数字式超声波探伤仪的原理

数字式超声波探伤仪的介绍~

数字式超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、准确地进行工件内部多种缺陷（裂纹、疏松、气孔、夹杂等）的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、军工、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业。

数字式超声波探伤仪的探伤标准，在超声波探伤仪探伤通道输入并存储自己所在行业的探伤标准，然后根据这个行业的探伤标准和自己对工件的标准要求，判断工件是合格还是不合格。

JUT800数字超声波探伤仪能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷如裂纹、焊缝、气孔、砂眼、夹杂、折叠等的检测、定位、评估及诊断，广泛应用于电力、石化、锅炉压力容器、钢结构、军工、航空航天、铁路交通、汽车、机械等领域。它是无损检测行业的必备仪器。　
主要功能：　 　　●高精度定量、定位，满足了较近和较远距离探伤的要求；　　　●近场盲区小，满足了小管径、薄壁管探伤的要求；　　　●AWS 功能；　 　　●自动校准：一键式自动校准，操作非常便捷，自动测试探头的“零点”、“K值”、“前沿”及材料的“声速”；　 　　●自动显示缺陷回波位置（深度d、水平p、距离s、波幅、当量dB、孔径ф值）；　 　　●自由切换三种标尺（深度d、水平p、距离s）；　　　●自动增益、回波包络、峰值记忆功能提高了探伤效率；　　　●自动录制探伤过程并可以进行动态回放；（无限时）　　　●φ值计算：直探头锻件探伤，找准缺陷最高波自动换算孔径ф值；　 　　●500个独立探伤通道（可扩展），可自由输入并存储任意行业的探伤标准，现场探伤无需携带试块；　 　　●可自由存储、回放1000幅A扫波形及数据；　 　　●DAC、AVG、TCG曲线（深度补偿）自动生成并可以分段制作，取样点不受限制，并可进行修正与补偿； ●内置4730，11345等14个常用探伤标准；
●发射脉冲宽度和强度可调；　　●B扫描功能，清晰显示缺陷纵截面形状　　　●可以自由输入任意行业标准；　　　●与计算机通讯，实现计算机数据管理，并可导出Excel格式、A4纸张的探伤报告；　 　　●IP65标准铝镁合金外壳，坚固耐用，防水防尘，抗干扰能力极佳；　　　●利用PC端通讯软件可以升级仪器系统的功能；　 　　●26万色真彩屏超高亮显示，亮度可调，适合强光、弱光的工作环境；　 　　●高性能安全环保锂电池供电，可连续工作10小时。　 　　●实时时钟记录：实时探伤日期、时间的跟踪记录，并存储；　　　●掉电保护，存储数据不丢失；　　　●探伤参数可自动测试或预置；　　　●数字抑制，不影响增益和线性；　　　●增益补偿：对表面度、曲面、厚工件远距离探伤等因素造成的Db衰减进行修正；　 　　　　　　重要辅助功能：　 　　●角度和K值两种输入方式　 　　●回波次数分析　　　●电源状态指示　　　●闸门声光报警　　　●DAC声光报警　　　●屏幕的冻结和解冻　　　●时钟显示　　　●休眠和屏保　
技术参数 扫描范围： 0～10000mm钢纵波 工作频率： 0.4MHz～20MHz 垂直线性误差 ≤3% 水平线性误差 ≤0.1% 增益 120dB 灵敏度余量 >62dB（深200mmΦ2平底孔） 分辨力 >40dB（5N20） 动态范围 ≥32dB 噪声电平： <8% 硬采样频率 320MHz 重复发射频率 100~1000HZ 声速范围 100～15000（m/s） 工作方式 单晶直探头探伤、单晶斜探头探伤，双晶探伤、穿透探伤 数字抑制 （0～80）%，不影响线性与增益 工作时间 连续工作10小时以上（锂电池） 环境温度 （-20～70）℃（参考值） 相对湿度 （20～95）% RH 外型尺寸 238×155×46（mm） 重量 1.0KG
标准配置 1. JUT800主机 1台 2. 直探头 1个 3. 斜探头 1个 4. 9V电源适配器 1个 5. 探头连接线 1根 6. 产品包装箱 1个 7. 使用说明书 1本 8. 合格证、装箱卡、保修卡 1套





