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非金属超声波检测仪的使用教程

时间:2019-12-10    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
【导读】非金属超声波检测仪的使用教程:非金属超声波检测常用哪些方法?

超声波检测法是利用超声波的原理。当遇到裂缝、空洞等缺陷,超声波会部分反射回来,通过接收到的反射回波,就能确定是否有缺陷、缺陷大小和位置。此外,根据超声波在混凝土中的传播速率,还可以大致判断混凝土的强度。

非金属超声波检测仪分为两类,一类是碳纤维、玻璃纤维、三元乙丙、丁啨等制造的复合材料。检测这类产品,需要用到穿透能力好的低频检测仪,也可以用金属探伤仪。另一类是用于检测混凝土的强度、裂缝深度、混凝土匀质性、损伤层厚度、混凝土厚度、桩身完整性、结构内部缺陷、钢管混凝土内部缺陷的仪器,进行这类检测,就需要用到大功率的非金属超声波检测仪。

非金属超声波检测仪应用领域

超声透射法基桩、连续墙完整性快速检测;

超声-回弹综合法检测混凝土抗压强度;

超声法检测混凝土裂缝深度、不密实区域及蜂窝空洞、结合面质量、表面损伤层厚度、钢管混凝土内部缺陷;

超声法单孔一发双收测井;

耐火材料质量检测;

地质勘查、岩体、混凝土等非金属材料力学性能检测。

非金属超声波检测仪的特点

1、 超大TFT彩色无按键触摸式液晶屏,Windows系统平台下专为用户设计的操作界面,易学易用。可做笔记本电脑使用。

2、 快速准确的声时、波幅自动与手动判读相结合,精确显示声时波速值。充分发挥检测人员实测经验。

3、 支持电火花、超磁致伸缩换能器等外触发源。

4、 无缺陷混凝土对测量大穿透厚度大于10米,电火花震源单次激励穿透距离大于50米。

5、 双通道测桩系统,双向深度数值直观显示,可同步记录、实时显示换能器位置,方便复测。

6、 采用工业级微处理器控制系统,突出仪器的可靠性和稳定性。

7、 针对恶劣工作环境设计的抗磨工具包和专用箱,携带方便、满足野外长期工作。

1、超声回弹综合法检测砼强度软件界面(测强)

2、超声法检测砼内部缺陷位置示意图(测缺)

3、埋管透射法检测桩基完整性(测桩)

4、超声波平测法检测砼表面裂缝深度(测缝)

非金属-混凝土超声波检测原理

声波的频率范围为20~20000Hz,高于20kHz的机械波为超声波。金属材料工件超声检测的频率在0.15~20MHz以上,而混凝土等非金属材料的超声检测应选用较低频率的超声波,常用频率为20~500kHz,这主要是因为混凝土为非均匀材料,散射作用使材料对声波的衰减较大,方向性差,频率越高,传播距离越小,绕过颗粒的能力越差。

混凝土是多组分的集合体,各组分有不同的物理特性,当混凝土中出现损伤时,超声波在各组分界面和损伤处发生杂乱无章的反射、折射、透射、绕射等,使得能量不断损失,导致接收声学参数异常,正是这些异常声学参数为混凝土损伤检测提供了依据。

1波速判定

混凝土的超声波速主要决定于其弹性参数。超声波波速比较稳定,可重复性比较好,是评价混凝土质量的其中比较重要的指标。

2波幅判别

当超声波穿过非均匀的混凝土,遇到空洞、裂纹等损伤时会发生绕射、透射、反射等现象,导致波速下降,波时延长,超声波能量损失,从而导致超声波波幅大大减弱,因此可以根据波幅的变化来判断混凝土的损伤情况。

在工程应用中主要是依据首波波幅的变化情况来判断混凝土损伤情况,因为首波能够真切反应混凝土损伤,而后续波与折射、反射后的波叠加,而不能反应混凝土损伤的真实情况。目前只用于辅助判别。

3主频判别

和波幅一样,频率测值也没有统一的标准,只能在同一剖面内测点间进行相对比较,测试值没有波速值稳定,目前只用于辅助判别。

4波形判别

当混凝土有质量缺陷时,超声波在传播过程中能量损失,使得接收波波形发生变化,当混凝土损伤严重时,波形会发生畸变。

非金属超声波检测仪的3种常用检测方法

1.桩内单孔透射法

在某些特殊情况下只有一个孔道可供检测使用,超声波从发射换能器出发经耦合水进入孔壁混凝土表层,并沿混凝土表层滑行一段距离后,再经耦合水分别到达两个接收换能器上,从而测出超声波沿孔壁混凝土传播时的各项声学参数。但要注意,运用这一检测方式时,必须运用信号分析技术,排除管中的影响干扰,当孔道中有钢质套管时,由于钢管影响超声波在孔壁混凝土中的绕行,故不能用此法。

2.桩外孔透射法

当桩的上部结构已施工或桩内没有换能器通道时,可在桩外紧贴桩边的土层中钻一孔作为检测通道,检测时在桩顶面放置一发射功率较大的平面换能器,接收换能器从桩外孔中自上而下慢慢放下,超声波沿桩身混凝土向下传播,并穿过桩与孔之间的土层,通过孔中耦合水进入接收换能器,逐点测出透射超声波的声学参数,根据信号的变化情况大致判定桩身质量。由于超声波在土中衰减很快,这种方法的可测桩长十分有限,且只能判断夹层、断桩、缩颈等。

3.跨孔透射法

此法是一种较成熟可靠的方法,是超声波透射法检测桩身质量的最主要形式,其方法是在桩内预埋两根或两根以上的声测管,在管中注满清水,把发射、接收换能器分别置于两管道中。检测时超声波由发射换能器出发穿透两管间混凝土后被接收换能器接收,实际有效检测范围为声波脉冲从发射换能器到接收换能器所扫过的面积。根据不同的情况,采用一种或多种测试方法,采集声学参数,根据波形的变化,来判定桩身混凝土强度,判断桩身混凝土质量,跨孔法检测根据两换能器相对高程的变化,又可分为平测、斜测、交叉斜测、扇形扫描测等方式,在检测时视实际需要灵活运用。

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