第6章脉冲反射法超声检测通用技术

1、1Xi an Polytechnic University主讲教师：王秋萍主讲教师：王秋萍第第6 6章章 脉冲反射法超声检测通用技术脉冲反射法超声检测通用技术2主要内容主要内容u 纵波直探头检测技术纵波直探头检测技术u 横波斜探头检测技术横波斜探头检测技术 Xi an Polytechnic University36.4 纵波直探头检测技术纵波直探头检测技术u 检测设备的调整检测设备的调整u 缺陷的评定缺陷的评定 Xi an Polytechnic University4 1. 1.扫描速度的调节扫描速度的调节一、检测设备的调节一、检测设备的调节调整的目的调整的目的u 使时基线显示的范围足以包

2、含需要检测的深度范围；使时基线显示的范围足以包含需要检测的深度范围；u 使时基线刻度与在材料中声波传播的距离成一定比例，以便准确测定缺陷的深度位置。使时基线刻度与在材料中声波传播的距离成一定比例，以便准确测定缺陷的深度位置。调整的内容调整的内容u 时基比例调整：时基比例调整：调整仪器示波屏上时基线的水平刻度值调整仪器示波屏上时基线的水平刻度值与实际声程与实际声程x（单程）的比例关系，（单程）的比例关系，即即 :x=1:n。u 零位调节：扫描速度确定后，还需采用延迟旋钮，将声程零位设置在所选定的水平刻线上，零位调节：扫描速度确定后，还需采用延迟旋钮，将声程零位设置在所选定的水平刻线上，一般放在时

3、基线的零点。一般放在时基线的零点。Xi an Polytechnic University5例：检测厚度为例：检测厚度为400400mm的锻件时应如何调节扫描速度？的锻件时应如何调节扫描速度？ 检测仪示波屏上的满刻度为检测仪示波屏上的满刻度为100100格，利用格，利用W试块的试块的100100mm可按可按1:41:4调节。调节。调节方法：调节方法：将探头对将探头对准试块上厚度为准试块上厚度为100100mm的底面，重复调节仪器上深度微调旋钮和延迟旋钮，使底波的底面，重复调节仪器上深度微调旋钮和延迟旋钮，使底波B2和和B4分别对准水平刻度分别对准水平刻度 5050和和100100，这时，这时扫

4、描线水平刻度值与实际声程的比例正好为扫描线水平刻度值与实际声程的比例正好为1:41:4，同时实现了声程零位和，同时实现了声程零位和时基线零位的重合。时基线零位的重合。Xi an Polytechnic University6u 工件底波调整法工件底波调整法( (适用于厚度适用于厚度x3N工件工件) ) 2. 2.检测灵敏度的调整检测灵敏度的调整& 灵敏度：是指在确定的声程范围内发现规定大小缺陷的能力。灵敏度：是指在确定的声程范围内发现规定大小缺陷的能力。& 调整灵敏度的目的在于发现规定大小的缺陷，并对缺陷定量。调整灵敏度的目的在于发现规定大小的缺陷，并对缺陷定量。u 试块调整法

5、试块调整法 ( (可用于厚度可用于厚度x3N工件工件) )调整方法：调整方法：Xi an Polytechnic University7u 工件底波调整法工件底波调整法( (适用于厚度适用于厚度x3N工件工件)原理：根据工件底面回波与同深度的人工缺陷（平底孔）回波分贝差为定值的原理进行原理：根据工件底面回波与同深度的人工缺陷（平底孔）回波分贝差为定值的原理进行的。的。2fB2f2ffBBf2lg202lg20lg20DxxDxpp NxxFPP32s0B大平底：NxxFFPxFPPx3,22fS022ff平底孔：Xi an Polytechnic University81)1) 计算：利用理论

6、计算公式算出计算：利用理论计算公式算出400mm处大平底与处大平底与2平底孔回波分贝差为：平底孔回波分贝差为：dB445 .43214. 340036. 22lg202lg20lg20222fBDxPP 2) 2)调整：将探头对准调整：将探头对准400mm大平底，调节仪器增益旋钮使第一次底波大平底，调节仪器增益旋钮使第一次底波B1达基准波高（如满刻度的达基准波高（如满刻度的80%）；）；然后调节增益旋钮使幅度提高然后调节增益旋钮使幅度提高44dB。至此。至此2mm灵敏度调好，即灵敏度调好，即400mm处处2mm平底孔回波正好达基准波高。平底孔回波正好达基准波高。 例：用例：用2.5P20Z测厚

