超声波检测的基本方法有哪些？

声音是一种不会引起任何永久性变化的现象，尽管它短暂的存在非常明显。 这也是“声音”（能量低）非常适合用于无损检测（目的就是为了获取有关检测试样状况的准确信息）的原因。 为此，需要采用能在试样内部造成明显反映但却不会更改其状况的方法。 因此，“具备被动性”是材料检测所需的最显著的声音特征。

在声发射的特殊领域内也会用到被动声，即通过材料状态的自发变化在材料内部生成声波。 声波属于机械波，因此需要一种介质来作为其载体。 固体、液体或气体等材料对声波造成的特殊影响可用于对该等材料进行评估。 声波在被测介质中传播时受到的影响是整个超声波检测的基础。 可对声波经历的变化进行测量并据此评估材料的状况。 因此，对材料特性的评估只能以间接的方式进行。 借助模型和经验关联式，我们可以将声波信号中的某些变化解释为材料结构的变化或杂质的存在等。 对材料质量的评估始终取决于信号解读原理的可靠性。

用于评估材料的对声音传播的干扰始终基于相同的原理：

2.1 界面造成的干扰。 例如，由于试样的表面或宏观界面（如裂纹）以及微观界面（如边界抓痕）造成的干扰。

2.2 吸收造成的干扰。 这实质上是内部摩擦产生的能量转化。 此种情况下，可以通过穿过介质的信号的变化或通过在界面处反射的信号完成评估。

基于干扰带来的这些基本影响，产生了以下几种超声波检测方法：

2.3 谐振法。这种方法利用的是试样的两个平行极限面之间的反射（图 1）。

2.4 透射传输法。该方法在其他语言中更适合被称为“阴影法”。 该方法利用了材料界面（材料不连续性）的阴影效应。 可以使用两个相对的探头（图 2），也可以采用“声镜-阴影法”，将探头置于试样的一侧（图 3）。

2.5 回波法。 这种方法利用了从材料中不连续处反射的信号（图 4）。 采用这种方法时，发射探头也可用作接收探头，也可使用额外的接收探头。

脉冲回波法是所有回波法乃至所有超声波检测方法中最重要的一种方法。 使用超声波脉冲不仅可以评估反射示值的大小（回波幅值），还可以评估回波的传播时间。 因此通过此方法不仅可以获得反射面的尺寸数据，还能获得其位置数据。 获知反射面的位置（后壁）后，即可利用传播时间对材料的结构进行评估。 如果不知道反射面的位置，但知道材料的特性（衰减、声速），则可以进行壁厚测量等操作。