数字超声仪在工件缺陷探测中的应用

1、重庆大学本科学生SRTP结题报告数字超声仪在工件缺陷探测中的应用学生：张益达指导老师：王小勇专业：电子信息科学与技术物理学院2014年8月12日目录摘要1一 超声波检测概述21.1超声检测的定义21.2超声波检测的原理21.3超声波检测的应用21.4TOFD技术2二 超声波检测的特点32.1超声波的一般特性32.2超声波探伤优点及缺点4三 超声波无损检测技术的发展趋势和主要功能43.1超声波无损检测技术的发展趋势43.2超声波无损检测技术系统的主要功能53.3系统主要功能的技术指标5四 CTS-9003 9003Plus型数字超声探伤仪简介54.1功能及特点54.2主要性能参数6五 超声波无损

2、检测技术检测的方法和缺陷的显示75.1超声波无损检测技术检测的主要应用方法75.2缺陷的显示85.3缺陷的定位8六 对锻钢模具的超声波检测方法86.1对模具的超声波检测86.2接触法与液浸法8七、测量系统的建立97.1扫查的设置97.2 声速的标定107.3直探头延时的标定11八 DAC曲线的制作与应用128.1DAC曲线简介128.2DAC曲线的制作128.3包络功能13九 缺陷的定位、定量和定性149.1缺陷的定位149.2 缺陷的定量149.3缺陷的定性15十 结语15参考文献17摘要超声波无损检测技术是现代科学技术发展的产物，通过超声波无损检测技术，其检测的过程会很好的保护试件的质量和

3、性能，从而获取物品的性质和特征对其进行检测。超声波无损检测技术通过结合高科技的技术来完成检测的过程，检测的结果真实可靠，可以体现出超声波无损检测技术的应用性，同时超声波无损检测技术在检测时，也存在 一些缺点。在于新近发明的TOFD技术做比较时，两者又有很多差别。关键词：超声波无损检测；脉冲反射式技术；检测技术；TOFD技术Abstract：Ultrasonic NDT technology is a product of modern science and technology development, through ultrasonic nondestructive testing te

4、chnology, which detects the process will be well protected specimen quality and performance, in order to gain its nature and characteristics of objects detected. Ultrasonic nondestructive testing technology through a combination of high technology to complete the process of testing, the results of t

5、he detection of true and reliable, can reflect the application of ultrasonic nondestructive testing technology, while ultrasonic nondestructive testing technique in the detection, there are also some disadvantages. TOFD newly invented technologies that make comparisons, there are many differences be

6、tween the two.Key words: ultrasonic nondestructive testing; Pulse reflection technique; Detection Technology; time of flight diffraction technique一 超声波检测概述1.1超声检测的定义超声检测(UT)是工业上无损检测的方法之一。超声波进入物体遇到缺陷时，一部分声波会产生反射，接收器可对反射波进行分析，就能异常精确地测出缺陷来，并且能显示内部缺陷的位置和大小，测定材料厚度等。超声波检测（探伤）由于可探测的厚度大、成本低、速度快、对人体无害及对危害较大的

7、平面型缺陷的探测灵敏度高等一系列优点，已获得广泛应用。1.2超声波检测的原理声波是频率高于20千赫的机械波。在超声探伤中常用的频率为0.510兆赫。这种机械波在材料中能以一定的速度和方向传播，遇到声阻抗不同的异质界面（如缺陷或被测物件的底面等）就会产生反射、折射和波形转换。这种现象可被用来进行超声波探伤，最常用的是脉冲反射法，探伤时，脉冲振荡器发出的电压加在探头上（用压电陶瓷或石英晶片制成的探测元件），探头发出的超声波脉冲通过声耦合介质（如机油或水等）进入材料并在其中传播，遇到缺陷后，部分反射能量沿原途径返回探头，探头又将其转变为电脉冲，经仪器放大而显示在示波管的荧光屏上。根据缺陷反射波在荧光