7、度测厚度x=400mm的饼形钢制工件，钢中的饼形钢制工件，钢中cL=5900m/s, 检测灵敏度为检测灵敏度为400mm、 2mm 平底孔。平底孔。 Xi an Polytechnic University9u 试块调整法试块调整法( (可用于厚度可用于厚度x3N工件工件)原理：根据工件的厚度和对灵敏度的要求选择试块，将探头对准试块上人工反射体，原理：根据工件的厚度和对灵敏度的要求选择试块，将探头对准试块上人工反射体，调整仪器上的有关灵敏度旋钮，使示波屏上人工反射体的最高反射回波达到基准高度。调整仪器上的有关灵敏度旋钮，使示波屏上人工反射体的最高反射回波达到基准高度。Xi an Polytec

8、hnic University10Xi an Polytechnic University 例：检测厚度为例：检测厚度为100100mm的锻件，检测灵敏度要求是：不允许存在的锻件，检测灵敏度要求是：不允许存在2mm平底孔当量大小的缺陷，传输修正值为平底孔当量大小的缺陷，传输修正值为3dB3dB。 调整方法：调整方法：选用选用CS-2 标准试块，该试块中有一位于标准试块，该试块中有一位于100mm深度的深度的2mm平底孔。平底孔。将探头对准将探头对准2mm平底孔，仪器保留一定的衰减余量，将抑制旋钮调整至平底孔，仪器保留一定的衰减余量，将抑制旋钮调整至“0”，调增益旋钮使调增益旋钮使2mm平底孔得

9、最高回波达平底孔得最高回波达80%高。高。 完成上述调整后，再用增益旋钮将幅度显示提高完成上述调整后，再用增益旋钮将幅度显示提高3dB，以进行传输修正。，以进行传输修正。传输修正传输修正：当工件表面状态和材质与对比试块存在一定差异时采取的一种补偿措施。：当工件表面状态和材质与对比试块存在一定差异时采取的一种补偿措施。11 3. 3.传输修正值的测定传输修正值的测定(1)(1) 试块厚度与工件的厚度相同时试块厚度与工件的厚度相同时&试块上试块上: 调节仪器的时基线和增益，使荧光屏上一次底波调节仪器的时基线和增益，使荧光屏上一次底波B1达到基准高度并记录此时衰减器读数达到基准高度并记录此时

10、衰减器读数V1；&工件上工件上: 调节衰减器旋钮使工件的一次底波调节衰减器旋钮使工件的一次底波B2达到基准高度并记录此时衰减器读数达到基准高度并记录此时衰减器读数V2；说明：当说明：当B2 高于高于B1时，时，dB为负值，表示工件的表面损失和材质衰减小于为负值，表示工件的表面损失和材质衰减小于试块；反之，试块；反之，dB为正值，表示工件的表面损失和材质衰减大于试块。为正值，表示工件的表面损失和材质衰减大于试块。& 传输修正值为：传输修正值为： dB =V2-V1（增益型）（增益型）Xi an Polytechnic University12(2)(2) 试块厚度与工件的厚度不同

11、时试块厚度与工件的厚度不同时& 按同厚度试块测定步骤，测得按同厚度试块测定步骤，测得dB为值；为值；& 计算试块与工件的声程不同引起的底波高度的分贝差计算试块与工件的声程不同引起的底波高度的分贝差V3；说明：试块厚度大于工件厚度时，说明：试块厚度大于工件厚度时， V3为负值；试块厚度小于工件厚度时，为负值；试块厚度小于工件厚度时，V3为正值。为正值。试块厚度，；工件厚度，mmmm,lg203jjxxxxV& 传输修正值为：传输修正值为：dB +V3。Xi an Polytechnic University13 4. 4.工件材质衰减系数的测定工件材质衰减系数的测定(1)

