数字式超声波探伤操作课件

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1、超声波检测方法概述超声波检测是根据超声波在介质中的传播特性，用超声波探伤仪的显示屏来显示检测结果的。检测方式分类：按原理分类超声波检测方法依其原理，可分为脉冲反射法、穿透法和共振法。目前主要应用脉冲反射法。⒈缺陷反射法：根据仪器示波屏上有否缺陷的显示进行判断的方法，称为缺陷反射法。它是脉冲反射法中的一个主要方法，应用广泛，灵敏度高，但受工件中缺陷的大小、方位及内含介质影响。脉冲反射法简称反射法，它是把超声脉冲发射到被检材料内，检测来自内部或底面的反射波，根据反射波的情况来测定缺陷及材质的方法。主要包

2、括以下三种方法：BTTBF⒉底波高度法：当试件的材质和厚度不变时，底面反射波高度应是基本不变的。如果试件内存在缺陷，底面反射波高度会下降甚至消失。据此来判断工件质量好坏的超声波检测方法，称底波高度法。纵波检测中常用此种方法。该法主要适用于检测面与底面相平行的较厚工件。该法灵敏度低，并且要求耦合等操作条件一致，检出缺陷定位、定量不便，因而很少作为一种独立的检测方法使用，经常作为一种辅助手段配合缺陷反射波法发现某些倾斜的和小而密集的缺陷。该检测方式适用于厚度较小、形状简单、检测面与底面相平行、表面粗糙度

3、高的工件的检测，该方法灵敏度较低。⒊多次底波法：原理与底波反射高度法基本相同。当超声波在较薄的均匀介质中传播时，在显示屏上将出现依一定规律衰减的多次底波B1、B2、B3……。当工件中存在缺陷时，底面反射波的次数和幅度都将发生变化，这种将完好工件与有缺陷工件的底面反射波次数和幅度进行比较，来判断工件质量的方法称为多次底波法。仪器与探头的选择探测条件的选择首先是指仪器和探头的选择。正确选择仪器和探头对于有效地发现缺陷，并对缺陷定位、定量和定性是至关重要的。实际检测中要根据工件结构形状、加工工艺和技术要求

4、来选择仪器与探头。一、探伤仪的选择㈠对于定位要求高的情况，应选择水平线性误差小的仪器。㈡对于定量要求高的情况，应选择垂直线性好，衰减器精度高的仪器。㈢对于大型零件的检测，应选择灵敏度余量高、信噪比高、功率大的仪器。㈣为了有效的发现近表面缺陷和区分相邻缺陷，应选择盲区小、分辨率好的仪器。㈤对于室外现场检测，应选择重量轻，示波屏亮度好，抗干扰能力强的便携式仪器。㈥对于重要工件应选用可记录式探伤仪。此外要求选择性能稳定、重复性和可记录的仪器。探头的种类和结构1)斜探头接口外壳电缆线阻尼块压电晶片斜楔斜探头

5、可分为纵波斜探头,横波斜探头和表面波探头。横波斜探头是利用横波探伤，主要是用于检测与探测面垂直或成一定角度的缺陷，如焊接汽轮机叶轮等。表面波探头当入射角大于第二临界角在工件中产生表面波，主要检测工件表面缺陷吸声材料探头的种类和结构2)直探头（纵波探头）接口外壳电缆线阻尼块压电晶片保护膜直探头用于发射和接收纵波故又称纵波探头。主要用于探测与探测面平行的缺陷。如板材锻件探伤等。3、探头的种类和结构3)双晶探头（分割探头）接口外壳电缆线阻尼块压电晶片延时块隔声层探伤区双晶探头有两块压电晶片，一块用于发射声

6、波，一块用于接收声波。根据入射角不同分为纵波双晶探头和横波双晶探头。优点：（1）灵敏度高（2）杂波少盲区小（3）工件中近场区小（4）探测范围可调双晶探头主要用于检测近表面缺陷。根椐工件因选择合适的工作频率、晶片尺寸和探测深度。探头型号和规格1)探头的标识探头的型号标识由以下几部分组成：基本频率晶片材料晶片尺寸探头种类特征基本频率：探头的发射频率，用阿拉伯数字表示，单位为ＭＨｚ晶片材料：用化学元素缩写符号表示晶片尺寸：压电晶片的大小，圆形晶片用直径表示，矩形用长乘宽表示，单位mm探头种类：汉语拼音缩写

7、字母代表示探头特征：汉语拼音缩写字母代表示２)举例2.5P13X13K25B14ZK值为２K值斜探头矩形晶片13X13mm锆钛酸铅陶瓷频率2.5MHz2.5P13X13K2直探头圆形晶片直径为14mm钛酸钡陶瓷频率2.5MHz试块的用途1.确定检测灵敏度超声波检测灵敏度是一个重要参数，因此在超声波检测前，常用试块上某一特定的人工反射体来调整检测和校验灵敏度。2.测试仪器和探头的性能超声波探伤仪和探头的一些重要性能，如垂直线性、水平线性、动态范围、灵敏度余量、分辨力、盲区、探头的入射点、K值等都是利用

8、试块来测试的。3.调整扫描速度利用试块可以调整仪器示波屏上刻度值与实际声程之间的比例关系，即扫描速度，以便对缺陷进行定位。4.评判缺陷的大小利用某些试块绘出的距离――波幅――当量曲线（即实用AVG曲线）来对缺陷定量是目前常用的定量方法之一。特别是3N以内的缺陷，采用试块比较法仍然是最有效的定量方法。此外，还可利用试块来测量材料的声速、衰减性能等。CSK-IA试块R50R100TCSK-IA试块是国内自主设计的标准试块，功能与IIW试块相同。增加了R50的反射面。CSK