超声C扫描检测和x-ray射线检测的区别

无损检测NDT中超声C扫描检测和x-ray射线检测有什么不同？

超声C扫描检测和x-ray射线检测是无损检测NDT中具有代表性的检测技术，为了更好地让大家了解二者区别，接下来，我将从检测原理到适用领域和检测效果，包括安全性开始阐述。

一．概念及原理

1.什么是超声检测？

超声波检测（UT）是利用不同材料和缺陷位置的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的变化来鉴别材料内部有无缺陷的无损检测技术。就像蝙蝠寻找食物时依赖回声定位技术来确定飞蛾的距离和方向。

2.水浸超声C扫描检测设备常用工作方式——脉冲反射法

①超声换能器向被检工件发射信号波→②两侧声阻抗有差异的界面部分声波反射→③数据采集卡收集信号波→④经过软件处理功能生成超声C扫描图像

北京采声科技水浸超声设备检测液冷板焊接缺陷超声C扫描图像

在声阻抗有差异的界面（不连续）可能存在缺陷，如裂纹、夹杂、气孔，用于判定工件内部缺陷的大小、位置和缺陷类型。

3.什么是X-ray射线检测？

X-ray射线检测（RT）是利用射线对材料或工件进行透照的衰减系数差，检测内部缺陷根据衍射特性对其晶体结构进行分析的技术，在底片中呈现黑白影像，以此判断被检测物体是否存在缺陷。这种方法可以检测到表面和深层的缺陷，其检测深度大、灵敏度高、检测速度快，但对环境要求高，需要在较为封闭的环境中进行，以保证检测现场的安全和卫生。

4.  X-ray射线工作方式原理

因为X射线的光量子能量远大于可见光，所以X射线能穿透可见光不能透过的物质，再穿透物质时与其发生复杂的物理及化学反应，使原子发生电离，物质会发出荧光，如果工件存在缺陷，将会改变物体对射线的衰减，引起透射射线强度的改变，利用胶片感光来检测透射线的强度，进而判断工件内部存在缺陷的类型、位置、及大小。

二．检测领域

1.超声适合检测领域有哪些？

航空航天领域（钎焊液冷板、机匣、涡轮叶片、涡轮盘、压气机盘、鼓筒轴、封严盘、封严环、导风轮以及涡轮盘高压挡板等高温承力转动部件）；有色金属领域（大型管棒材裂纹、板材夹杂、筒材）；新能源汽车领域（散热器焊接不良、电池内部鼓包、电芯外壳分层）；军工装备领域（导流罩裂纹，防弹衣分层）复合材料领域（氧化铝陶瓷空洞，碳纤维复合材料粘接分层缺陷）等。

2.  X-ray射线适合检测领域有哪些？

医疗领域（CT，血管造影，检测人体内部结构骨骼）；安全检测（机场，高铁安检，海关搜查违禁品）；考古学分析古物内部结构；工业金属内部缺陷检测等。

三.检测优缺点

1.超声波检测UT优缺点

优点：

不损害被检工件，操作简单，人工设置好参数，实现自动化扫描；

高频超声探头收集信号波信息精准，可以生成高清超声C-Scan图像；

检测材料范围广，可检测金属、非金属、复合材料等；

可以对缺陷位置定位定量；

超声检测比X-ray检测具有较高的灵敏度，检测时间短、成本低、效率高，最重要的是对人体没有伤害。

局限：

超声波传播需要介质，在真空传播超声信号容易消散，信号波弱。一般借助耦合剂纯净水为介质，当然采声研发空耦超声设备可以解决不能浸入液体的工件，例如电池材料等。

采声缺陷数据定位定量                 采声空气耦合超声

2.  X-ray射线RT优缺点

优点： 检测成像速度快，通过穿透射线的衰减得到的俯视透射图像，被检结果直观显示。适用于检测体积缺陷，或具有一定厚度的缺陷。

局限：检测成本高，对材料密度差异不明显的材料成像显示不精准，仅对金属材料检测敏感，（例如：机场高铁安检时仅对金属材料报警）；对人体有电离辐射危害，检测时必须做好安全防护。