12、 x 3N时：时：。声束扩散引起的分贝差nmxmnnmBBnmlg20dB/mm2lg20Xi an Polytechnic University14(2) x 3N时时。扩散衰减引起的分贝差6dB/mm2621xBBXi an Polytechnic University151.1.确定缺陷的位置确定缺陷的位置二、缺陷的评定二、缺陷的评定u 缺陷平面位置的确定缺陷平面位置的确定u 缺陷埋藏深度的确定缺陷埋藏深度的确定Xi an Polytechnic University16u 缺陷平面位置的确定缺陷平面位置的确定Xi an Polytechnic University示波屏示波屏试试件件探

13、头探头BT0BxBxFFF0 xF=nFxB=nB回波最大时探头正下方回波最大时探头正下方17u 缺陷埋藏深度的确定缺陷埋藏深度的确定 时基比例法时基比例法 图像比较法图像比较法Xi an Polytechnic University(1)(1)时基比例法时基比例法 用纵波直探头进行直接接触法检测时，如果超声检测仪的时基线是按用纵波直探头进行直接接触法检测时，如果超声检测仪的时基线是按1:1:n 的比例调节的，观察到缺陷回波的比例调节的，观察到缺陷回波前沿所对的水平刻度值为前沿所对的水平刻度值为f，则缺陷至探头的距离，则缺陷至探头的距离xf为为: xf=nf 例：例：用纵波直探头检测，时基线用

14、纵波直探头检测，时基线 比例为比例为1:2，在水平刻度，在水平刻度50处有处有 一缺陷回波，则缺陷到探头的距离为一缺陷回波，则缺陷到探头的距离为: mm100502fx18(2)(2)图像比较法图像比较法若工件长为若工件长为L，缺陷波和底波距发射波分别为，缺陷波和底波距发射波分别为xF和和xB，那么，缺陷距探测面为：那么，缺陷距探测面为：LxxhBFXi an Polytechnic University192.2.缺陷尺寸的评定缺陷尺寸的评定u 回波高度法回波高度法u 当量评定法当量评定法u 测长法测长法Xi an Polytechnic University20(1) (1) 回波高度法回

15、波高度法FFdBB BF BF B用缺陷回波高度表示缺陷回波法用缺陷回波峰值或至基准高的值表示法底波高度法法法Xi an Polytechnic University21(2)(2) 当量评定法当量评定法的情况适用于曲线法的情况适用于当量计算法的情况可用于试块比较法NxNxNx3(AVG)3()3(Xi an Polytechnic University22? 试块比较法是将缺陷波幅直接与对比试块中同声程的人工反射体回波幅度相比较，若两者相等时以试块比较法是将缺陷波幅直接与对比试块中同声程的人工反射体回波幅度相比较，若两者相等时以该人工反射体尺寸作为缺陷当量。该人工反射体尺寸作为缺陷当量。 试

16、块比较法试块比较法 若人工反射体为若人工反射体为2mm平底孔时，称缺陷当量尺寸为平底孔时，称缺陷当量尺寸为2mm平底孔当量。平底孔当量。 若缺陷波高与人工反射体的反射波高不相等，则以人工反射体尺寸和缺陷波幅度高于或低于人工若缺陷波高与人工反射体的反射波高不相等，则以人工反射体尺寸和缺陷波幅度高于或低于人工反射体回波幅度的分贝数表示，如反射体回波幅度的分贝数表示，如2mm+3dB平底孔当量，表示缺陷幅度比平底孔当量，表示缺陷幅度比2mm 平底孔反射幅度高平底孔反射幅度高3dB。Xi an Polytechnic University23? 当量计算法是根据超声检测中测得的缺陷回波与基准波高（或底

17、波）的分贝差值，利用各种人当量计算法是根据超声检测中测得的缺陷回波与基准波高（或底波）的分贝差值，利用各种人工反射体反射声压和大平底反射声压之间的理论分贝差值表示缺陷的当量尺寸的方法。工反射体反射声压和大平底反射声压之间的理论分贝差值表示缺陷的当量尺寸的方法。 当量计算法当量计算法Xi an Polytechnic University24大平底和平底孔的回波声压分别为：大平底和平底孔的回波声压分别为：NxxFPPSB320NxxFFPPff322S0 222lg20lg20fBfBfxxDPPfBfBfxxxxD22lg2022不同距离的平底孔与大平底回波声压的分贝差值为：不同距离的平底孔与

