超聲波探傷技術(shù)是在不銹鋼管無(wú)損探傷中應(yīng)用最廣泛、使用頻率最高技術(shù)最成熟的一種。超聲波探傷是利用材料本身或材料內(nèi)部缺陷對(duì)超聲波傳播過(guò)程的影響來(lái)評(píng)價(jià)材料內(nèi)部或表面缺陷的大小、形狀及分布情況的種無(wú)損探傷技術(shù)實(shí)際上,超聲波是一種機(jī)械振動(dòng),以波動(dòng)形式在介質(zhì)中傳播,頻率通常高于20kHz,此時(shí)已超出人類正常聽(tīng)覺(jué)上限,故稱之為超聲波。在不銹鋼管中,一旦超聲波在材料中傳播時(shí)遇到缺陷,就會(huì)發(fā)生反射折射、衍射等象,并在波形上表現(xiàn)出來(lái),從而作為評(píng)價(jià)不銹鋼管質(zhì)量的依據(jù)在對(duì)不銹鋼管進(jìn)行超聲波探傷中,常用探傷頻率為0.5~10MH具有如下優(yōu)點(diǎn):
1. 方向性好: 超聲波是一種機(jī)械波,且振動(dòng)頻率很高,波長(zhǎng)很短而可以定向發(fā)射。
2. 能量高: 聲波的能量同聲波頻率的平方呈線性關(guān)系,因此,超聲波所攜帶的能量遠(yuǎn)超人類能夠聽(tīng)到的聲音的能量。
3. 穿透力強(qiáng): 超聲波在液體、固體中傳播時(shí),能量高且集中,聲波可穿透小到1m,大到數(shù)米的厚度。
4. 對(duì)被測(cè)材料或待測(cè)件無(wú)損害: 超聲波對(duì)材料的最大作用應(yīng)力遠(yuǎn)低于材料的彈性極限,不會(huì)影響材料自身性能。
5. 超聲設(shè)備簡(jiǎn)便易攜帶: 超聲波設(shè)備通常非常簡(jiǎn)便,攜帶方便,單人即可操作,對(duì)人體與周?chē)h(huán)境無(wú)害,適用于現(xiàn)場(chǎng)探傷。
當(dāng)然超聲波也有其自身的局限,例如被測(cè)材料或待測(cè)件的形狀與表面粗糙度會(huì)對(duì)超聲波探傷造成較大影響,一般需要使用耦合劑,使能量可以順利進(jìn)入被測(cè)對(duì)象:對(duì)被測(cè)對(duì)象內(nèi)部缺陷的精確定性定量表征技術(shù)尚未成熟,仍需深入研究;超聲波探傷技術(shù)需要操作人員具有較為豐富的理論基礎(chǔ)與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。