超声波探伤无损检测（Ultrasonic Testing，简称UT）是一种利用超声波在材料中传播的特性来检测材料内部缺陷和结构特征的无损检测技术。它具有非破坏性、高精度、高灵敏度等优点。

原理

超声波是频率高于20kHz的机械波，在材料中传播时，遇到不同介质的界面（如缺陷、材料分界面等）会发生反射、折射和波形转换等现象。超声波探伤无损检测就是基于这些物理现象，通过发射超声波到被检测材料中，然后接收反射回来的超声波信号，根据信号的特征（如幅度、时间、频率等）来判断材料内部是否存在缺陷，以及缺陷的位置、大小和性质等信息。

设备

超声波探伤无损检测设备主要由超声波探头、超声波探伤仪和试块三部分组成：

1、超声波探头：是超声波探伤的核心部件，它的作用是将电信号转换为超声波信号（发射探头），并将接收到的超声波信号转换回电信号（接收探头）。常见的探头类型有直探头、斜探头、双晶探头等，不同类型的探头适用于不同的检测场景。

2、超声波探伤仪：用于产生高频电脉冲激励探头发射超声波，同时对接收到的超声波信号进行放大、处理和显示。它能够显示超声波信号的波形，并测量信号的各种参数，如声程、回波高度等。

3、试块：是用于校准超声波探伤仪和探头性能，以及确定缺陷当量大小的标准试样。试块上通常有不同尺寸和形状的人工缺陷，通过与试块上已知缺陷的回波信号进行对比，可以判断被检测材料中缺陷的大小和性质。

检测流程

1、表面准备：清除被检测材料表面的油污、锈蚀、氧化皮等杂质，确保探头与材料表面有良好的耦合。

2、仪器校准：使用标准试块对超声波探伤仪和探头进行校准，调整仪器的增益、扫描速度等参数，使仪器能够准确地显示和测量超声波信号。

3、耦合剂涂抹：在被检测材料表面涂抹一层耦合剂，如机油、甘油、水玻璃等，以排除探头与材料表面之间的空气，使超声波能够顺利地传入材料中。

4、扫查检测：将探头沿着被检测材料的表面进行移动，按照预定的检测路径进行全面扫查。在扫查过程中，观察探伤仪上显示的超声波波形，记录下异常回波信号的位置和特征。

5、结果分析与评定：根据记录的回波信号，结合相关标准和规范，对材料内部的缺陷进行分析和评定，确定缺陷的类型、位置、大小和严重程度等信息。

优点

1、非破坏性：检测过程中不会对被检测材料造成任何损伤，能够保持材料的完整性和使用性能。

2、高精度和高灵敏度：可以检测出材料内部微小的缺陷，对缺陷的定位和定量精度较高。

3、检测深度大：超声波在材料中的传播距离较远，能够对较厚的材料进行检测。

4、适用范围广：可用于检测各种金属材料、非金属材料和复合材料，适用于不同的形状和尺寸的工件。