18、大平底回波声压的分贝差值为：若考虑材质衰减引起的声压随距离的变化，则有：若考虑材质衰减引起的声压随距离的变化，则有：NxexFPPxSB3268. 820NxexFFPPxff368. 8222S0 Xi an Polytechnic University25 例例1：用：用4P14Z检测厚度检测厚度x=400mm的钢制工件，钢中的钢制工件，钢中cL=5900m/s, 材料衰减系数材料衰减系数a=0.01dB/mm，发现距离检测面，发现距离检测面250mm处有一缺陷，此缺陷回波与工件完好区底面回波的分贝差为处有一缺陷，此缺陷回波与工件完好区底面回波的分贝差为-16dB，求此缺陷的当量尺寸。，求

19、此缺陷的当量尺寸。26例例2：用：用2P14Z检测厚度检测厚度x=350mm的钢制工件，钢中的钢制工件，钢中cL=5900m/s，发现发现距离检测面距离检测面200mm处有一缺陷，此缺陷回波高比平底孔试块处有一缺陷，此缺陷回波高比平底孔试块150 / 2回波高度高回波高度高11dB，求此缺陷的当量平底孔尺寸。，求此缺陷的当量平底孔尺寸。27通用平底孔通用平底孔 A VG曲线曲线 AVG曲线法曲线法 (x3N)Xi an Polytechnic University横坐标表示归一化距离横坐标表示归一化距离A纵坐标表示相对波高纵坐标表示相对波高V图中最上面一根直线代表底波高度线图中最上面一根直线代

20、表底波高度线以下每一组曲线代表缺陷回波高度以下每一组曲线代表缺陷回波高度图中图中G表示归一化尺寸表示归一化尺寸s,fDDGNxA作用：作用：( (1) ) 调整检测灵敏度。调整检测灵敏度。 ( (2) )确定处缺陷的当量大小。确定处缺陷的当量大小。28 例例1： 用用2.5P14Z探头检测厚度为探头检测厚度为420mm饼形钢制工件，钢中饼形钢制工件，钢中cl=5900m/s，( (1) ) 利用底波调整利用底波调整2平底孔检测灵敏度。平底孔检测灵敏度。 ( (2) )检测中在检测中在210mm处发现有一缺陷，其回波比底波低处发现有一缺陷，其回波比底波低26dB，求此处缺陷，求此处缺陷 的当量大

21、小。的当量大小。Xi an Polytechnic University29Xi an Polytechnic Universitya (20,-22)d (20,-66)30Xi an Polytechnic Universitya(20,-22)b(20,-48)2626dBc(10,-48)31(3)(3) 测长法测长法? 原理：当声束整个宽度全部入射到大于声束截面的缺陷上时，缺陷的反射幅度为其最大值，而当声束原理：当声束整个宽度全部入射到大于声束截面的缺陷上时，缺陷的反射幅度为其最大值，而当声束的一部分离开缺陷时，缺陷反射面积减小，回波幅度降低，完全离开时，就没有缺陷回波了，这样，就可

22、以的一部分离开缺陷时，缺陷反射面积减小，回波幅度降低，完全离开时，就没有缺陷回波了，这样，就可以根据缺陷最大回波高度降低的情况和探头移动的距离来确定缺陷的边缘范围或长度。实际检测时，缺陷的回根据缺陷最大回波高度降低的情况和探头移动的距离来确定缺陷的边缘范围或长度。实际检测时，缺陷的回波高度完全消失的临界位置是难以界定的，所以，按规定的方法测定的缺陷长度称为缺陷的指示长度。测长波高度完全消失的临界位置是难以界定的，所以，按规定的方法测定的缺陷长度称为缺陷的指示长度。测长法分为：法分为：Xi an Polytechnic University峰值法、绝对灵敏度法、端点法端点法相对灵敏度法6dB6d

23、B32u 相对灵敏度法相对灵敏度法a. 6dBa. 6dB法法( (半波高度法半波高度法) )?半波高度法具体做法是：移动探头找到缺陷的最大反射波半波高度法具体做法是：移动探头找到缺陷的最大反射波( (调节增益或衰减使不要达到调节增益或衰减使不要达到100100%) )，然，然后沿缺陷方向左右移动探头，当缺陷波高降低一半时，探头中心线之间距离就是缺陷的指示长度。后沿缺陷方向左右移动探头，当缺陷波高降低一半时，探头中心线之间距离就是缺陷的指示长度。? 6dB 6dB法的具体做法是：移动探头找到缺陷的最大反射波后，调节衰减器，使缺陷波高降至基准波法的具体做法是：移动探头找到缺陷的最大反射波后，调节

