超声波检测的耦合方式及特点

超声波检测的耦合方式及特点

1. 直接接触法

探头与工件之间有一层薄薄的耦合剂（d«l/4），最佳压力为10～20N时耦合稳定，效果好。

特点：操作简便、灵敏度高、适用于手工操作。 

缺点：探头易磨损，工件表面粗糙度应控制在6.3μm 以内。

2. 液浸法

a)分类：全浸式、局部液浸式（喷液式、通水式、满溢式）。 

b)特点：耦合稳定（不受工件表面粗糙度的影响）；探头不会磨损；盲区小（水钢界面波的宽度小于始脉冲宽度）；声能损失较大、水钢界面声压透过率只有20％，水浸检测时必须提高检测灵敏度约10dB。调整探头的入射角，可获得任意角度的横波，由于声束扩散，常使用水浸聚焦探头。加表面活性剂润湿工件，必要时，适当对水加热，去除水中的气泡，防止杂波。

3. 电磁耦合（EMAT）

利用电磁超声探头激发和接收超声波的技术。

原理：

基于铁磁材料在磁化的过程中（磁畴之间的界限发生移动而产生机械变形）产生磁致伸缩效应－发射超声波；反之，当外力作用，使铁磁性材料磁化强度变化的现象称为逆磁致伸缩效应－接收超声波。

电磁超声检测的特点：

a)探头不用与工件接触，不需要耦合剂，因此对工件表面要求低，粗糙表面不必进行处理。

b)探头与工件有一定距离，可进行高温在线检测。

c)检测速度快，适用连续生产线自动化检测。

d)缺陷检出灵敏度低于常规超声检测。