简述非金属超声波检测仪声速的测量

    1、 测量原理： 用黄油或其它耦合剂使探头与被测介质良好接触， 如果被测介质长 度 L 为已知，那么只要测出从发射至接收之间的传播时间 t ，则声速 c 由下式决定： c = L / t ； L-被测介质的长度（m） ； t-超声脉冲在试件中的传播时间（s） 。 c-超声波传播速度（m/s） 实际上仪器上读得的超声脉冲传播时间 t’> t ,即： t’= t + t 0 这里的 t0 即为零读数，零读数的产生是因为仪器、电缆、探头中有种种电延时和声延 时，故即使发射、 接收探头直接耦合， 仪器仍有一定的时间读数，这就是零读数。它随仪器、 电缆长度、换能器以及读时方法而异。所以在测试中必须设法扣除。

    2、 时间读测方式：时间读测方式有三种即： 游标法读数、 “手动” 整形自动读数， 复式时标读数。 前两种可以参照“【调零】的调节”中所述的方法扣除和 t0,第三种则必须采用其它手 段来扣除 t0,现详细分述如下：

    ① 游标读数法，数码显示 将面板上的【计数】开关拨向【手动】档，根据检测试件的厚薄，材料的衰 减情况，选择合适的发射电压和扫描宽度。调节扫描延迟旋钮，使接收波显示在荧光屏上的 适当位置，调节【衰减 dB】和【增益】旋钮，使接收波首波高度为 8 格，然后旋转【微调】 旋钮（即改变标记脉冲的位置）使脉冲的后沿对准接收波的首波前沿，则数码显示器上显示 的数字即为超声波脉冲的传播时间 t， （注意：此处 t 已扣除 t0,下同） 。有时为了调节方便， 也可先旋动【微调】旋钮，置标记脉冲后沿于荧光屏偏左的适当位置，然后再调节扫描延迟 旋钮， 使接收波的首波前沿对准标记脉冲的后沿， 则数码显示器上显示的数字为超声波脉冲 的传播时间。

    ② 整形自动读数，数码显示 将面板上【计数】开关拨向【自动】档，扫描宽度和发射电压的选择同①， 使接收波显示在荧光屏上适当的位置，调节【衰减 dB】和【增益】旋钮，使接收波的首波 高度为 8 格，然后把衰减量减去 10dB，此时显示器上显示的数码即为超声波脉冲的传播时 间。 应当加强指出， 自动读数总比手动读数大。 而且这一差值的大小与测试距离、 探头频率、 接收灵敏度等都有直接关系。一般来讲，在测试距离、探头频率已定的条件下，提高接收灵 敏度可以缩小自动读数的差异。因此这种使用方法只能作为参考。

    ③ 复式时标读数 当数显系统出现故障时，亦可采用复式时标配合面板上的【精调】旋钮，以及 显示波形来读测传播时间，作为临时应急措施。把后面板【时标】开关拨向【接】 ，荧光屏 上即显示出时标脉冲。把扫描延迟【粗调】【细调】逆时针旋至*小， 、 【精调】逆时针方向 旋至零刻度线上。这时荧光屏上将显示出发射脉冲。置【扫描宽度】开关于适当档位，使标 记脉冲后沿对准发射脉冲的前沿，如图 4a 所示，则传播时间为 t = t1 + t2，由时标读得 （20μs） ；调节扫描延迟，使接收波之前的 10μs 时标对准标记脉冲后沿，如图 4b 所示， 然后调节【精调】刻度旋钮，将接收波前沿对准标记脉冲后沿，如图 4c 所示，这时转过的 刻度即为 t2 的值。发射 接收 a t1 接收 t2 b t2 接收 c 图 4 复式时标读数 必须强调指出，用复式时标法测得 t’=t + t0。包含了超声脉冲的传播时间和零读数 t0， 即 t’=t + t0。因此必须用有关方法另外测出 t0 然后才能求出超声脉冲的传播时间 t = t’- t0。