24、衰减器，使缺陷波高降至基准波高。然后用衰减器将仪器灵敏度提高高。然后用衰减器将仪器灵敏度提高6dB6dB，沿缺陷方向移动探头，当缺陷波高降至基准高度时，探头中心，沿缺陷方向移动探头，当缺陷波高降至基准高度时，探头中心线之间距离就是缺陷的指示长度。线之间距离就是缺陷的指示长度。Xi an Polytechnic University33b. b. 端点端点6dB6dB法法( (半波高度法半波高度法) ) 当扫查过程中缺陷反射波有多个高点时，测长采用端点当扫查过程中缺陷反射波有多个高点时，测长采用端点6dB6dB法。法。?端点端点6dB6dB法的具体做法是：移动探头，当发现缺陷后，探头沿着缺陷方向

25、左右移动，找到缺陷两端法的具体做法是：移动探头，当发现缺陷后，探头沿着缺陷方向左右移动，找到缺陷两端的最大反射波，分别以这两个端点反射波高为基准，继续向左、向右移动探头，当端点反射波高降低一的最大反射波，分别以这两个端点反射波高为基准，继续向左、向右移动探头，当端点反射波高降低一半（即半（即6dB6dB）时，探头中心线之间的距离即为缺陷的指示长度。）时，探头中心线之间的距离即为缺陷的指示长度。Xi an Polytechnic University34u 绝对灵敏度法绝对灵敏度法? 绝对灵敏度测长法是在仪器灵敏度一定的条件下，探头沿缺陷长度方向平行移动，当缺陷波高降绝对灵敏度测长法是在仪器灵敏

26、度一定的条件下，探头沿缺陷长度方向平行移动，当缺陷波高降到规定位置时，将此时探头移动的距离作为缺陷的指示长度。到规定位置时，将此时探头移动的距离作为缺陷的指示长度。Xi an Polytechnic University35u 端点峰值法端点峰值法? 探头在测长扫查过程中，如发现缺陷反射波值起伏变化，有多个高点时，则可以将缺陷两端反射探头在测长扫查过程中，如发现缺陷反射波值起伏变化，有多个高点时，则可以将缺陷两端反射波极大值之间探头的距离作为缺陷指示长度，这种方法称为端点峰值法。波极大值之间探头的距离作为缺陷指示长度，这种方法称为端点峰值法。Xi an Polytechnic Universi

27、ty36小结：纵波直探头检测工艺流程：小结：纵波直探头检测工艺流程：1、仪器、探头的选择及检测工件的准备；、仪器、探头的选择及检测工件的准备；2 2、时基线的调整（扫描速度和零位调节）；、时基线的调整（扫描速度和零位调节）；3 3、检测灵敏度调整（试块法和工件底波法）；、检测灵敏度调整（试块法和工件底波法）；4、传输修正值的测定；、传输修正值的测定；5 5、工件材质衰减系数的测定；、工件材质衰减系数的测定；6 6、评定缺陷：（定位：平面位置和埋藏深度）、评定缺陷：（定位：平面位置和埋藏深度） （定量：回波高度法、当量评定法和测长法）。（定量：回波高度法、当量评定法和测长法）。Xi an Pol

28、ytechnic University376. 5 横波斜探头检测技术横波斜探头检测技术u 检测设备的调整检测设备的调整u 缺陷的评定缺陷的评定Xi an Polytechnic University383035tan:0lLKKS值探头3560(K=0.71.73) 6076(K=1.733.73) 7580(K=3.735.67) 1. 探头入射点和折射角的测定探头入射点和折射角的测定一、检测设备的调节一、检测设备的调节 利用利用W试块或试块或CSK-IA试块上测定试块上测定。Ml1000探头前沿长度Xi an Polytechnic University39 2. 扫描速度的调节扫描速度

