2.7 显示方式
超声波探伤仪、探头和试块是超声波检测的重要设备。
超声波探伤仪是超声波检测的主体设备,它的作用是产生电振荡并加于换能器——探头,激励探头发射超声波,同时将探头送回的电信号进行放大,通过一定方式显示出来,从而得到被检工件内部有无缺陷以及缺陷位置和大小的信息。
按照缺陷显示方式分类,可分为A型、B型和C型显示探伤仪。
2.7.1 A型显示探伤仪
A型显示是一种波形显示,探伤仪荧光屏的横坐标代表声波的传播时间(或距离),纵坐标代表反射波的幅度,由反射波的位置可以确定缺陷位置,由反射波的幅度可以估算缺陷大小,如图2-14所示。
图2-14 A型显示探伤仪原理图
2.7.2 B型显示探伤仪
B型显示是一种图像显示,探伤仪荧光屏的横坐标是靠机械扫描代表探头的扫查轨迹,纵坐标是靠电子扫描来代表声波的传播时间(或距离),因而可以直观地显示出被检工件任一纵截面上缺陷的分布及缺陷的深度(缺陷长度和埋藏深度),如图2-15所示。
图2-15 B型显示探伤仪原理图
2.7.3 C型显示探伤仪
C型显示也是一种图像显示,探伤仪荧光屏的横坐标和纵坐标都是靠机械扫描来代表探头在工件表面的位置。探头接收信号幅度以光点灰度表示,因而,当探头在工件表面移动时,荧光屏上便显示出工件内部与检测面平行的平面内的缺陷图像(长度和宽度),但不能显示缺陷的深度,如图2-16所示。
图2-16 C型显示探伤仪原理图
2.7.4 P扫描系统
新型P扫描系统是由丹麦哥本哈根 DANISH 焊接研究所研制的一种用于焊缝超声检验的系统,在这种P扫描技术(投影成像扫描技术)中,焊缝中的缺陷回波是通过dB值的变化来量度,并连续记录与其对应的缺陷状态。这种状态是通过一个或多个投影平面而进行直接观察。通常有两个投影面:一个面和焊缝的表面相平行,另一个面和焊道平行且和表面相垂直。即出现的缺陷图像一个是正投影图像,另一个是侧投影图像,得到焊缝中缺陷的完整的三维空间分布。该方法有突出的扫描可靠性和良好的重复性,如图2-17所示。
图2-17 P型显示探伤仪原理图
P扫描系统的主要特点如下。
(1)读取容易,资料完整
P扫描图像是通过扫面过程中电脑的写入和计算而给出的一种成像方式。两个投影平面在焊缝检测时构成了一个三维的坐标系统。同时,P扫描图像也包含有在焊缝上所得到的缺陷最大回波的振幅。这种类型的图像是在焊缝的局部扫描区内由超声波试验所建立的一个完整的资料。
(2)省时间
P扫描图像是在扫描时间内能够立刻得到的一种实时显示。它是由操作人员在对焊缝中的缺陷探测过程中所进行的一种显示。