有哪些基本方法用于超聲波檢測？
聲音是一種短暫存在的現(xiàn)象，不會引起任何永久性變化。這使得“聲音”（能量低）非常適合用于無損檢測，以獲取有關(guān)檢測試樣狀況的準(zhǔn)確信息。因此，需要采用能在試樣內(nèi)部造成明顯反映但不會更改其狀況的方法，即“具備被動性”，也是聲音作為材料檢測中最顯著的特征。
在聲發(fā)射領(lǐng)域，也會用到被動聲，即通過材料狀態(tài)的自發(fā)變化在材料內(nèi)部生成聲波。聲波屬于機(jī)械波，需要一種介質(zhì)作為其載體，如固體、液體或氣體等。這些介質(zhì)對聲波造成的特殊影響可用于對該等材料進(jìn)行評估。聲波在被測介質(zhì)中傳播時受到的影響是整個超聲波檢測的基礎(chǔ)。通過對聲波經(jīng)歷的變化進(jìn)行測量，可以評估材料的狀況。因此，對材料特性的評估只能以間接的方式進(jìn)行。借助模型和經(jīng)驗關(guān)聯(lián)式，我們可以將聲波信號中的某些變化解釋為材料結(jié)構(gòu)的變化或雜質(zhì)的存在等。對材料質(zhì)量的評估始終取決于信號解讀原理的可靠性。
在評估材料的對聲音傳播的干擾時，基于以下兩種原理：
- 界面造成的干擾。例如，由于試樣的表面或宏觀界面（如裂紋）以及微觀界面（如邊界抓痕）造成的干擾。
- 吸收造成的干擾。實質(zhì)上是內(nèi)部摩擦產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化。可以通過穿過介質(zhì)的信號的變化或通過在界面處反射的信號完成評估。
基于上述干擾帶來的基本影響，產(chǎn)生了以下幾種超聲波檢測方法：
- 諧振法。此方法利用的是試樣的兩個平行極限面之間的反射（圖1）。
- 透射傳輸法。該方法在其他語言中更適合被稱為“陰影法”。該方法利用了材料界面（材料不連續(xù)性）的陰影效應(yīng)。可以采用兩個相對的探頭（圖2），或者采用“聲鏡-陰影法”，將探頭置于試樣的一側(cè)（圖3）。
- 回波法。此方法利用了從材料中不連續(xù)處反射的信號（圖4）。采用這種方法時，發(fā)射探頭也可用作接收探頭，也可以使用額外的接收探頭。
脈沖回波法是所有回波法乃至所有超聲波檢測方法中最重要的一種方法。使用超聲波脈沖不僅可以評估反射示值的大小（回波幅值），還可以評估回波的傳播時間。因此通過此方法不僅可以獲得反射面的尺寸數(shù)據(jù)，還能獲得其位置數(shù)據(jù)。獲知反射面的位置（后壁）后，即可利用傳播時間對材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行評估。如果不知道反射面的位置，但知道材料的特性（衰減、聲速），亦可以進(jìn)行壁厚測量等操作。