29、的调节u 声程调节法声程调节法u 水平调节法水平调节法 u 深度调节法深度调节法Xi an Polytechnic University40(1)(1)声程调节法声程调节法调节按1:1:x& 声程调节法是示波屏上的水平刻度值声程调节法是示波屏上的水平刻度值 与横波声程与横波声程 x 成比例。成比例。Xi an Polytechnic University41 W试块试块即可。调至圆弧面，找到回波，并后换横波探头并对准，然、分别对准、底面，使底波先用直探头对准相当于横波声程的纵波声程的10010010050BB91mm4 .1523. 3505.99150mm91mm21RXi an P

30、olytechnic University42调整方法：调整方法：将横波探头直接对准将横波探头直接对准R5050和和R100100圆弧面，使回波圆弧面，使回波B1( (R50)50)对准对准5050，B2( (R100)100)对准对准100100，于是横波扫描速度，于是横波扫描速度1:11:1和和“0 0”点同时调好校准。点同时调好校准。TB1B2100050 CSK-A试块试块Xi an Polytechnic University43 W2试块试块 半圆试块半圆试块调整方法：调整方法：探头对准探头对准 R25 圆弧圆弧面，调节仪器使面，调节仪器使B1、B2分别对准分别对准水平刻度水平刻度

31、25、100即可。即可。调整方法：调整方法：探头对准探头对准 R50 圆弧圆弧面，调节仪器使面，调节仪器使 B1、B2 分别对分别对准水平刻度准水平刻度0、100，然后调，然后调“脉冲移位脉冲移位”使使 B1对对准准50即可。即可。Xi an Polytechnic University44(2) (2) 水平水平调节法和深度调节法调节法和深度调节法& 水平调节法是示波屏上的水平刻度值水平调节法是示波屏上的水平刻度值 与反射体的水平距离与反射体的水平距离l 成比例。成比例。& 深度调节法是示波屏上的水平刻度值深度调节法是示波屏上的水平刻度值 与反射体的深度与反射体的深度d 成比

32、例。成比例。SldXi an Polytechnic University45 利用利用CSK-A试块，利用试块，利用R50和和R100圆弧圆弧1.01:1:Kx调节，设按mm7 .7021100 mm35.3515012221lKKlKKlSldmm7 .7021100 35.35mm 15012221dKdKdXi an Polytechnic University调整方法：调整方法：将探头对准将探头对准 R50 圆弧，调节仪器使圆弧，调节仪器使 B1、B2 分别对准水平刻分别对准水平刻度度35、70，则扫描速度，则扫描速度为为1:1。46 利用利用R50半圆试块半圆试块1.01:1:Kx

33、调节，设按mm105313 mm35112221lKRKlKRKl12221313 1dKRdKRdXi an Polytechnic University调整方法：调整方法：将探头对准将探头对准 R50 圆弧，调节仪器使圆弧，调节仪器使 B1、B2 分别对准水平刻度分别对准水平刻度0、70，然后调，然后调“脉冲移位脉冲移位”使使 B1对准对准35即可。即可。471.51:1:Kx调节，设按90605 . 130205 . 161mm60mm202211KdlKdl横孔对应的水平距离的和 利用利用CSK-A短横孔试块短横孔试块SlXi an Polytechnic University48三三

34、. . 距离距离- -波幅曲线的制作和灵敏度调整波幅曲线的制作和灵敏度调整1. 1. 距离距离-波幅曲线波幅曲线& 距离距离-波幅曲线是描述某一特定反射波幅曲线是描述某一特定反射体回波高度随距离变化关系的曲线。体回波高度随距离变化关系的曲线。& 由评定线、定量线和判废线组成，分由评定线、定量线和判废线组成，分三个区。三个区。& 可在可在CSK-A 、CSK-A 或或CSK-A 试块上制作。试块上制作。& 可进行灵敏度的调整和缺陷当量尺寸的评定。可进行灵敏度的调整和缺陷当量尺寸的评定。Xi an Polytechnic University492.2.不同壁厚的不

35、同壁厚的距离距离-波幅曲线灵敏度选择波幅曲线灵敏度选择CSK-A试块试块Xi an Polytechnic University50CSK-A试块试块CSK-A试块试块Xi an Polytechnic University51Xi an Polytechnic University52Xi an Polytechnic University533. 3. 距离距离-波幅曲线的绘制方法及其应用波幅曲线的绘制方法及其应用u 距离距离-dB曲线曲线u 面板曲线面板曲线Xi an Polytechnic University54(1)(1) 距离距离-dB曲线的绘制（例：板厚曲线的绘制（例：板厚T=