8、屏上的位置和幅度（与参考试块中人工缺陷的反射波幅度作比较），即可测定缺陷的位置和大致尺寸。除反射法外，还有用另一探头在工件另一侧接受信号的穿透法以及使用连续脉冲信号进行检测的连续法。利用超声法检测材料的物理特性时，还经常利用超声波在工件中的声速、衰减和共振等特性。1.3超声波检测的应用脉冲反射探伤法通常用于锻件、焊缝等的检测。可发现工件内部较小的裂纹、夹渣、缩孔、未焊透等缺欠。被检测物要求形状较简单，并有一定的表面光洁度。为了成批地快速检查管材、棒材、钢板等型材，可采用配备有机械传送、自动报警、标记和分选装置的超声探伤系统。除探伤外，超声波还可用于测定材料的厚度,使用较广泛的是数字式超声测厚仪

9、,其原理与脉冲回波探伤法相同，可用来测定化工管道、船体钢板等易腐蚀物件的厚度。利用测定超声波在材料中的声速、衰减或共振频率可测定金属材料的晶粒度、弹性模量(见拉伸试验)、硬度、内应力、钢的淬硬层深度、球墨铸铁的球化程度等。此外，穿透式超声法在检验纤维增强塑料和蜂窝结构材料方面的应用也已日益广泛。超声全息成象技术也在某些方面得到应用。1.4TOFD技术Time Of Flight Diffraction(TOFD)超声波衍射时差法，是一种依靠从待检试件内部结构（主要是指缺陷）的“端角”和“端点”处得到的衍射能量来检测缺陷的方法，用于缺陷的检测、定量和定位。OFD技术于20世纪70年代由英国哈威尔

10、的国家无损检测中心silk博士首先提出，其原理源于silk博士对裂纹尖端衍射信号的研究。在同一时期我国中科院也检测出了裂纹尖端衍射信号，发展出一套裂纹测高的工艺方法，但并未发展出现在通行的TOFD检测技术。TOFD技术首先是一种检测方法，但能满足这种检测方法要求的仪器却迟迟未能问世。详细情况在下一部分内容进行讲解。TOFD要求探头接收微弱的衍射波时达到足够的信噪比，仪器可全程记录A扫波形、形成D扫描图谱，并且可用解三角形的方法将A扫时间值换算成深度值。而同一时期工业探伤的技术水平没能达到可满足这些技术要求的水平。直到20世纪90年代，计算机技术的发展使得数字化超声探伤仪发展成熟后，研制便携、成

11、本可接受的TOFD检测仪才成为可能。但即便如此，TOFD仪器与普通A超仪器之间还是存在很大技术差别。二 超声波检测的特点2.1超声波的一般特性机械振动在介质中的传播过程叫做波，人耳能够感受到频率高于20赫兹，低于20000赫兹的弹性波，所以在这个频率范围内的弹性波又叫声波。频率小于20赫兹的弹性波又叫次声波，频率高于20000赫兹的弹性波叫做超声波。次声波和超声波人耳都不能感受。超声波的特点：1、超声波声束能集中在特定的方向上，在介质中沿直线传播，具有良好的指向性。2、超声波在介质中传播过程中，会发生衰减和散射。3、超声波在异种介质的界面上将产生反射、折射和波型转换。利用这些特性，可以获得从缺

12、陷界面反射回来的反射波，从而达到探测缺陷的目的。4、超声波的能量比声波大得多。5、超声波在固体中的传输损失很小，探测深度大，由于超声波在异质界面上会发生反射、折射等现象，尤其是不能通过气体固体界面。如果金属中有气孔、裂纹、分层等缺陷（缺陷中有气体）或夹杂，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射。反射回来的超声波被探头接收，通过仪器内部的电路处理，在仪器的荧光屏上就会显示出不同高度和有一定间距的波形。可以根据波形的变化特征判断缺陷在工件中的深度、位置和形状。2.2超声波探伤优点及缺点超声波探伤优点是检测厚度大、灵敏度高、速度快、成本低、对人体无害，能对缺陷进行定位和定量。超声波探伤

