，用于各种较复杂形状工件的无损检测。加之可重复产生很窄的超声脉冲，在时间和空间均具有极高的分辨率，使之成为极具应用前景的无损检测新技术。本公司在日本筑波科技株式会社的大力协助下，成功研发了「激光超声波可视化检测仪」。应用该仪器对各种难检样件进行实际检测，其效果甚佳。关键词：激光超声；可视化；检测技术 1.「激光超声波可视化检测仪」简介激光超声检测技术是用强度调制激光束射入物体时发生热弹效应产生声波,通过检测该声波对金属、非金属及复合材料等表面和内部进行无损检测。目前，多数激光超声技术采用脉冲激光照射试样表面产生超声波，利用传感器或光学系统接收。采用压电传感器与试样耦合接收激光超声产生的宽带信号。如图1所示，传感器必须与试件接触，才能获得较高的灵敏度；或者利用空气超声传感器接近试件表面（距离试件不超过5mm）接收激光超声信号，一但距离加大，接收信号的灵敏度衰减甚快。图1 ?激光激励产生超声波 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?图2 ?激光超声波可视化检测仪可视化技术是图形学的新领域，它运用图形学和图像处理技术，将计算机中的数据及计算结果转化成图像，呈现在计算机屏幕上，用图像直观地表达抽象数据所蕴含

超声波检测新技术

超声波检测新技术-TOFD 摘要：本文通过简单介绍超声波检测中TOFD方法的物理原理和在无损探伤中的应用，提出了TOFD检测技术将会更加广泛应用于焊缝的无损检测工作中。TOFD检测技术的发展过程、TOFD检测的原理、优点及其局限性，对TOFD检测主要应用范围进行了阐述。给出了TOFD检测的一般工艺流程,并结合实际操作,说明了该技术的重要用途，对TOFD技术对缺陷精确定量进行了简要说明。关键词:超声波；TOFD；检测 New technology of ultrasonic TOFD ABSTRACT: in this paper, the physical principle of TOFD in ultrasonic testing method is briefly introduced and applied in non-destructive inspection, put forward a nondestructive test technique for the detection of TOFD will be more widely used in the welding seam. TOFD detection technology development process, the TOFD detection principle, advantages and limitations of TOFD testing, main application range are described. The general process of TOFD detection is presented, and combined with the actual operation, explains the important uses of the technology, the TOFD technology of the precise and quantitative defects are introduced briefly. Keywords: ultrasonic; TOFD; detection 0 引言 TOFD(Time-of-flight-diffraction technique)检测技术于1977年，由英国Silk教授根据超声波衍射现象首次提出。现已在核电、建筑、化工、石化、长输管道等工业的厚壁容器和管道方面多有应用。TOFD技术的检测费用是脉冲回声技术的1/10。现在，TOFD检测技术在西方国家是一个热门话题，现已开始大量推广应用，几年以后，将有取代RT的可能。 2006年9月TOFD标准组成立暨首次会议上，中国特检院提出由全国锅容标委归口，2009年12月《固定式压力容器安全技术监察规程》（简称“新容规”）开始实施，后延至2010年11月正式实施。TOFD监测系统由计算机超声波探伤仪本体、发射探头、接收探头、前置放大器、光学或磁性编码器以及连接电缆组成。仪器能以不可更改的方式将所有扫描信号和TOFD图像存储于磁、光等永久介质，并能输出其硬拷贝。[1] 《固定式压力容器安全技术监察规程》第4.5.3.1无损检测方法的选择：压力容器的对接接头应当采用射线检测或者超声检测，超声检测包括衍射时差超声检测（TOFD）、可记录的脉冲反射法超声检测和不可记录的脉冲反射法超声检测；当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时，应当采用射线检测或者衍射时差超声检测（TOFD）做为附加局部检测。第 4.5.3.4.2超声检测技术要求：采用衍射时差超声检测（TOFD）的焊接接头，合格级别不低于II级。[2] 1 TOFD检测的原理和应用 1.1 基本原理 TOFD检测原理：当超声波遇到诸如裂纹等缺陷时，将在缺陷尖端发生叠加到正常反射波上的衍射波，探头探测到衍射波，可以判定缺陷的大小和深度。也可理解为当超声波在存在缺陷的线性不连续处，如裂纹等处出现传播障碍时，在裂纹端点处除了正常反射波以外，还要发生衍射现象。两束衍射波信号在直通波与底面反射波之间出现。缺陷两端点的信号在时间上将是可分辨的，根据衍射波信号传播的时间差可判定缺陷高度的量值。因为衍射波分离的空间（或时间）与裂纹高度直接相关。[3] 非平行扫查一般作为初始的扫查方式，用于缺陷的快速探测以及缺陷长度、缺陷自身高度的

