《超声探伤检测实验》PPT课件

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1、工程结构件现代检测技术---课内实验材料成型与控制工程专业1602室徐越兰超声探伤检测实验12021/7/18实验一、超声探伤检测实验一、试验主要内容：掌握焊接接头超声波纵波探伤检测基本方法。2021/7/182二、实验内容分别选择不同频率的纵波探头测试焊接接头；观察分析探伤波形，测定焊接缺陷的位置和大小。掌握判定缺陷性质的波形方法。32021/7/18三、实验仪器设备和材料42021/7/181、设备：CTS-22超声探伤仪、不同频率的直探头、耦合剂；2．试样：焊接接头若干、标准试块（IIW试块）、人工缺陷试块（自制）。四、实验原理参见实验指导书。52021/7/18五、实验方法和步骤1.试

2、件检测面的选择和准备为了保证检测面的能良好的声耦合，进行超声检测前应目视检查试件表面，去除松动的氧化皮、毛刺、油污等。如果个别部位不可能清除，应作标记，供质量评定时参考。2021/7/1862.探头频率的选择探头频率在很大程度上决定超声波对缺陷的探测能力。频率高时，波长短、声束窄、扩散角小、能量集中、因而发现小缺陷的能力强，横向分辨力好，缺陷定位准确；但扫查空间小，仅能发现声束轴线附近的缺陷。材料中超声波的衰减与频率有极大的关系，频率越高，衰减越大。对于金属材料，超声波的波长与金属晶粒大小相当或更小时，即频率过高或晶粒粗大时，衰减很显著，往往得不到足够的穿透能等。。2021/7/187由此，频

3、率选择的一般原则是：对于小缺陷、近表面缺陷或薄件的检测，可选择较高频率；而对于大厚度试件、高衰减材料，应选择较低频率。在灵敏度满足要求的情况下，选择宽带探头可提高分辨力和信噪比。针对具体对象，适用的频率需在上述考虑当中取得一个最佳的平衡，即保证所需尺寸缺陷的检出，并满足分辨力的要求，也要保证整个检测范围内足够的灵敏度和信噪比。2021/7/1883.耦合剂的选择接触法检测常选用甘油、机油、化学浆糊等有一定粘度的耦合剂，但在试件表面非常光滑时，有时也采用水作为耦合剂。对于钢材等易锈的材料，常采用机油、变压器油等，不宜采用甘油和水作为耦合剂。对于试件表面为竖直状态等耦合剂易流失的情况，需选择粘度较

4、高的耦合剂。液浸法检测最常用水作耦合剂，水中的杂质会引起声波较大的衰减，因此，所用的水必须是洁净的。本实验中选甘油作为耦合剂。2021/7/1894.检测仪器的调节为实施一项超声检测，先要进行检测仪器的调整，对于A型显示来说，主要是对仪器进行时基线调整和检测灵敏度调整，以保证在确定的检测范围内发现规定尺寸的缺陷，并对缺陷的位置和大小进行定量评定。102021/7/18（1）时基线的调整①　时基线调整比例：确定水平刻度值τ（格）与实际声程差χ（mm）的比例，使最大声程测量范围的底波反射显示在仪器水平基线80～100％。为方便读数本实验一般使其与40格重叠。2021/7/1811②零位调节：时基线

5、比例调整好后，需采用延尺旋钮，将声程零位置于所选定的水平刻度线上，通常接触法检测时，声程零位放在时基线的零点，时基线的读数直接对应反射波的深度。2021/7/1812（2）检测灵敏度的调整探伤灵敏度是指在确定的探测范围内的最大声程处发现规定大小缺陷的能力。例如探伤某工件的灵敏度为400/Φ2,表示在400mm处Φ2平底孔回波正好达基准高，即在400mm处发现Φ2平底孔当量的缺陷。探伤灵敏度一般是根据有关标准或技术要求来确定的。通过调节仪器上的“增益”、“衰减器”等灵敏度旋钮来实现。常用的灵敏度调节方法有1.试块调节法2.工件底波调节法2021/7/18131.试块调节法如探伤厚度为200mm锻

6、件，探伤灵敏度200/Φ2.灵敏度调节方法先加工一块材质、声程与工件相同的Φ2的平底孔试块，将探头对准试块上的Φ2平底孔。调节仪器使Φ2的最高回波达50%（或80%）基准高即可。若试块与工件耦合不好，还应考虑耦合补偿。2.工件底波调节法利用工件底波调节灵敏度是根据工件底波与同深度（或不同深度）的特定人工缺陷回波高度的分贝差为定值，由以下公式推出，X-探测面据底面距离；Φ-要求检测的最小平底孔当量尺寸。检测时将探头对准工件底面，仪器保留足够的衰减余量，一般（Δ+5~10dB）,调节增益使底波最高达50%（或80%）基准高，然后用“衰减器”增益ΔdB(即衰减量减少ΔdB)，这时探伤灵敏度就调好了。

7、2021/7/1814（2）检测灵敏度的调整5.扫描152021/7/18（1）扫查方式：全面扫查和局部扫查两种方式；（2）扫查速度：扫查速度应当适当，在目视观察时应能保证缺陷回波被有把握地看清，在自动记录时，则要保证记录装置能有明确的记录。（3）扫查间距：扫查间距通常根据探头的最小声束宽度，保证两次扫查之间有一定比例的覆盖。6.缺陷的评定（1）缺陷平面位置的确定（2）缺陷埋藏深度的确定（3）缺陷