13、对缺陷的显示不直观，探伤技术难度大，容易受到主客观因素影响，以及探伤结果不便于保存，超声波检测对工作表面要求平滑，要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、适合于厚度较大的零件检验，使超声波探伤也具有其局限性。超声波探伤仪的种类繁多，但脉冲反射式超声波探伤仪应用最广。一般在均匀材料中，缺陷的存在将造成材料不连续，这种不连续往往有造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的界面上会发生反射。反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。脉冲反射式超声波探伤仪大部分都是A扫描式的，所谓A扫描显示方式即

14、显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离，纵坐标是超声波反射波的幅值。譬如，在一个工件中存在一个缺陷，由于缺陷的存在，造成了缺陷和材料之间形成了一个不同介质之间的交界面，交界面之间的声阻抗不同，当发射的超声波遇到这个界面之后就会发生反射，反射回来的能量又被探头接收到，在显示器屏幕中横坐标的一定的位置就会显示出来一个反射波的波形，横坐标的这个位置就是缺陷波在被检测材料中的深度。这个反射波的高度和形状因不同的缺陷而不同，反映了缺陷的性质。三 超声波无损检测技术的发展趋势和主要功能3.1超声波无损检测技术的发展趋势在超声波无损检测技术应用的过程中，需要很多理论知识的支持，检测时也对

15、检测的方法和工艺流程有严格的要求，这些规范的检测方式使超声波无损检测的结果可以更准确。发现检测缺陷时，技术人员应用非接触方式的检测技术，运用激光超声来提高检测的效果，所以未来超声波无损检测技术一定会向着自动化操作的水平去发展。自动化的检测方法可以简化检测工作，实现专业检测的目标，扩大超声波无损检测技术应用的范围，同时随着超声技术的应用，在检测的过程中，也会实现数字化检测的目标，利用超声信号来处理技术的应用，使检测技术可以实现统一使用的要求，同时数字化操作的检测过程也会提高检测的准确性，有利于检测技术的发展。所以超声波无损检测技术将会实现全面的现代化操作要求，利用现代化科学技术的发展，来规范超声

16、波无损检测的检测行为，也具备了处理缺陷的功能，提高了检测的效率。3.2超声波无损检测技术系统的主要功能目前，我国超声波无损检测主要应用的技术是脉冲反射式的检测方法，这种技术的应用可以准确的定位缺陷出现的位置和形式，具有非常高的灵敏度，简化了技术人员检查缺陷的工作，完善了技术标准。脉冲反射式的检测技术还具有非常高的灵活性和适用性，可以适应超声波无损检测的要求，并实现一台仪器检测多种波形的检测工作。根据脉冲反射式的检测技术要求，可以实现缺陷检查的功能、操作界面切换显示的功能、显示日历时钟的功能，在实际的检测过程中功能键的使用也非常方便，简化了技术人员的操作过程，并且脉冲反射式技术具有灵敏度高的功能

17、，使其可以及时的发现检测过程中出现的缺陷，有利于技术人员进行检修的工作，提高了检测工作的工作效率。3.3系统主要功能的技术指标脉冲反射式技术在使用的过程中有很多的要求，其中要满足功能使用的技术指标，从而实现规范化的操作标准。反射电压的电量要控制在400伏，实现半波或者射频的检波方式，检测的范围要在4000-5000毫米之间，只有满足了这些技术标准才能合理的设置出技术应用的框架。同时在超声波无损检测技术应用的过程中有严格要求的电路设计，如果不能满足技术的指标要求，那么在实际检测的过程中，会存在很大的风险，会对技术人员造成严重的生命安全威胁。所以在检测工作实施之前，必须要按照相关的技术指标来合理的

18、构建检测的环境，提高检测工作的安全性，保障检测工作可以顺利的进行。四 CTS-9003 9003Plus型数字超声探伤仪简介4.1功能及特点CTS-9003、9003Plus型数字超声探伤仪扩充了便携式仪器的性能及应用范围，配备高分辩率彩色液晶显示器，配有快速超过60Hz的刷新速度，可以模拟实时测量系统波形的详细信息，同时能全面实现在探伤系统上才做得到的B扫描模式，仪器具有以下主要特点：   基于硬件的实时采样频率160MHz。在检测范围小于8mm（钢纵波）时，增加数字信号处理技术，提高采样频率到640MHz。   超大屏幕（130.