超声检测习题库及答案

一、是非题 1.1受迫振动的频率等于策动力的频率.( ) 1.2波只能在弹性介质中产生和传播.( ) 1.3由于机械波是机械振动产生的，所以波动频率等于振动频率.( ) 1.4由于机械波是由机械振动产生的，所以波长等于振幅.( ) 1.5传声介质的弹性模量越大，密度越小，声速就越高.( ) 1.6材料组织不均匀会影响声速，所以对铸铁材料超声波探伤和测厚必须注意这一问题.( ) 1.7一般固体介质中的声速随温度升高而增大.( ) 1.8由端角反射率实试验结果推断，使用K≥1.5的探头探测单面焊焊缝根部未焊透缺陷，灵敏度较低，可能造成漏检.( ) 1.9超声波扩散衰减的大小与介质无关.( ) 1.10超声波的频率越高，传播速度越快.( ) 1.11介质能传播横波和表面波的必要条件是介质具有切变弹性模量.( ) 1.12频率相同的纵波，在水中的波长大于在钢中的波长.( ) 1.13既然水波能在水面传播，那么超声表面波也能沿液体表面传播.( ) 1.14因为超声波是由机械振动产生的，所以超声波在介质中的传播速度即为质点的振动速度.( ) 1.15如材质相同，细钢棒（直径＜λ=与钢锻件中的声速相同、）.( ) 1.16在同种固体材料中，纵、横波声速之比为常数.( ) 1.17水的温度升高时，超声波在水中的传播速度亦随着增加.( ) 1.18几乎所有的液体（水除外），其声速都随温度的升高而减小.( ) 1.19波的叠加原理说明，几列波在同一介质中传播并相遇时，都可以合成一个波继续传播.( ) 1.20介质中形成驻波时，相邻两波节或波腹之间的距离是一个波长.( ) 1.21具有一定能量的声束，在铝中要比在钢中传播的更远.( ) 1.22材料中应力会影响超声波传播速度，在拉应力时声速减小，在压应力时声速增大，根据这一特性，可用超声波测量材料的内应力.( ) 1.23材料的声阻抗越大，超声波衰减越大.( ) 1.24平面波垂直入射到界面上，入射声压等于透射声压和反射声压之和.( ) 1.25平面波垂直入射到界面上，入射能量等于透射能量和反射能量之和.( ) 1.26超声波的扩散衰减与波型，声程和传声介质、晶粒度有关.( ) 1.27对同一材料而言，横波的衰减系数比纵波大得多.( ) 1.28界面上入射声束的折射角等于反射角.( ) 1.29当声束以一定角度入射到不同介质的界面上，会发生波形转换.( ) 1.30在同一固体材料中，传播纵、横波时声阻抗不一样.( ) 1.31声阻抗是衡量介质声学特性的重要参数，温度变化对材料的声阻抗无任何影响.( ) 1.32超声波垂直入射到平界面时，声强反射率与声强透射率之和等于 1.( ) 1.33超声波垂直入射到异质界面时，界面一侧的总声压等于另一侧的总声压.( ) 1.34超声波垂直入射到Z2 >Z1的界面时，声压透射率大于1，说明界面有增强声压的作用.( ) 1.35超声波垂直入射到异质界面时，声压往复透射率与声强透射率在数值上相等.( ) 1.36超声波垂直入射时，界面两侧介质声阻抗差愈小，声压往复透射率愈低.( ) 1.37当钢中的气隙（如裂纹）厚度一定时，超声波频率增加，反射波高也随着增加.( ) 1.38超声波倾斜入射到异质界面时，同种波型的反射角等于折射角.( ) 1.39超声波倾斜入射到异质界面时，同种波型的折射角总大于入射角.( ) 1.40超声波以10ο角入射至水/钢界面时，反射角等于10ο.( )

