无损检测教学资料（李灼华）同济大学-无损检测-超声波检测.pptVIP

另外，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。 1、裂纹和未焊透反射波陡峭高大，明显尖锐，变化明显。单个夹渣反射波高比裂纹低，变化较明显。 2、夹渣群里连串的波降、杂乱，变化不明显，而白点波降、杂乱，变化明显。 3、夹层和平滑大裂纹平面形缺陷，中心附近波动变化不明显，边缘波陡峭，变化不明显。此类缺陷会严重降低底波甚至使其消失。 采用 B 扫描、 C 扫描、复二维显示和超声成像技术，通过缺陷图像的观测进行定性，显然会大大提高缺陷定性的准确性。 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。 一、耦合剂的影响 1、耦合层厚度：当耦合层厚度d为λ/4的奇数倍时，透声能力差，反射回波低，耦合性能不好。当耦合层厚度的 d为波长1/2的整数倍时，透声能力强，反射回波高，耦合性能好。 4.5 影响缺陷回波的因素 例如：用2.5P20Z(2.5MHzφ20mm直探头)检测厚度x = 400mm的饼形钢制工件，钢中CL = 5900 m/s，检测灵敏度为：在400mm处发现φ2mm平底孔缺陷。 首先，根据理论公式计算工件底面回波与同深度的人工缺陷(平底孔)的回波分贝差ΔdB。 然后，将探头对准工件底面，调整仪器，使示波屏上底波B1的最高反射回波达基准波高(如满刻度的80％) 。 接着，调整仪器“增益”，增益分贝差44dB，这时检测灵敏度就调整好了。 4.4 缺陷的定位、定量和定性 一、定位： 定位即确定缺陷在工件中的位置。 A型显示，可根据示波屏水平扫描线上缺陷波的位置来确定。 1、纵波探伤： 在纵波探伤中，始波T、缺陷波F和底波B的距离，可由水平扫描线上的位置直接读出。 注意：在示波屏上读出声程时，要先用试块校正零位。 2、横波探伤： 在横波探伤中，缺陷定位要求出缺陷距探头中心的水平距离L ; 相距探测面的垂直距离h。 若探头中心至缺陷的声程为 S, 探头折射角为β , 则： 二、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。 实际检测中， A 型显示对缺陷的定量只能是某种程度的近似，可通过缺陷回波高度近似判断。 B 扫描、 C 扫描和超声成像方法给出的缺陷图像，可较准确地测量缺陷尺寸。 下面讨论A 型显示的缺陷定量方法。常用方法有：当量法、底波高度法和测长法三种。 当量法和底波高度法：用于缺陷尺寸小于声束截面的场合； 测长法：用于缺陷尺寸大于声束截面的场合，可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。 1、当量法： 以当量直径或当量面积表示缺陷的大小的方法。 常用方法有：试块比较法、当量计算法和AVG 曲线法。 1）试块比较法： 将工件中的缺陷回波与试块上的人工缺陷回波进行比较来确定缺陷大小的方法。 例如：在一定检测灵敏度下，将缺陷回波波高和缺陷距离与相应的有不同人工平底孔CS-I试块(或横通孔CSK-II、 CSK-III试块) 的反射波高度进行比较。 当两者相等或相近时，则人工缺陷的面积或直径即相当于工件中缺陷的面积或直径。 此法直观易懂，但需大量试块，成本高，应用有限，仅当缺陷埋深 x 3N 应用。 试块比较法在实际检测应用中，常通过对比试块预先作出距离－波幅曲线 ( DAC — distance amplitude curve )。 原理：缺陷波幅度高低与缺陷的面积和埋藏深度有关。埋藏深度相同，面积越大，波幅度高。 制作条件：对比试块，探伤仪，探头，耦合剂，灵敏度。 注意： DAC曲线使用时，应在同检测条件下。 当缺陷埋深 x ≥ 3N时，规则反射体的回波声压变化规律基本符合理论回波声压公式。 当量计算法是根据检测中测得的缺陷回波波高dB值，利用各种规则反射体的理论回波声压公式进行计算，来确定工件缺陷的当量尺寸的方法。 此法虽不直观难懂，但不需任何试块，应用广泛，仅当 x ≥ 3N 应用。 下面以纵波检测为例说明当量计算法。 2）当量计算法： 实际应用当量计算法时，通常用平底孔作为人工缺