19、56mm×96.96mm）、高清晰度TFT彩色液晶显示屏，所有菜单在同一屏幕下调节，所见即所得； 高亮度，且亮度可调。262144种颜色； 640×480点阵。脉冲波形显示区点阵数：450×400。工件横断面扫描结果显示区点阵数：450×300。   根据统计学原理设计的薄膜按键位置，微微凸起的按键，提供良好的触感，方便操作，提供中文拼音输入法、键盘输入、单手控制、操作方式类似手机。   高速USB接口，用于仪器与计算机的高速数据传递，同时保留串口，照顾你的使用习惯。

20、0;  仪器提供两档发射强度、四档匹配阻尼(400、150、80、60)，配合国内外多种多样的探头以获得最佳的灵敏度、分辨力，且防止接收波形的失真。  硬件驱动实时报警信号,可选：进波报警、失波报警、最小厚度报警、DAC曲线报警, 报警信号可选蜂鸣器（声）、发光二极管（光）。   距离波幅(DAC)曲线，最多可记录99个点，每个点可编辑、删除，可插入点；可选择折线连接各点、平滑的曲线连接各点； 根据dB、范围等的改变而移动；可创建、编辑、存储、删除、调用。   AVG曲线，适

21、合锻件等工件的探伤，只需记录一个参考点，可根据参考点的平底孔直径，获得其他当量的AVG曲线，可创建、编辑、存储、删除、调用。 两种B扫描模式：1.厚度扫描模式(B-Th-Scan) 2.声程幅度扫描模式（B-A-Scan）可配接扫查架、自动探伤步进系统、自动探伤旋转系统，调整扫描时间、扫描长度等参数配合机械系统；可不需要任何机械装置，手工移动探头；可存储、调用、浏览、打印；可传输到计算机，以便进一步的分析。 曲面修正功能, 适用于内、外曲面的检测，根据曲面的直径自动修正缺陷位置的检测结果。数字超声探伤仪简介4.2主要性能参数 工作频率:

22、0;0.520MHz，分宽带、窄带两档。 增益范围: 0.0110.0dB。步进值：0.1、1.0、2.0、6.0dB。0.1dB档提供智能加速调节功能。 声速范围：100015000m/s。连续可调。内置30个常用的材料声速值。 检测范围: 0.010000mm (钢纵波)。连续可调，最小步进值 0.1mm 。 检波方式: 正向、负向、全波、射频RF（仅适应于CTS-9003Plus）。 报警器: 两路硬件驱动实时报警信号，可选：进波报警、失波报警、最小厚度报警、DAC曲线

23、报警, 报警信号可选蜂鸣器（声）、发光二极管（光）。 显示屏: 6.5”高清晰度TFT彩色液晶显示屏；超大屏幕；点阵数640×480 。 脉冲移位: -203000s 。 探头零值: 0999.9s 。 脉冲重复频率: 25800Hz，自动、手动两种调节方式。 发射强度:强(600V)、弱(300V)两档。 工作方式:单、双。 阻尼: 400、150、80、60。 垂直线性误差:3% 。 水平线性

24、误差:0.1% 。 灵敏度余量:60dB (2002平底孔)。 分辨率: 36dB(使用5P14探头) 。 动态范围:32dB 。 抑制: (0-90)% 不影响线性与增益 。 电噪电平: <15% 。 电源: 两种供电方式：大容量锂电池，无记忆效应、连续工作6小时以上；220V交流电(配电源适配器)。 环境温度: -3050 相对湿度: (20-95)%RH 外型尺寸:

25、 250mm×186mm×59mm (长×高×厚)。 重量: 2.0kg(含电池)。 五 超声波无损检测技术检测的方法和缺陷的显示5.1超声波无损检测技术检测的主要应用方法超声波无损检测技术的检测方法按照具体的分类可以分为很多种，从检测的原理进行分析，超声波无损检测技术应用的主要方法是穿透法、脉冲反射法、共振法，按照检测探头来分类，检测的主要方法有单探头法、双探头法、多探头法，按照检测试件的耦合类型来分类，检测的主要方法有液浸法、直接接触法。这些具体的方法可以满足很多情况下的检测工作，并且提高了检测结果的

26、准确性，完善了超声波无损检测技术的检测要求，所以技术人员要根据具体的检测环境和试件的类型来选择正确的检测方法，通过方法的应用要提高检测工作的效率，降低缺陷出现的可能。随着我国现代化科学技术的不断发展，人们对检测技术的应用也提出了更高的要求，检测工作的检测范围也越来越广，同时要求在对试件检测的过程中，不可以损坏试件的质量和性能，同时还要保准检测结果的准确性，所以技术人员要严格的按照检测标准，完成检测的工作，要对检测的方法进行改善，使其可以满足时代发展的要求。5.2缺陷的显示在超声波无损检测技术检测的过程中，会出现不同类型的缺陷，主要分为A、B、C三种类型的显示，在工业检测的过程中，A类显示是应用

27、最广泛的一种类型，在显示器上以脉冲的形式显示出来，对显示器上的长度和宽度进行标记，从而当超声波返回缺陷信号时，可以在屏幕上明确的显示出缺陷出现的位置。B类显示是通过回波信号来完成显示的过程，回波信号发出时会点亮提示灯，通过显示器的显示可以观察到缺陷出现的水平位置，这种类型的显示比较直观，有利于技术人员的观察和分析。C类显示是通过反射的回波信号来调制显示的内容，通过亮灯和暗灯来显示接收的结果，检测到缺陷时会出现亮灯，因此技术人员只需要观察灯的变化，就可以判断缺陷出现的情况。所以在实际检测的过程中，技术人员一定要认真观察缺陷出现的位置和内容，从而制定出科学合理的改善方案，来降低缺陷出现的可能，提高

28、超声波无损检测技术检测的效果。5.3缺陷的定位对于脉冲反射式超声检测技术来说，显示器的水平数值变化就是缺陷出现的位置，这时技术人员要对缺陷出现的位置进行定位，从而可以分析在检测过程中出现缺陷的环节。根据反映出的缺陷声波，经过计算，得出准确的缺陷产生的位置。六 对锻钢模具的超声波检测方法6.1对模具的超声波检测各种不同尺寸的模具均为锻钢件。锻件主要进行超声波探伤。锻件探伤采用脉冲反射法，除奥氏体钢外，一般晶粒较细，探测频率多为25MHz，质量要求高可用10MHz。通常采用接触法探伤，用机油作耦合剂，也可采用水浸法。在锻件中缺陷的方向一般与锻压方向垂直，因此，应以锻压面作主要探测面。锻件中的缺陷主

29、要有折叠、夹层、中心疏松、缩孔和锻造裂纹等。钢壳和模具探伤以直探头纵波检测为主，用横波斜探头作辅助探测。但对筒头模具的圆柱面和球面壳体，应以斜探头为主，为了获得良好的声耦合斜探头楔块应磨制成与工件相同和曲率。6.2接触法与液浸法接触法就是探头与工件表面之间经一层薄的耦合剂直接接触进行探伤的方法。耦合剂主要起传递超声波能量作用。图418所示为接触法示意图。此法操作方便但对被检工件表面粗糙度要求较严。直探头和斜探头(包括横波、表面波、板波)都可采用接触法。图1 接触法探伤液浸法就是将探头与工件全部浸入液体或探头与工件之间局部充以液体进行探伤的方法。液体一般用水，故又称水浸法。用液浸法纵波探伤时，当