激光超声可视化系统规格参数

激光超声可视化系统规格参数 1系统简介激光超声场检测仪是利用高能激光脉冲在介质中产生超声波并用压电式超声波传感器来检测超声回波（直达波或散射波），其检测仪主要包括三部分：脉冲功率激光器，压电式超声波传感器、激光自动扫描控制和信号采集处理装置。脉冲功率激光器通过激发被检试样表面产生很窄的超声脉冲，而压电传感器来检测激光脉冲所产生的超声波，通过信号采集和处理系统来得到所检测试样的缺陷。该检测在时间和空间均具有较高的分辨率，具有频带宽及检测可达性好，操作方便等优点，尤其适用于快速激光超声实验研究。此激光超声场检测仪采用进口空冷紧凑光纤脉冲激光器和压电式超声波传感器结合实现激光超声场的可视化检测，能快速实时观察到超声波的动态传播，可直观判断超声场中是否存在由缺陷引起的异常散射，为进一步的定量检测分析评价提供可靠依据。不仅适用于实验室复杂结构超声场及与缺陷相互作用规律的研究，也适用于现场的材料结构的超声无损检测,可实时快速得到材料无损检测的A扫图，B扫图，最大振幅图及超声传播的动画图。该仪器系统软件基于Matlab图形界面开发，具有丰富的信号分析和图像处理能力。系统完全开放，非常适合系统的二次开发和升级，实现用户定制化功能和界面。 2系统构成激光超声场检测仪主要由光纤脉冲激光器、振镜扫描和控制、超声波探头、超声高速A/D采集卡和便携电脑组成。系统总体构成图5-1。图1 系统总体构成图

图2系统实物照片 3系统特点和技术规格系统特点： 1.超声场可视化：采用声场可逆性原理实现超声场的可视化检测，用激光扫描探头接受来观察到探头产生超声波在所检测材料结构中的实时传播。 2.复杂材料结构检测：采用激光非接触的扫描激发方式，可对弯曲、不连续和狭小等部位激发超声传播，实现超声场可视化检测。 3.实时大范围检测：采用激光振镜的高速扫描，是脉冲激发可大范围实时激发超声，实现声场检测。技术规格：脉冲功率激光器：20w 20KHz 1064nm 100ns 振镜扫描：视角±20O，工作距离 0.1m，扫描速度：100Hz 超声探头：纵波探头1 MHz;2.5MHz;5MHz各2个；表面波探头2.5MHz和5MHz 各2个。单通道高速数据采集卡：采样频率不低于100MHz 图像表示：超声波A扫描波形、 B扫描图像、最大振幅图及声场动画便携式电脑：联想ThinkPad（i3，2.5GHz，4G内存）激光扫描范围：不小于50mm*50mm 检测对象：金属表面及亚表面的孔洞、裂缝、腐蚀缺陷等。 4系统软件功能本系统软件基于Matlab图形化界面开发，可实现系统激光、振镜、高速数据采集卡的初始化进行参数设定，实现各部分联动完成测试区域激光激发和压电传感器超声信号的采集和处理，最后实现A扫、B扫、最大振幅图、动画等激光超声场信息的图像显示，便于对缺陷的直观判断和分析。系统软件的操作流程图如图4.1(a)。软件启动后先对各部分进行初始化完成与电脑的通

GLM戈莱美家用美版超声刀说明书范例

家用美版超声刀使用说明书

目录 1、产品概述 (1) 2、技术原理 (2) 3、仪器优势 (3) 4、治疗功效 (4) 5、仪器参数 (4) 6、产品图示 (5) 7、搭配产品 (5) 8、操作步骤 (6) 9、注意事项 (10) 10、使用禁忌 (10) 11、问题处理 (11) 12、仪器维护 (12) 13、装箱清单 (13) 14、保修卡 (14)

