1.1超声检测的定义和作用

超声检测一般是指使超声波与工件相互作用，对工件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术。

在特种设备行业中，超声检测通常指宏观缺陷检测和材料厚度测量。

超声检测是五大常规无损检测技术之一，是目前国内外应用最广泛、使用频率最高且发展较快的一种无损检测技术。超声检测是产品制造中实现质量控制、节约原材料、改进工艺、提高劳动生产率的重要手段，也是设备维护中不可或缺的手段之一。

我国特种设备相关法规标准，有《固定式压力容器安全技术监察规程》《锅炉安全技术规程》等都对特种设备的制造、安装、修理改造或定期检验等环节提出了超声检测的要求。                       

1.2 超声波检测的基础知识  

超声波:频率高于20000 Hz的机械波称为超声波。

对于宏观缺陷检测的超声波，其常用频率为0.5～25 MHz，对钢等金属材料的检测，常用频率为0.5～10MHz。

超声波频率很高，由此决定了超声波具有一些重要特性，使其能广泛用于无损检测。

1.超声波方向性好

超声波是频率很高、波长很短的机械波，在超声检测中使用的波长为毫米数量级。超声波像光波一样具有良好的方向性，可以定向发射，犹如手电筒发出的一束光，可以在黑暗中找到所需物品一样在被检材料中发现缺陷。

2.超声波能量高

超声检测频率远高于声波，而能量(声强)与频率平方成正比。因此超声波的能量远大于声波的能量。如1 MHz的超声波的能量相当于1 kHz的声波的100万倍。

3.能在界面上产生反射、折射、衍射和波形转换

在超声检测中，特别是在脉冲反射法检测中，利用了超声波几何声学的一些特点，如在介质中直线传播，遇界面产生反射、折射等。

4.超声波穿透能力强

超声波在大多数介质中传播时，传播能量损失小，传播距离大，穿透能力强，在一些金属材料中其穿透能力可达数米。

超声波除用于无损检测外，还可以用于机械加工，如加工红宝石、金刚石、陶瓷、石英、玻璃等硬度特别高的材料，也可以用于焊接，如焊接钛、钍等难焊金属。

此外，在化学工业上可利用超声波催化、清洗等，在农业上可利用超声波促进种子发芽，在医学上可利用超声波进行诊断、消毒等。