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超声波检测时耦合剂的选用技巧

2021-09-26 16:38:52 admin 36

为了排除超声波探伤仪探头与工件表面之间的空气,使超声波能有效地传入工件,加在探头和检测面之间的液体薄层称为超声波耦合剂。超声耦合是指超声波在检测面卜的声强透射率。声强透射率高,超声耦合好。此外,耦合剂还有减小摩擦的作用,提高耦合效果。

一般耦合剂应满足以下要求:

  (1)能润湿工件和探头表面,流动性、黏度和附着力适当,不难清洗。

  (2)声阻抗高,透声性能好。

  (3)来源广,价格便宜。

  (4)对被测工件无腐蚀,对人体无害,不污染环境。

  (5)性能稳定,不易变质,能长期保存。

超声检测中常用耦合剂有机油、变压器油、甘油、水、水玻璃和化学糨糊等。它们的声阻抗Z见下表。

常用耦合剂的声阻抗

耦合剂机油水玻璃甘油
Z(声阻抗)1.281.52.172.43

由此可见,

  1.甘油声阻抗高,耦合性能相对较好,常用于一些重要工件的精确检测,但价格较贵,对工件有腐蚀作用。

  2.水玻璃的声阻抗较高,常用于表面粗糙的工件检测,但清洗不太方便,且对工件有腐蚀作用。

  3.水的来源广,价格低,常用于水浸检测,但容易流失易使工件生锈,有时不易润湿工件。

  4.机油和变压器油黏度、流动性、附着力适当,对工件无 腐蚀、价格也不贵,因此是目前在实验室里使用最多的耦合剂。

  5.化学糨糊也常用来作耦合剂,耦合效果比较好,因其成本低、使用方便,故大量用于现场检测。

在使用超声波仪器检测工件时,操作者要根据被测样件的表面粗糙度、材料种类、温度、表面取向等等。如果表面比较粗糙那么适合使用一些粘稠的液体充当耦合剂,如果材料易被某种化学元素腐蚀,那么在选择耦合剂时就不能含有这种化学元素。如果被测表面是垂直放置的,那么需要粘稠大一些的液体。


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