直接接触纵波脉冲反射的方式对被测金属材料进行超声无损检测,一旦探头接收到高频脉冲,立刻对其进行激励,从而产生脉冲超声波,随后通过耦合后进入被测物体,数字示波器将回波信号显示出来,并在转换之后进行存储。笔者实验时采用的超声波脉冲发生/接收器型号为GE Panametrics 5073PR,有较大的带宽,和探头、数字示波器等的兼容性很强,能实现较高灵敏度的超声检测,具有良好的探伤能力。此超声信号源与高通滤波器共同工作可以降低和消除低频噪声。
回波信号采集系统
以往超声无损检测技术中把回波信号进行简单的调理之后直接用示波器显示出来,得到最终检测结果。然而实际应用条件越来越复杂,必须通过数字化的系统才能实现。该系统首先将模拟新欢转变为数字信号,并借助PC机完成深度处理与运算。这个过程中最重要的就是采集回波信号。目前采用的数字示波器大多拥有九位A/D转换器,并含有100M赫兹以上的带宽,可以高速采集信号,并和PC机进行传输。
处理系统
在串行通信中,数据的传递和交换是在电压变化的基础上实现的,数据传输双方应当按照相应通讯规则保障通信的畅通,端口必须首先初始化。在整个超声无损检测设备中,探头是受电磁信号影响最为严重的设备。为了提高检测效率和准确性,应当努力提高探头的抗干扰能力,保持优秀的阻抗匹配,探头和其他检测设备要有较高的兼容性。为了提高信息传输的稳定性,应选取噪声和阻抗都比较低的电缆。性能良好的探头需要有合适的频率,当面对高频声波时,要准确定位缺陷位置,并不漏掉细微缺陷。当频率一定时,晶粒越粗衰减会越大,因此探头并不是频率越高性能越好,选择时应当综合考虑穿透能力和分辨率等因素,确定最为合适的频率,在无损检测中会取得最佳效果。