鋼板焊縫的接觸法超聲波檢測

1、鋼板焊縫的接觸法超聲波檢測【摘要】采用超聲橫波檢測焊縫在工業(yè)應(yīng)用中是一種非常成熟的技術(shù)，在壓力容器和船舶的焊縫檢測中應(yīng)用廣泛。本文主要探討了超聲波檢測焊縫時(shí)，反射波的埋深、水平距離及條件，分析了辨別方法，對提高超檢聲波檢測準(zhǔn)確性有很重要作用。本論文主要介紹超聲波檢測技術(shù)的原理，超聲檢測的優(yōu)缺點(diǎn)，探傷儀器的結(jié)構(gòu)和性能，影響檢測結(jié)果的因素，以及對中厚板對接焊縫檢測的基本過程。關(guān)鍵字： 無損檢測;超聲波檢測;探傷儀器;焊縫Abstract welds using ultrasonic wave detection in industrial applications is a very mature

2、 technology, pressure vessels and ships in the weld inspection is widely used. This article discusses the ultrasonic weld inspection, the reflected wave depth, horizontal distance and conditions of the identification method to improve the detection accuracy of ultra-sonic inspection is an important

3、role. This paper introduces the principle of ultrasonic detection technology, the advantages and disadvantages of ultrasonic testing, flaw of the structure and performance of the factors that affect the test results, as well as the basic plate butt weld inspection process. Keywords: NDT; ultrasonic

4、testing; flaw detector; weld目 錄1壓力容器用鋼板32檢測方法的選擇32.1無損檢測的應(yīng)用特點(diǎn)32.2超聲波檢測原理4脈沖反射法42.3接觸法焊縫超聲波檢測的特點(diǎn)53檢測儀器設(shè)備53.1超聲波檢測儀53.1.1 產(chǎn)品簡介63.2超聲波探頭93.3耦合劑113.4試塊114焊縫超聲檢測工藝卡145焊縫檢測過程145.1目視檢測面145.2.設(shè)定儀器的工作狀態(tài)155.3測定探頭的前沿距離及K值155.3.1 前沿測定15值測定155.4、調(diào)節(jié)掃描速度15水平調(diào)節(jié)法16深度調(diào)節(jié)法165.5校驗(yàn)掃描速度165.6繪制距離波幅曲線175.7檢測靈敏度的調(diào)節(jié)185.8掃查185

5、.9 清理現(xiàn)場196超聲檢測結(jié)果20結(jié)束語21參考文獻(xiàn)221壓力容器用鋼板壓力容器用鋼板：中厚板主要用于制造石油、化工氣體分離和氣體儲運(yùn)的壓力容器和其它類似設(shè)備，中厚板一般工作壓力在常壓到320kg/cm2甚至到630kg/cm2，溫度在-20-450°C范圍內(nèi)工作，要求容器鋼板除具有一定強(qiáng)度和良好塑性和韌性外，還必須有較好冷彎和焊接性能，如：Q245R 、Q345R、14Cr1MoR、15CrMoR等。而這次用的工件適用于針對超聲波檢測中的橫向缺陷，是對一二三級人員的培訓(xùn)考證而做的試塊。2檢測方法的選擇2.1無損檢測的應(yīng)用特點(diǎn)a、無損檢測的最大特點(diǎn)就是能在不損壞試件材質(zhì)、結(jié)構(gòu)的前之

6、下進(jìn)行檢測，所以實(shí)施無損檢測后，產(chǎn)品的檢查率可以達(dá)到100%。但是，并不是所有需要測試的項(xiàng)目和指標(biāo)都能進(jìn)行無損檢測，無損檢測技術(shù)也有自身的局限性。某些試驗(yàn)只能采用破壞性試驗(yàn)，因此，在目前無損檢測還不能代替破壞性試驗(yàn)。也就是說，對一個(gè)工件、材料、機(jī)器設(shè)備的評價(jià)，必須把無損檢測的結(jié)果與破壞性試驗(yàn)的結(jié)果互相對比和配合，才能作出準(zhǔn)確的評定。b、在無損檢測時(shí)，必須根據(jù)無損檢測的目的，正確選擇無損檢測實(shí)施的時(shí)機(jī)。c、正確選用最適當(dāng)?shù)臒o損檢測方法：由于各種檢測方法都具有一定的特點(diǎn)，為提高檢測結(jié)果的可靠性，應(yīng)根據(jù)設(shè)備材質(zhì)、制作方法、工作介質(zhì)、使用條件和失效模式，預(yù)計(jì)可能產(chǎn)生的缺陷種類、形狀、部位和取向，選擇合

