摘要：隨著社會的發展和科技的進步，超聲探傷技術對超聲檢測技術的發展起到了至關重要的作用。為了了解超聲探傷技術在無損檢測中的應用，通過介紹超聲探傷技術的基本原理，采用分類的方法，研究其在建筑、土木、焊接、機車等方面無損檢測中的各種應用，得到如下結論，超聲探傷存在一些優點，它能夠提高檢測精度，減少檢測時間，因此，具有很好的發展前景。
關鍵詞：超聲探傷；無損檢測；聲波反射；脈沖

O 引言
無損檢測(Nondestructive test，NDT)是指不破壞和損傷受檢物體，對其性能、質量、有無內部缺陷進行檢測的一種技術。無損檢測技術是提高產品質量，促進技術進步不可缺少的手段，特別隨著新材料、新技術的廣泛應用，各種結構零件向高參量、大容量方向發展，不僅
要提高缺陷檢測的準確率和可靠性，而且要把傳統的無損檢測技術和現代信息技術相結合，實現無損檢測的數字化、圖像化、實時化、智能化。
工業上常用的無損檢測方法有五種：超聲檢測(UT)、射線探傷(RT)、滲透探查(PT)、磁粉檢測(MT)和渦流檢測(ET)。其中超聲檢測是利用超聲波的透射和反射進行檢測的。超聲波可以穿透無線電波、光波無法穿過的物體，同時又能在兩種特性阻抗不同的物質交界面上反射，當物體內部存在不均勻性時，會使超聲波衰減改變，從而可區分物體內部的缺陷。因此，在超聲檢測中，發射器發射超聲波的目的是超聲波在物體遇到缺陷時，一部分聲波會產生反射，發射和接收器可對反射波進行分析，精確地測出缺陷來，并顯示出內部缺陷的位置和大小，測定材料厚度等。
超聲檢測作為一種重要的無損檢測技術不僅具有穿透能力強、設備簡單、使用條件和安全性好、檢測范圍廣等根本性的優點外，而且其輸出信號是以波形的方式體現。使得當前飛速發展的計算機信號處理、模式識別和人工智能等高新技術能被方便地應用于檢測過程，從而提高檢測的精確度和可靠性。
超聲波無損探傷(NDI)是超聲無損檢測的一種發展與應用，其設備有：超聲探傷儀、探頭、藕合劑及標準試塊等。其用途是檢測鑄件縮孔、氣泡、焊接裂紋、夾渣、未熔合、未焊透等缺陷及厚度測定。
超聲無損檢測在最近幾十年中得到了較大的進展，它已成為材料或結構的無損檢測中常用的手段。由于超聲檢測可以在線進行、超聲波對人體無害又不改變系統的運行狀態，因此，在材料或結構的無損檢測中得到了廣泛的應用。

1 超聲探傷原理
超聲探傷是無損檢測的主要方法之一。它能非破壞性地探測材料性質及內部和表面缺陷(如裂紋、氣泡、夾渣等)的大小、形成和分布情況，具有靈敏度高、穿透力強、檢測速度快和設備簡單、成本低等一系列特點。
1．1 基本原理
超聲波探傷具有反射和透射兩種方法。其中反射方法精確度較高。圖1是脈沖回波探傷儀原理圖。脈沖發射器通過探頭將超聲波短脈沖送入試件，當回波從試件的缺陷或邊界返回時，通過信號處理系統，在示波器上加以顯示，并將其幅度和傳播時間顯示出來。如果已知試件中的聲速，則根據示波器上的讀數所獲得的脈沖間的傳輸時間即可獲得缺陷的深度。

1．2 探傷分類
超聲探傷方法很多，可以按不同的方式進行分類。現將幾種常用的分類方法介紹如下。
(1)按原理分類
按探傷原理分類可分為脈沖反射法、穿透法和共振法。脈沖反射法是一種利用超聲波探頭發射脈沖到被檢測試塊內，根據反射波的情況來檢測試件缺陷的方法。脈沖反射法又包括缺陷回波法、底波高度法和多次底波法等。
(2)按耦合方式分類
按耦合方式分類如圖2所示。

(3)按探傷顯示方法分類
按探傷顯示方法分類可分為A型顯示，B型顯示與C型顯示。其中A型顯示只顯示缺陷的深度；B型顯示探傷儀，可顯示工件內部缺陷的橫斷面形狀，此時示波器橫坐標代表探頭在工件面上的位置，縱坐標代表缺陷的深度。探頭沿工件移動與示波管掃描線的水平移動是同步的，為使圖象保留在熒光屏上，應選用長余輝示波管，且探頭移動速度不能太快；C型顯示探傷儀，可以顯示工件內部缺陷的平面圖形。
(4)按智能方式分類
上述探傷方法如由人工操作，則為人工探傷。如使試樣或探頭移動，在它的移動中利用超聲波自動地檢測缺陷并予以顯示或指示(噴色)的方式，稱為超聲自動探傷。自動探傷要有探傷儀(帶閘門裝置)，顯示裝置，探頭及其夾持機構。根據探頭設置方式的不同還可大致分為如下幾種探傷方式：直接接觸方式，此方式只用在探傷速度不高且表面光滑的場合，如軌道、無縫鋼管和軸等；局部水浸方式是超聲探傷中最適用的方式，還可細分為其他方式，但原理是同樣的；全水浸方式用于工件的某部分(如粘結層)或管類的精密探傷，當水槽機構設計成可以進行自動探傷的情況下，除去工件的裝卸以外，探傷可以全部自動化，如果工件加工精度高，而且水槽內架設的探頭夾持機構、移動架的精度也高，則探傷的精度也高。