选配件　　1.PC超声波探伤仪通讯软件　　2.标准试块
3.耦合剂 产品型号 JUT500 JUT600 JUT800 探测范围 0-6000mm 0-10000mm 0-10000mm 声速范围 1000-5999 1000-15000 1000-15000 增益范围 100dB 120dB 130dB 频带范围 0.5-15M 0.5-15M 0.5-15M 存储容量 300 300 1000 通道个数 100 100 500 Φ值计算 ★ ★ ★ 波峰记忆 ★ ★ ★ B扫描 X ★ ★ DAC ★ ★ ★ AVG ★ ★ ★ TCG X ★ ★ 自动校准 ★ ★ ★ 6dB DAC X ★ ★ 内置标准 X ★ ★ 探伤录像 X 5分钟循环 无限时录像 PC软件 X ★ ★ 在线升级 X ★ ★ 曲面修正 ★ ★ ★ 球化率测量 X X ★（可选） AWS X X ★（可选） 脉冲幅度 ★ ★ ★ 脉冲宽度 ★ ★ ★ 闸门报警 ★ ★ ★ DAC报警 ★ ★ ★ 工作时间 10小时 10小时 10小时 探头插座 BNC BNC BNC 显示屏 LED真彩 LED真彩 LED真彩 标准型各型号之间的差异：
超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。
数字式超声波探伤仪通常是对被测物体（比如工业材料、人体）发射超声，然后利用其反射、多普勒效应、透射等来获取被测物体内部的信息并处理成图像。
超声波探伤仪其中多普勒效应法是利用超声在遇到运动的物体时发生的多普勒频移效应来得出该物体的运动方向和速度等特性；透射法则是通过分析超声穿透过被测物体之后的变化而得出物体的内部特性的，其应用目前还处于研制阶段；这里介绍的是目前应用最多的通过反射法来获取物体内部特性信息的方法。
反射法是基于超声在通过不同声阻抗组织界面时会发生较强反射的原理工作的，正如我们所知道，声波在从一种介质传播到另外一种介质的时候在两者之间的界面处会发生反射，而且介质之间的差别越大反射就会越大，所以我们可以对一个物体发射出穿透力强、能够直线传播的超声波， 超声波探伤仪 然后对反射回来的超声波进行接收并根据这些反射回来的超声波的先后、幅度等情况就可以判断出这个组织中含有的各种介质的大小、分布情况以及各种介质之间的对比差别程度等信息（其中反射回来的超声波的先后可以反映出反射界面离探测表面的距离，幅度则可以反映出介质的大小、对比差别程度等特性），超声波探伤仪从而判断出该被测物体是否有异常。
在这个过程中就涉及到很多方面的内容，包括超声波的产生、接收、信号转换和处理等。其中产生超声波的方法是通过电路产生激励电信号传给具有压电效应的晶体（比如石英、硫酸锂等），使其振动从而产生超声波；而接收反射回来的超声波的时候，这个压电晶体又会受到反射回来的声波的压力而产生电信号并传送给信号处理电路进行一系列的处理，超声波探伤仪最后形成图像供人们观察判断。
这里根据图像处理方法（也就是将得到的信号转换成什么形式的图像）的种类又可以分为A型显示、M型显示、B型显示、C型显示、F型显示等。
其中A型显示是将接收到的超声信号处理成波形图像，根据波形的形状可以看出被测物体里面是否有异常和缺陷在那里、有多大等， 超声波探伤仪主要用于工业检测；
M型显示是将一条经过辉度处理的探测信息按时间顺序展开形成一维的空间多点运动时序图，适于观察内部处于运动状态的物体，超声波探伤仪如运动的脏器、动脉血管等；