36、30mm 。）。） 测定探头入射点和测定探头入射点和K值，并根据板厚调节扫描速度值，并根据板厚调节扫描速度(1:1)(1:1)。 测定测定CSK-A试块不同距离处横孔的试块不同距离处横孔的dB值并填入表格。值并填入表格。Xi an Polytechnic University55 利用表中数据，以孔深为横坐标，以利用表中数据，以孔深为横坐标，以dB值为纵坐标绘图。值为纵坐标绘图。Xi an Polytechnic University56 2)2)调整检测灵敏度：调整检测灵敏度：标准要求焊接检测灵敏度不低于评定线。标准要求焊接检测灵敏度不低于评定线。 距离距离-dB曲线的应用曲线的应用 1)1

37、)了解反射体波高与距离之间的对应关系。了解反射体波高与距离之间的对应关系。 调节方法调节方法：本例中本例中T=30mm，评定线为，评定线为16-9dB，二次波检测最大深度为，二次波检测最大深度为60mm。由表中数据可得，扫查灵敏度为由表中数据可得，扫查灵敏度为29dB，将衰减器调到，将衰减器调到29dB即可。即可。Xi an Polytechnic University57 3) 3) 比较缺陷大小。比较缺陷大小。 比较方法比较方法：如检测中发现两缺陷，缺陷如检测中发现两缺陷，缺陷1：df1=30mm，波高为，波高为45dB；缺陷；缺陷2：df2=50mm，波高为，波高为40dB。 缺陷缺陷1

38、的当量为的当量为16+45-47=16-2dB， 缺陷缺陷2的当量为的当量为16+40-41=16-1dB， 由此可得缺陷由此可得缺陷1小于缺陷小于缺陷2。Xi an Polytechnic University58 4) 4) 确定缺陷所处的区域。确定缺陷所处的区域。 比较方法比较方法：如检测中发现两缺陷，缺陷如检测中发现两缺陷，缺陷1：df1=20mm，波高为，波高为45dB；缺陷；缺陷2：df2=60mm，波高为，波高为40dB。缺陷缺陷1的波高为的波高为45dB47dB，在定量线以下，即在，在定量线以下，即在区。区。缺陷缺陷2的当量为的当量为35dB40dB43dB，在定量线以上判废线

39、以下，即在，在定量线以上判废线以下，即在区。区。Xi an Polytechnic University59(2)(2) 面板曲线的绘制面板曲线的绘制 测定探头入射点和测定探头入射点和K值，并根据板厚调节扫描速度值，并根据板厚调节扫描速度(1:1)。 探头对准探头对准CSK-A试块上深为试块上深为10mm处处16横孔找到回波，调至满幅的横孔找到回波，调至满幅的100%，在面板上标记波峰对应的，在面板上标记波峰对应的点点，并记下此时的，并记下此时的dB值值N。 固定增益旋钮和衰减器，分别检测深度为固定增益旋钮和衰减器，分别检测深度为20、30、40、50、60mm的的16横孔横孔找到回波，在面板

40、上标记找到回波，在面板上标记相应的波峰对应的点相应的波峰对应的点、 、，然后，然后连点成连点成线，得到一条线，得到一条16 参考曲线，即面板曲线参考曲线，即面板曲线。Xi an Polytechnic University60u 面板曲线的应用面板曲线的应用 1) )调整灵敏度：调整灵敏度：若工件厚度在若工件厚度在1546mm范围内，评定线为范围内，评定线为16-9dB，只要在只要在N(如如30dB)的基础上降低的基础上降低9dB，即衰减器读数为，即衰减器读数为21dB，此时灵敏度，此时灵敏度调好。调好。Xi an Polytechnic University612)2)确定缺陷所处区域：确定