7、適的無損檢測方法。d、綜合各種無損檢測方法：任何一種無損檢測方法都不是萬能的，每種方法都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。應(yīng)盡可能用多種檢測方法，互相取長補(bǔ)短，以保證工件的安全運(yùn)行。此外，在無損檢測的應(yīng)用中，還應(yīng)充分認(rèn)識到，檢測的目的不是片面追求的。而是應(yīng)在充分保證安全性和合適風(fēng)險(xiǎn)率的前提下，著重考慮其經(jīng)濟(jì)性。只有這樣，無損檢測在工件的應(yīng)用才能達(dá)到預(yù)期的目的。無損檢測的方法有多種，其中常規(guī)的無損檢測方法主要包括磁粉檢測（MT）、滲透檢測（PT）、渦流檢測（ET）、射線檢測（RT）、超聲檢測（UT）五大常規(guī)檢測。而在這五大常規(guī)檢測中，磁粉檢測、渦流檢測和滲透檢測是屬于對工件表面處的檢測方法，而射線檢測、超聲檢

8、測是對工件內(nèi)部缺陷的檢測方法。在無損檢測中，超聲檢測是應(yīng)用最廣泛的無損檢測方法之一。超聲檢測方法利用進(jìn)入被檢材料的超聲波對材料表面和內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測。利用超聲波進(jìn)行材料厚度的測量也是常規(guī)超聲波檢測的一個(gè)重要方面。此外，作為超聲波檢測的特殊應(yīng)用，超聲波還用于材料內(nèi)部組織和特性的表征以及應(yīng)力的測量。2.2超聲波檢測原理利用超聲波對材料中的宏觀缺陷進(jìn)行探測，依據(jù)的是超聲波在材料中傳播時(shí)的一些特性，如：聲波在通過材料時(shí)能量會有損失，在遇到兩種介質(zhì)的分界面時(shí)，會發(fā)生反射等等，常用的頻率為0.525MHz。其主要過程由這樣幾部分組成：用某種方式向被檢測的試件中引入或激勵(lì)超聲波；超聲波在試件中傳播并與試件材

9、料和其中的物體相互作用，使其傳播方向或特征被改變；改變后的超聲波又通過檢測設(shè)備被檢測到，并可對其進(jìn)行處理和分析；根據(jù)接收的超聲波特征，評估試件本身及其內(nèi)部存在的缺陷的特性。通常用以發(fā)現(xiàn)缺陷并對缺陷進(jìn)行評估的基本信息為：來自材料內(nèi)部各種不連續(xù)的反射信號的存在及其波幅；如射信號與接收信號之間的聲傳播時(shí)間；聲波通過材料以后的聲能衰減。脈沖反射法脈沖反射法是有超聲波探頭發(fā)射脈沖波到試件內(nèi)部，通過觀察來自內(nèi)部缺陷或試件底面的反射波的情況來對時(shí)間進(jìn)行檢測的方法。當(dāng)試件不存在缺陷時(shí)，顯示圖像中僅有反射脈沖和底面回波兩個(gè)信號。而當(dāng)試件中存在有缺陷時(shí)，在發(fā)射脈沖與底面回波之間將來自缺陷回波，通過觀察缺陷回波的高

10、度可對缺陷的大小進(jìn)行評估，通過觀察回波距發(fā)射脈沖的距離，可得到缺陷的埋深。當(dāng)材質(zhì)較好且選用的探頭適當(dāng)時(shí)，脈沖回波法可觀察到非常小的缺陷回波，達(dá)到很高的檢測靈敏度。2.3接觸法焊縫超聲波檢測的特點(diǎn)接觸法檢測 接觸法檢測是將探頭與試件表面直接接觸進(jìn)行檢測技術(shù)，通常在探頭與檢測面之間涂有一層很薄的耦合劑，以改善探頭與檢測面之間聲波的傳導(dǎo)。接觸法檢測的優(yōu)點(diǎn)：a 多為手動檢測，操作方便；b設(shè)備簡單，僅需簡單的儀器及探頭，適合于現(xiàn)場檢驗(yàn)，且成本較低；c直接耦合，入射聲能損失少，可以提供較大厚度的穿透能力，在相同的探頭參數(shù)下，可比液浸法提供更高的檢測靈敏度。缺點(diǎn)就是手工操作受人為因素較大，耦合不易穩(wěn)定；被檢

11、表面的光潔度對入射聲能損失影響較大。焊縫是通過加熱或加壓或兩者并用，用填充材料或不用填充材料使兩個(gè)分離的材料達(dá)到原子結(jié)合的一種加工方法。焊縫工藝有熔焊和壓力焊兩類。超聲檢測的主要對象是熔焊焊縫，焊縫檢測中主要是對焊條電弧焊的檢測。而焊縫接頭形式主要有對接、角接、搭接和T型接頭等幾種。其中，超聲檢測最常用于對接接頭，其次是角接和T型接頭。接頭的缺陷包括外部缺陷和內(nèi)部缺陷。外部缺陷有焊縫尺寸不符合要求、未焊透、咬邊、焊瘤、表面氣孔和表面裂紋等，通常采用目視檢測、磁粉檢測、滲透檢測等方法對這些缺陷進(jìn)行檢測。內(nèi)部缺陷有氣孔、夾渣、未悍透、未熔合和裂紋等，超聲檢測主要的目的是為了檢測出焊接接頭中存在的內(nèi)