B型显示是将并排很多条经过辉度处理的探测信息组合成的二维的、反映出被测物体内部断层切面的解剖图像（医院里使用的B超就是用这种原理做出来的），超声波探伤仪适于观察内部处于静态的物体；
而C型、F型显示现在用得比较少。
超声波探伤仪检测不但可以做到非常准确，而且相对其他检测方法来说更为方便、快捷，也不会对检测对象和操作者产生危害，所以受到了人们越来越普遍的欢迎，有着非常广阔的发展前景。 (1) 检测速度快，数字式超声波探伤仪一般都可自动检测、计算、记录，有些还能自动进行深度补偿和自动设置灵敏度，因此检测速度快、效率高。
(2)检测精度高，数字式超声波探伤仪对模拟信号进行高速数据采集、量化、计算和判别，其检测精度可高于传统仪器检测结果。
(3)记录和档案检测，数字式超声波探伤仪可以提供检测记录直至缺陷图像。
(4)可靠性高，稳定性好。数字式超声波探伤仪可全面、客观地采集和存储数据，并对采集到的数据进行实时处理或后处理，对信号进行时域、频域或图像分析，还可通过模式识别对工件质量进行分级，减少了人为因素的影响，提高了检索的可靠性和稳定性。可以实现的功能主要有：
a. 自动校准：自动测试探头的“零点”、“K值”、“前沿”及材料的“声速”；
b. 自动显示缺陷回波位置如：深度d、水平p、距离s、波幅、当量dB、孔径ф值；
c. 自由切换标尺；
d. 自动录制探伤过程并可以进行动态回放；
e. 自动增益、回波包络、峰值记忆功能；
f. 探伤参数可自动测试或预置；
g. 数字抑制，不影响增益和线性；
h. 多个独立探伤通道，可自由输入并存储任意行业的探伤标准，现场探伤无需携带试块；
i. 可自由存储、回放波形及数据；
j. DAC、AVG曲线自动生成并可以分段制作，取样点不受限制，并可进行修正与补偿；
k. 自由输入各行业标准；
l. 与计算机通讯,实现计算机数据管理,并可导出Excel格式、A4纸张的探伤报告；
m. 实时时钟记录:实时探伤日期、时间的跟踪记录，并存储；
n. 增益补偿：表面粗糙度、曲面、厚工件远距离探伤等因素造成的Db衰减可进行修正；
所述以上功能都是模拟超声探伤仪无法实现的。 数字式超声波探伤仪
数字超声波探伤仪具有操作简单，质量可靠，性能卓越，使用寿命长，TFT液晶显示屏等特点。广泛地适应于各种条件艰苦的现场检测、实验室精密检测、高分辨率的薄型材料测量、声波衰减材料检测和水浸探伤检测系统。可用于检测和测量各种材料内部缺陷及不连续性。
广泛适用于各种焊接件、铸件、锻件等金属材料检测和混凝土等非金属材料检测，用户遍布石油化工管道、核工业、压力容器、航天、铁路等重要领域。
仪器功能特点
◆ 超大测量范围，可检测2.5—10000mm以上的大型工件
◆ 方波脉冲发生器和尖脉冲发生器
◆ 高精度10位AD采样使得缺陷定量更加准确
◆ 简便焊缝检测工具
彩色半跨距指示器 。可以在焊缝检测中轻松识别各次反射对应的数据和跨距。
彩色坐标网格指示器 可为各次反射数据段的Al 扫描动态更换显示屏背景色。
曲率修正计算功能，能够自动地计算缺陷深度、缺陷表面距离和缺陷声程。
◆ 简便缺陷定量工具
动态DAC/TCG曲线，可修正材料衰减和波形发散引起的距离/振幅变化，符合或超过了TCG 的工业要求。
智能 DGS（距离增益尺寸）曲线，可智能生成指定的等效参考缺陷尺寸曲线，测量窄频探头到参考缺陷距离。
ERS（等效参考缺陷尺寸）功能可自动计算测量门内任何回波的相应等效参考缺陷的直径。
◆ B扫描选项
厚度模式B扫描功能可以清晰的展现被测物体的腐蚀状态。