30、超声束达到液体与工件的界面时会产生界面波，如图1所示。由于水中声速是钢中声速的14声波从水中入射钢件时，产生折射后波束变宽。为了提高检测灵敏度，常用聚焦探头。液浸法还适用于横波、表面波和板波检测。由于探头不直接与工件接触，因而易于实现自动化检测，也适用于检测表面粗糙的工件。图2 液浸法探伤七、测量系统的建立由于本实验采用数字式超声波探伤仪，其测量系统的建立就是对仪器的校准及标定。7.1扫查的设置在进行超声波检测时，检测面上探头与试块的相对运动称为扫查，在扫查过程中，需要考虑以下两个原则: 1保证整个工件的检查区有足够的声束覆盖以避免漏检； 2扫查过程中声束入射方向始终符合所规定的要求。 该仪器

31、在以下设定状态下，扫查速度最佳。 (1) 将仪器的波形显示方式设置为实心； (2) 波形处理方式设置为峰值；(3) 由于仪器的发射重复频率和探头有效直径对扫查速度影响很大，请尽可能使用高重复频率，直径大探头。       另在扫查过程中需注意: (1) 探头接触的稳定性：探头应施以一定的、一致的压力，否则会使检测灵敏度发生变化； (2) 探头的方向性: 应严格按照扫查方式所规定的方向；     (3) 同步

32、与协调。 7.2 声速的标定声速对缺陷的定位影响非常大，特别是一般斜探头的标定均是在试块上进行，当工件和试块的声速不同时，就会使探头的K值发生变化。     本仪器提供标定声速功能，操作如下: (1) 进入基础-C，调节探头参数。操作方法见(3.9节探头参数调节)。  (2) 按标定-C，进入声速标定菜单。见图4-1 (3) 按A，试块反显。按【调节键】即可调节，一般选择CSK-1。测工件声速时请选其他，本实验采用CSK-1试块、直探头:(4) 按B，选择

33、基准量(单位mm)，按【调节键】输入100mm图3 声速的标定(5) 按【闸门1】键，调节闸门1到一次回波位置，按D起点确定。 (6) 调节闸门1到二次回波位置，按E终点确定。(7) 此时声速即C位置，出现标定结果，如图3为5930m/s。仪器将自动记录。 7.3直探头延时的标定     直探头的延时定义为超声波从探头的压电晶片到工件表面的距离(含探头保护膜及耦合剂的厚度)所需要的时间。单位用us表示。     直探头的延时一般比较小，但为缺陷的

34、准确定位，用户最好还是需要标定。     操作方法如下: (1)按标定-A，屏幕显示如图4。图4 延时标定 (2)按【调节键】选择试块CSK-1。(3)按E确定, 屏幕显示如图4-3。 (4) 按A，选择基准量(单位mm)，如上图按【调节键】输入100mm。     (5) 按B探头形式反显，选择直探头。    (6) 按C声速 反显，按【调节键】可调节。 (7)&#

35、160;按【闸门1】键，调节闸门1到100mm一次回波位置，按E起点确定。 (8) 此时探头延时即D位置，出现标定结果，如图5为1.0us。仪器将自动记录。图5 标定成功八 DAC曲线的制作与应用8.1DAC曲线简介DAC曲线即距离-波幅曲线，是描述某一特定规则反射体的回波高度随距离变化的曲线，在斜探头探伤时，由于横波声场的理论推导计算非常复杂，也不成熟，常利用距离-波幅曲线来对缺陷定量和评价。 距离-波幅曲线可以通过试块实测得到，也可通过理论计算公式得到，但理论计算只适用于>3N(近场区)，所以用该仪器距离-波幅曲线需要通过试块实测，然后仪器自动制作距离-

