超聲波探傷儀TUD201
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超聲波是一種機械波，機械振動與波動是超聲波探傷的物理基礎。
物體沿著直線或曲線在某一平衡位置附近作往復周期性的運動，稱為機械振動。振動的傳播過程，稱為波動。波動分為機械波和電磁波兩大類。機械波是機械振動在彈性介質中的傳播過程。超聲波就是一種機械波。
機械波主要參數(shù)有波長、頻率和波速。波長?：同一波線上相鄰兩振動相位相同的質點間的距離稱為波長，波源或介質中任意一質點完成一次全振動，波正好前進一個波長的距離，常用單位為米（m）；頻率f：波動過程中，任一給定點在1秒鐘內所通過的完整波的個數(shù)稱為頻率  ，常用單位為赫茲（Hz）；波速C：波動中，波在單位時間內所傳播的距離稱為波速，常用單位為米/秒（m/s）。
由上述定義可得：C=? f ，即波長與波速成正比，與頻率成反比；當頻率一定時，波速愈大，波長就愈長；當波速一定時，頻率愈低，波長就愈長。
次聲波、聲波和超聲波都是在彈性介質中傳播的機械波，在同一介質中的傳播速度相同。它們的區(qū)別在主要在于頻率不同。頻率在20~20000Hz之間的能引起人們聽覺的機械波稱為聲波，頻率低于20Hz的機械波稱為次聲波，頻率高于20000Hz的機械波稱為超聲波。次聲波、超聲波不可聞。
超聲探傷所用的頻率一般在0.5~10MHz之間，對鋼等金屬材料的檢驗，常用的頻率為1~5MHz。超聲波波長很短，由此決定了超聲波具有一些重要特性，使其能廣泛用于無損探傷。
1. 方向性好：超聲波是頻率很高、波長很短的機械波，在無損探傷中使用的波長為毫米級；超聲波象光波一樣具有良好的方向性，可以定向發(fā)射，易于在被檢材料中發(fā)現(xiàn)缺陷。
2. 能量高：由于能量（聲強）與頻率平方成正比，因此超聲波的能量遠大于一般聲波的能量。
3. 能在界面上產生反射、折射和波型轉換：超聲波具有幾何聲學的上一些特點，如在介質中直線傳播，遇界面產生反射、折射和波型轉換等。
4. 穿透能力強：超聲波在大多數(shù)介質中傳播時，傳播能量損失小，傳播距離大，穿透能力強，在一些金屬材料中其穿透能力可達數(shù)米。

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