钢管探伤设备超声波检测法

超声波检测方法检测精度比较高，而且操作方便。

但超声渡检测的方式是点检测，同时需要耦合剂，检测效率较低，实现快速检测比较困难。

近年来，为了适应快速的检测要求，人们在不断研究超声波的耦合技术，如空气耦合、电磁超声、激光超声和直接磁致伸缩耦合等技术。

德国采用水淋超声耦合技术实现工业管道壁厚和纵向裂纹的综合检测，它能满足从多个探伤面同时进行多种缺陷检测的需要，井能实现自动扫描、数字化控制和数据采集，从而提高了探伤的速度和超声波探伤的可靠性。

超声波探伤的方法有很多种，常用的一般使脉冲反射法。由于物体内部有缺陷，会使物体材料 内部不连续，当脉冲传播到不连续处时，由于不连续处的声阻抗的不一致，而脉冲会在两个声阻抗不一致的地方发生反射现象，同时超声波反射回来的能量大小和方向与交界面处的取向大小有关。

钢管探伤设备涡流探伤信号特征量提取

常用的特征量提取方法有傅里叶描述法、主分量分析法和小变换法。

傅里叶描述法是提取特征值的常用方法。其优点是，不受探头速度影响，且可由该描述法重构阻抗图，采样点数目越多，重构曲线更逼近原曲线。但该方法只对曲线形状敏感，对涡流检测仪的零点和增益不敏感，且不随曲线旋转、平移、尺寸变换及起始点选择变化而变化。

用测试信号自相关矩阵的本征值和本征矢量来描绘信号特征的方法称为主分量分析法，该方法对于相似缺陷的分辨力较强。

小变换是一种***的信号时频分析方法。将小变换中多分辨分析应用到涡流检测信号分析中，对不同小系数处理后，再重构。这种经小变换处理后的信号，其信噪比会得到很大的提高。

钢管探伤设备超声探伤的发生和接收

声波是一种机械波，机械波是由机械振动产生的。声波的发生可以用电动扬声器。超声是一种高频机械波。发生水下超声可用磁致伸缩换能器，而工业探伤用的高频超声，是通过压电换能器产生的。压电材料主要采用石英、钛酸钡等。这些材料为什么能发生超声波，是因为她们具有压电效应，可能将电振动转换成机械振动，也能将机械振动转换成电振动。

要使压电材料产生超声，可把它切成能在一定频率下共振的片子，这种片子叫做晶片。将晶片两面都镀上银，作为电极。当高频电压加到这两个电极上时，晶片就在厚度方向产生伸缩，这样就把电震动转换成机械振动了。这种机械振动发生的超声，可传播到被检物中去。

反之，将高频机械振动传到晶片上时，晶片就被振动，在晶片两电极之间就会产生频率与超声相等、强度与超声成正比的高频电压。这个高频电压可经放大、被检，并显示在示波屏上。这就是超声波的接收。