36、波幅曲线。8.2DAC曲线的制作在制做DAC曲线过程中，范围、dB、移位均不可以再调节，但dB、闸门等其他参数可调节。另外，DAC曲线和探头非常相关，在制作DAC曲线前，用户需对探头延时、K值进行标定。否则所制作DAC曲线可能错误。(1) 按功能-B，进入图5-1。在功能符号显示区显示DAC字样。 (2) 按E,选择曲线参数，见图5-2。评定线、定量线、及判废线可分别输入。     (3) 调整好曲线参数后，按E确定，返回图4-1。将探头放置在CSK-试块上，如图5-3所示。对准第一个基准孔(10mm)深

37、的孔，移动探头寻找最高波。 (4) 按【闸门1】键，调节闸门1到最高波位置，使用自动增益功能，将该波的幅度提到80%左右。按A确定，完成第一个基准点的制作。 (5) 重复(3)、(4)的过程，依此制作20mm、30mm、40mm(注意后面的制作不要使用自动增益功能，因为幅度不用再调节)。   (6) 在制作过程中，如果对哪个基准点做出调整，可以将闸门1移到该基准点， 重新移动探头寻找最高波，再制作。(7) 按B完成DAC曲线的制作。图6 DAC曲线8.3包络功能包络功能是指当探头在检测工件上移动

38、时，对屏幕內的连续多个回波的峰值点进行记忆，将其连成一条包络线，并在屏幕上以与波形不同的颜色来显示。根据包络形状，用户可方便地找到缺陷的最高波，并可为判断缺陷的性质提供依据该功能与“峰值记忆”功能可同时使用。(1)按功能-A，进入包络界面。(2) 按A打开包络功能，包络符号出现。 (3) 将K1斜探头放置于CSK-1试块上 。 (4) 按图5-12阴影部分范围，保持合适的力度，前后移动探头，进行扫查。     (5) 此时在波形显示区出现与波形不同颜色的轨迹线，即包络线，见图

39、7.(6) 按B可关闭包络功能。图7 包络功能九 缺陷的定位、定量和定性9.1缺陷的定位超声仪荧光屏上通常有两根扫描线，其中一根为距离标志波。在纵波探伤中。发射波、缺陷波和底波的距离，可由标志波直接读出。9.2 缺陷的定量缺陷的定量就是测定缺陷的大小和数量。缺陷的大小包括缺陷的面积、长度和深度等。必须指出超声波检测中A型显示对缺陷的定量只能是某种程度的近似。B扫描、C扫描和超声成像方法给i的缺陷图像可较准确地测量缺陷尺寸。在脉冲反射法A型显示中在缺陷尺寸与声束相比是比较小的场合下，可利用AVG(DGS)曲线法判断缺陷的面积。然而影响探头接收缺陷反射波的因素多，缺陷实际面积与AVG曲线

40、判断的面积之间有时会相差一两个数量级。当缺陷尺寸大于声束时AVG曲线已不适用。此时只能通过探头移动从缺陷波的变化状态和探头移动距离推断缺陷尺寸。9.3缺陷的定性在脉冲反射法A型显示超声波探伤中缺陷的定性是比较复杂和困难的。要根据工件的材质、结构、加工工艺和超声波检测数据，如缺陷的位置、大小、方向和分布等进行综合分析。以此来估计缺陷的性质。不同性质的缺陷，其波形特征有所不同。在移动探头时，动态波形也有各自不同的特点。例如点状缺陷波幅较低、迟钝；夹杂群呈连串的波峰、杂乱；疏松会严重降低底波甚至使其消失；缩孔波峰高大波峰附近带有微弱反射波；白点波形丛集，清晰尖锐；裂纹和未焊透反射波陡峭高大。明显尖锐。随着探头的移动和转动。各类缺陷波形也有不同的变化等。总之，对缺陷的定性和波形特征的分析，操作者的经验是很重要的。采用B扫描、C扫描、复二维显示和