一、产品概述欢迎使用戈莱美最新家用美版超声刀，它是一款由戈莱美公司与美国迈伦医学美容研究机构联合研发出来的新一代家用祛皱抗衰王牌仪器。不仅继承了大型超声刀效果明显、安全无创、深层提拉、无恢复期等特点，还拥有小型便携、操作简便，使用安全、体验舒适等特点，将目前只能去美容机构才能体验的超声刀美容项目通过家用美版超声刀，使人们在家里也能安全舒适的体验最先进的超声刀美容技术。使用仪器前，请详细阅读本手册并且严格遵从手册里面的指引操作本仪器。二、技术原理超声刀在医学上的应用已经超过了50年，其作用安全有效，医学上能用来消除生物体内病变组织，早期用于肿瘤治疗体系，后来发现对皮肤改善和消除脂肪有卓越功效，进而引入医疗美容领域。家用美版超声刀是以高频率聚焦式超声波(High Intensity Focused Ultrasound; HIFU)，将超声波聚焦于一个个单一能量点，以产生高能量，作用在肌肉腱膜系统(SMAS; Superficial Musculo-Aponeurotic System)，让SMAS层产生收缩，进而在皮肤深层刺激胶原蛋白分子的重组和再生。同时因能量是掠过表皮，所以完全不用担心表皮受伤，还可使皮肤得到迅速提拉、紧致轮廓、快速抚平皱纹的功效！ SMAS筋膜层是什么？如果我们把脸部肌肤比作一栋房子，筋膜层就是支撑楼房的地基，筋膜韧带就像一根根的柱子，一旦地基不够稳健，出现移位、倾倒，楼房也就随之瓦崩。同理，皮肤筋膜要是老化、失去支撑力，皱纹、松垮也就随之而来。筋膜层作为支撑脸部轮廓的支柱，是皮肤弹韧紧致的根基，因而皮肤下垂老化关键原因在于「筋膜

无损检测2级超声相关试题

...../ 1、/T4730.3-2005标准一般要求中，探伤仪工作频率由原来的1~5MHz改为0.5~10MHz，主要考虑哪些因素？ ?主要考虑以下几点：（1）使用围扩大到金属材料制锅炉、压力容器及压力管道（2）增加了在用承压设备无损检测的技术要求（3）增加了奥氏体不锈钢和双相不锈钢钢板的超声检测容；增加铝及铝合金板材、钛及钛合金板材超声检测容；统一爆炸和轧制复合钢板超声检测容（4）将焊缝超声检测厚度围扩大到6~400mm；增加钢焊缝超声检测等级分类的容；增加T型焊缝超声检测容，以及奥氏体不锈钢焊缝的超声检测容（5）增加壁厚大于或等于4.0mm，外径为32~159mm或壁厚4.0~6mm，外径大于或等于159mm的钢制压力管道环焊缝超声检测容；增加壁厚大于或等于5mm，外径为80~159mm或壁厚5.0~8mm，外径大于或等于159 mm 的铝及铝合金接管环焊缝超声检测容（6）增加了对壁厚小于3倍近场区工件材质衰减系数公式的修正因此JB/T4730.3 -2005超声部分将探伤仪工作频率由原来的1~5 MHz改为0.5~10MHz 2、/T4730.3-2005标准对探伤仪、探头和系统性能各有哪些规定？（1）探伤仪性能 a）工作频率：0.5MHz~10MHz b）垂直线性：在荧光屏满刻度的80%围呈线性，误差不大于5% c）水平线性：误差不大于1% d）率减器：80dB以上连续可调，步进级每档不大于2dB，精度为任意相邻12dB误差在±1dB以，最大累计误差不大于1dB （2）探头 a）晶片面积一般不应大于500mm2，且任一边长原则上不大于25mm b）单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°，主声束垂直方向不应有明显的双峰（3）超声探伤仪和探头的系统性能 a）在达到所探工件的最大检测声称时，其有效灵敏度余量应不小于10dB b）仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于±10% c）仪器和直探头组合的始脉冲宽度（在基准灵敏度下）对于频率为5MHz的探头，宽度不大于10mm 对于频率为2.5MHz的探头，宽度不大于15mm d）直探头的远场分辨力应不小于30dB 斜探头的远场分辨力应不小于6dB 3、超声检测时，对灵敏度的补偿有几种？一般有三种：（1）耦合补偿：在检测和缺陷定量时，对由表面粗糙度引起的耦合损失进行补偿（2）率减补偿：在检测和缺陷定量时，对材质率减引起的检测灵敏度下降和缺陷定量误差进行补偿（3）曲面补偿：对检测面是曲面的工件，采用曲率半径与工件相同或相近的对比试块，通过对比试验进行曲面补偿 4、/T4730.3-2005标准对缺陷类型识别是如何规定的？ /T4730.3-2005标准对缺陷类型主要分为点状缺陷、线性缺陷、体积状缺陷、平面状缺陷和多重缺陷五种。缺陷类型的概念在国主要由CVDA-84《压力容器缺陷评定规》提出，是进行断裂力学计算的基本依据和主要参数。为了满足在用承压设备的检验和断裂力学计算的最低要求，标准在附录L中对缺陷类型识别进行详尽的规定。 ?缺陷识别是通过探头从两个方向扫查（即前后和左右扫查），观察其回波动态波形来进行的。缺陷类型只用单个探头或单向扫查识别是不太可能的，一般采用一种以上声束方向作多种扫查，包括前后、左右、转动和环绕扫查等，通过对各种超声信息综合评定来进行缺陷类型识别。 5、/T4730.3-2005标准对缺陷定性和缺陷性质估判是如何规定的？目前在无损检测行业对缺陷定性的理解就是准确判定原材料、零部件和焊接接头缺陷的性质（气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹等）。但由于A型脉冲反射式超声检测方法的检测参数主要是回波波幅和声波传播的时间，仅根据上述两个参数，