全声程模式B扫描功能可以将缺陷在被测物体内的分布状况及当量进行直观显示。
◆ 超大容量的文件存储与编辑
◆ 三种数据存储格式可以选择线性、网格或定制线性。
◆ 界面友好的PC软件 ，自动生成检测分析报告。
◆ 更多的简便功能
实时（单次发射）TTL 输出可以适应各种系统应用，可以实现声、光和电时实报警和输出。
◆ 四种任意选择的波形保持模式 全部、标准、比较或包络模式，获得最佳的波形评估和比较。
◆ 三种可变的保持模式 可在包络保持模式中选择，对于即要扫描同时又要移动的被检工件的工况，可以在视觉上帮助缺陷的检测和评估。
◆ 波形的不同颜色对比 冻结参考波型比较与不同颜色的实时A 扫描进行比较，轻松解读检测结果。
性能指标
探测范围：2.5：～：10000mm：(钢纵波)。连续可调，最小步进值：0.1mm
材料声速：1000：～：9999m/s。连续可调。内置7个常用的材料声速值
显示延时：-5：～：3400μs
探头延时：0：～：99.999μs
垂直线性误差：≤3%
水平线性误差：≤0.1%
灵敏度余量：>60dB：(200Φ2平底孔)
分辨力：>30dB
动态范围：≥36dB
电噪声电平：<20%
数据存储：可存储512个文件，单个文件最多可存储10000个厚度值
电源：220V交直流两用；大容量锂电池，无记忆效应、连续工作8小时以上
环境温度：-25℃～：70℃
外型尺寸：260mm×166mm×70mm
重量：1.3kg（不含电池）
发射脉冲：
发射脉冲类型：方波、尖脉冲
脉冲重复频率：25Hz：～：1500Hz，自动调节
发射强度：尖脉冲：强、中、弱
方波：脉冲宽度100～1000ns，发射电压50～500V
工作方式：单、双、透射
阻尼：50、75、150、500Ω
接收放大：
采样频率：基于硬件的实时采样频率，100MHz
增益：0.0：～：110.0dB。步进值：0.2、0.5、1.0、2.0、6.0dB、12.0dB
频带：0.4：～：25MHz，包括3个宽带、8个窄带
闸门：两个独立的闸门，覆盖整个检测范围。可独立测量，也可关联测量
测量模式：脉冲回波/发射接收/透射
检波方式：全波、负半波、正半波、射频
抑制：0：～：90%：
单位：公制（mm）、英制（inch）
阈值报警：进波报警、失波报警、最小厚度报警、最大厚度报警。
显示：
显示屏：高清晰度TFT彩色液晶显示屏；超大屏幕（130.56mm×96.96mm）
屏幕刷新率：高于70Hz：
颜色：4种颜色主题，适用于不同的光线要求
A扫描曲线，屏幕背景颜色可单独定义
脉冲表现形式：彩色。可选：空心、实心。射频显示
控制与接口：
键盘：薄膜面板；防水、防尘、防油污、耐酸碱、密封性强快捷键调节，A、B闸门控制选择键，使得闸门调节非常方便
菜单：中文菜单，英文菜单
探头接口：BNC：Q9探头插座，：Lemo：00#探头插座（可选）
RS232接口：RS232串行接口；可与计算机连接
波形文件：最多可存储512套探伤报告（探伤报告）可存储、调用、浏览、通讯、打印
B扫描图片：可存储B扫描结果（彩色图像）
厚度文件：最多可存储512个厚度数据库文件，每个数据库文件最多可记录10,000个厚度值 (1)模数转换器(ADC) ：ADC是探伤仪的超声信号输入电脑的必由之路，把连续变化的模拟信号变为数值信号。
(2)结构：全数方式、模拟数字混合
(3)软件：数字化超声探伤仪在软件方面是多种多样的，探伤仪的成败在很大程度上取决于软件的支持程度。