41、缺陷所处区域：检测时若缺陷回波低于参考线，则说明缺陷波低于评定线，可以不考虑。若缺陷波高检测时若缺陷回波低于参考线，则说明缺陷波低于评定线，可以不考虑。若缺陷波高于参考线，则用衰减器将缺陷波调至参考线，根据衰减的于参考线，则用衰减器将缺陷波调至参考线，根据衰减的dBdB值求出缺陷的当量和区域。值求出缺陷的当量和区域。例如：例如：+4dB，则缺陷当量为，则缺陷当量为16-9+4= 16-5dB，在，在区区。 +8dB，则缺陷当量为，则缺陷当量为16-9+8= 16-1dB，在，在区区。 +16dB，则缺陷当量为，则缺陷当量为16-9+16= 16+7dB，在，在区区。Xi an Polytech

42、nic University62四四. . 传输修正值的测定和补偿传输修正值的测定和补偿1. 1. 单探头法测定单探头法测定（采用和工件相同厚度的试块）（采用和工件相同厚度的试块）u试块上：试块上：移动探头使试块棱角移动探头使试块棱角A处的反射波处的反射波B1达到最高，并调节衰减器旋钮，使其达到基准高度，记下此达到最高，并调节衰减器旋钮，使其达到基准高度，记下此时的衰减器读数时的衰减器读数V1。u工件上：工件上：移动探头使工件移动探头使工件A处的反射波处的反射波B2达到最高。调节衰减器旋钮，使其达到基准高度，记下此时的衰减达到最高。调节衰减器旋钮，使其达到基准高度，记下此时的衰减器读数器读数V

43、2。Xi an Polytechnic University63u计算传输修正值：计算传输修正值： dB =V2-V1（增益型）（增益型） 。说明：说明： dB为正值，表示工件的表面损失大于试块，调整灵敏度时应提高增益；为正值，表示工件的表面损失大于试块，调整灵敏度时应提高增益； dB为负值，表示为负值，表示工件的表面损失小于试块，调整灵敏度时应降低增益。工件的表面损失小于试块，调整灵敏度时应降低增益。Xi an Polytechnic University642. 2. 双探头法测定双探头法测定(1)(1)工件与试块的厚度相同：工件与试块的厚度相同：? 依次测出在试块和工件上底面回波达到基准

44、依次测出在试块和工件上底面回波达到基准波高时衰减器的读数波高时衰减器的读数V1 和和V2 。?传输修正值：传输修正值： dB =V2-V1（增益型）（增益型） Xi an Polytechnic University65(2)(2)工件厚度小于试块厚度：工件厚度小于试块厚度：?工件上：工件上：将接收探头置于将接收探头置于1P处处,记下反射波记下反射波R1的的波高和位置，以及衰减器的读数波高和位置，以及衰减器的读数V2 ；?将接收探头置于将接收探头置于2P处处-记下反射波记下反射波R2的波高和的波高和位置；位置；?试块上：试块上：将接收探头置于将接收探头置于1P处，找到反射波处，找到反射波R，将

45、将R调到调到R1和和R2的连线上，记下此时衰减器的读数的连线上，记下此时衰减器的读数V1；?传输修正值：传输修正值： dB =V2-V1（增益型）（增益型） Xi an Polytechnic University66(3)(3)工件厚度大于试块厚度：工件厚度大于试块厚度：?试块上：试块上：将接收探头置于将接收探头置于1P处处,记下反射波记下反射波R1的波高和位置，以及衰减器的读数的波高和位置，以及衰减器的读数V1 ；?将接收探头置于将接收探头置于2P处处-记下反射波记下反射波R2的波高和的波高和位置；位置；?工件上：工件上：将接收探头置于将接收探头置于1P处找到反射波处找到反射波R，将，将R

46、调到调到R1和和R2的连线上，记下此时读数的连线上，记下此时读数V2；? 传输修正值：传输修正值： dB =V2-V1（增益型）（增益型） Xi an Polytechnic University67五五. . 缺陷的评定缺陷的评定1. 1. 平面工件的缺陷定位平面工件的缺陷定位u 按声程调节扫描速度时：按声程调节扫描速度时：(1)(1)一次波时：一次波时：coscossinsinffffffnxdnxlffnx Xi an Polytechnic University68cos2cos2sinsinffffffnTxTdnxl(2)(2)二次波时：二次波时：69u 按水平调节扫描速度时：按水平调节扫描速度时：(1)(1)一次波时，缺陷在工件中的水平距离和深度为一次波时，缺陷在工件中的水平距离和深度为KnKldnlfffffffnl (2)(2)二次波时，缺陷在工件中的水平距离和深度为二