超声刀技术参数

技术参数 1. 1世界知名品牌，原装进口数码超声止血切割刀一台。在四川省内至少有50台装机量品牌占有率 1.2能满足开放、腔镜手术和普外、妇产、胸外、泌尿、骨外科等各种手术 2.主机 2. 1主机有自检功能, 且自检时间不超过三秒钟，以适合临床手术需要 2.2主机在工作时有功率大小的档位屏幕显示，刀头工作时有声音的提示工作状况 2.3主机为最新一代数码化设计，功率传递的稳定性提高，可承载更大负荷，保证持续一致切割大块组织而不报警 3.手柄 3.* *1手柄内含智能芯片，提供系统诊断功能, 可快速准确找出问题所在，并帮助用户排除故障 3.2手柄内含智能芯片，能记载主机使用的历史记录 3.3 手柄可配接带手控装置的转接帽，以用于开腹手术，不仅使操作方便，且使切割及止血更为精确 3.3所有刀头均使用同一手柄，手控脚控使用同一手柄，安装方便，经济耐用。 4.刀头 4.* *1刀头的振动频率为55,500HZ，为目前技术所达能保证最佳的切割与凝血效果(最大可安全处理5mm及以下血管) 4. 2刀头的振动幅度为60—100微米，配合空洞化效应，保证有最佳的切割止血效果 4. 3* *有20种以上的刀头种类，具有5mm,10mm刀头，且可以使用同一个手柄线，适合更多科室术式的选择 4.410mm刀头有不同的刀面：锐面、钝面、平面，满足手术中不同组织的凝固与切割的需要 4.5超声剪刀头形状有直线形，也有弯形，除切割止血外,还有分离、抓持组织的功能 4.6 5mm弯形超声剪，在切割及凝血时，可以保证有好的手术视野及最小的创伤 4.7具有一体化手控,切割速度达到4-6秒,使组织损伤最小化. 5.脚踏及测试 5.1* *有两个脚控接口，且有较宽的符合人体工程学的设计的脚踏开关，使医生的使用更方便，更舒适 5.2配有检测换能器手柄及刀头性能好坏的必需工具（测试棒） 6.上如果主机发生故障，具备备份机器提供给医院使用，保证医院的正常使用 7.* *投标产品必须符合FDA认证具备安全处理5mm及以下血管能力的刀头。 8.有专门的学术交流中心，进行学术交流及培训, 能提供学术支持 9.为确保售后服务，要求原生产制造商在成都必须有厂方办事处，投标商必须出具厂方办事处在当地工商局注册文件，同时要求厂方办事处配备有专业维修工程师。