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商南县17076889472： 超声波探伤仪的工作原理是什么 - ？
柞妍斯皮： 超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响,通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测.超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等....

商南县17076889472： 探伤仪的原理是什么? - ？
柞妍斯皮： 探伤仪从测量原理不同可以分为:超声波探伤仪、磁粉探伤仪、涡流探伤仪、射线探伤仪和荧光探伤仪,其中磁粉探伤仪、涡流探伤仪、射线探伤仪主要检测工件近表层的缺陷,体积较大不便于携带,而且射线对环境有污染;随着科技的发展超声波探伤仪被越来越广泛的应用,体积小重量轻,操作方便,具有较强的实用性,将来高端发展一定会有扫描图象代替声波波形的探测方式,这一点与B超机象类似,但价格不菲

商南县17076889472： 超声波传感器探伤应用原理 - ？
柞妍斯皮： 超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度. 超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,利用回波探伤.

商南县17076889472： 超声探伤仪(关于超声探伤仪的基本详情介绍) ？
柞妍斯皮： 1、超声探伤仪,利用超声波反射或透射检查物体内缺陷的仪器,是一种便携式工业无损探伤仪器.2、它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷(裂纹、疏松、气孔、夹杂等)的检测、定位、评估和诊断.3、既可以用于实验室,也可以用于工程现场.4、广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、军工、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业.

商南县17076889472： 超声波探伤仪如何工作? - ？
柞妍斯皮： 目前应用最多的通过反射法来获取物体内部特性信息的方法.反射法是基于超声在通过不同声阻抗组织界面时会发生较强反射的原理工作的,正如我们所知道,声波在从一种介质传播到另外一种介质的时候在两者之间的界面处会发生反射,而且...

商南县17076889472： 超声探伤和磁力探伤的原理 - ？
柞妍斯皮： 超声探伤原理: 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,这种不连续往往又造成声阻抗的不一致,由反射定理我们知道,超声波在两种...

商南县17076889472： 超声探伤的接收和原理 - ？
柞妍斯皮： 超声波的接收和产生原理相似,当超声波遇到不连续性时,即会产生反射,反射的超声波使压电晶片振动,继而在压电晶片两端产生电压.最主要是如何将电脉冲转化为探伤仪屏幕上的波形,模拟机是通过显像管显示的.显像管的图像是电子打在荧光物质上,使荧光物质发光;电子经过一个电场而改变方向,打在屏幕的不同位置,使屏幕显现图像.显像管x方向上的电压是探伤仪加在压电晶片上的电压,y方向的电压是压电晶片振动产生的电压,这样就形成了屏幕上的波形.(其实电脉冲还要经过放大,整合滤波等一系列过程才加到显像管上的)

商南县17076889472： 超声波探伤原理,优点? - ？
柞妍斯皮： 超声波探伤原理: 超声波探伤是利用超声能透入金属材料的深处,并由一截面进入另一截面时,在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法,当超声波束自零件表面由探头通至金属内部,遇到缺陷与零件底面时就分别发生反射波,在荧光屏上形成脉冲波形,可以通过这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小. 超声波探伤的优点有:①穿透能力强,探测深度可达数米;②灵敏度高,可发现与直径约十分之几毫米的空气隙反射能力相当的反射体;可检测缺陷的大小通常可以认为是波长的1/2.③在确定内部反射体的位向、大小、形状及等方面较为准确;④仅须从一面接近被检验的物体;⑤可立即提供缺陷检验结果;⑥操作安全,设备轻便等.

商南县17076889472： 超声波探伤原理的基本原理 - ？
柞妍斯皮： 超声波在介质中传播时有多种波型,检验中最常用的为纵波、横波、表面波和板波.用纵波可探测金属铸锭、坯料、中厚板、大型锻件和形状比较简单的制件中所存在的夹杂物、裂缝、缩管、白点、分层等缺陷;用横波可探测管材中的周向和轴向裂缝、划伤、焊缝中的气孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺陷;用表面波可探测形状简单的铸件上的表面缺陷;用板波可探测薄板中的缺陷.

商南县17076889472： 超声波探伤仪原理? - ？
柞妍斯皮： 超声波探伤仪是利用超声波在材料中的反射波,在材料内部的反射波形的变化得知材料内部是否有缺陷.比如一根铜棒,铸造时内部有个孔隙,仪器开始扫描时,显示屏上显示平直的细波纹,当探头到达缺陷的位置时,因为反射的时间变长,波形出现尖峰,表示这里有缺陷.根据异常波形的形状大小,还可判断缺陷的大小,埋藏的深度.