12、部缺陷。其中的氣孔、夾渣是立方型缺陷，危害較小。而裂紋、未熔合是平面型缺陷，危害性大。在焊縫探傷中，由于余高的影響及焊縫中裂紋、未焊透、未熔合等危害性大的缺陷往往與檢測面垂直或成一定的角度，因此一般采用斜射橫波接觸法，在焊縫兩側(cè)進(jìn)行掃查。3檢測儀器設(shè)備其實(shí)，超聲波檢測的主要用的儀器設(shè)備有：超聲聲波檢測儀、探頭、試塊、耦合劑和機(jī)械掃查裝置等儀器和探頭對超聲檢測系統(tǒng)的能力起著關(guān)鍵性的作用，是產(chǎn)生超聲波并對經(jīng)材料中傳播后超聲波信號進(jìn)行接收、處理、顯示的部分。3.1超聲波檢測儀型號：UFDX5圖3-1 碩德超聲檢測儀 3.1.1 產(chǎn)品簡介（1）功能 U盤存儲，即插即用 USB接口可插入U(xiǎn)盤，無需驅(qū)動，

13、支持熱插撥，即插即用。實(shí)現(xiàn)探傷報(bào)告存儲、拷屏打印。 二維編碼B掃描直觀顯示缺陷位置 高端探傷儀常用的二維色彩編碼B掃描功能。B掃描功能圖像式的觀察缺陷模式，能夠產(chǎn)生很好的對比效果，更便于缺陷的分析判斷。通過：灰度彩色調(diào)色板還可以自動顯示缺陷危害程度，也可實(shí)時(shí)對比觀測A掃波形和B掃圖像 超大容量數(shù)據(jù)儲存：2000個(gè)數(shù)據(jù)組 探傷與高精測厚一體 5條智能DAC曲線，符合JIS和API標(biāo)準(zhǔn) 實(shí)用DGS曲線：大平底、平底孔、通孔三種參考類型 （2）性能 國內(nèi)率先達(dá)到10位高精度AD采樣 較通常8位采樣測值更加精確，確保能快速、準(zhǔn)確地對缺陷的回波信號進(jìn)行顯示和分析，對各種弱小信號的變化和細(xì)節(jié)都能及時(shí)響應(yīng)，

14、回波信號的實(shí)時(shí)性和真實(shí)性得到有效的保證。 超長待機(jī)：1020小時(shí)，擺脫充電煩惱 世界上首款在充滿電的情況下可連續(xù)工作20個(gè)小時(shí)，這使得檢測的時(shí)候更加靈活，效率更高，再不用擔(dān)心因電量不足而耽擱工作。解決野外長時(shí)間工作操作時(shí)間普遍不能滿足的難題。 高亮真彩，強(qiáng)光可見，屏幕亮度5級可調(diào)，節(jié)電環(huán)保 工業(yè)級寬溫硬件操作，軍工元器件，極低故障率 鎂鋁合金外殼，堅(jiān)固耐用，有效防止電磁干擾 （3）操作 常用功能一鍵直達(dá) 常用功能只需按一個(gè)健就可以開始進(jìn)行相關(guān)的操作，功能和菜單的安排得到合理優(yōu)化，大大簡化操作步驟，使檢測更方便容易。 菜單布局合理 與國際主流菜單布局接軌，方便考察和交流。三級菜單布局合理，根據(jù)控

15、制面板的提示，操作者很容易找到需操作的按鍵。 自動校準(zhǔn)：聲速、探頭延遲、角度K值（4）波探測儀的探測性能指標(biāo)   檢測范圍：1.012000mm    檢測分辨率：0.01mm(<100mm)；1mm(>100mm)    聲速：50020000m/s；20個(gè)固定聲速    顯示延遲：-203400us 分辨力: 0.1us    探頭延遲：099us 分辨力: 0.01us    自動校準(zhǔn)：通過兩個(gè)已知參考回波自

16、動校準(zhǔn)聲速和探頭延遲    線性誤差：水平 0.1% 垂直 3%    動態(tài)范圍：34dB    靈敏度余量：60dB 200mm2平底孔    外型尺寸：240×180×50mm    重量：1.9Kg（包括電池組）    工作環(huán)境：溫度：-2070；濕度：5%90%    發(fā)射脈沖    激勵(lì)脈沖：負(fù)尖脈沖  &#

17、160; 發(fā)射重復(fù)頻率：自動優(yōu)化發(fā)射重復(fù)頻率，最高大于1KHz    阻尼匹配：50/150/400    接收系統(tǒng)    檢測模式：脈沖回波/發(fā)射接收/透射    測量方式：峰值/邊沿    增益：0110dB 步距0/0.1、0.2/0.5/1/2/6/12/自定義    檢波方式：正/負(fù)半波/RF/全波    頻率帶寬：0.31 / 0.54 /215MHz  

18、  顯示    LCD 5.7"工業(yè)級寬溫高亮TFT彩色液晶    背光亮度：級可調(diào)    顯示刷新率：不小于60Hz    GUI主題：簡約/經(jīng)典/灰度/強(qiáng)光/弱光2種，用戶可通過設(shè)置文字、A掃波形、背景、坐標(biāo)顏色自由定制主題    閘門/測值/報(bào)警    閘門：A/B兩個(gè)獨(dú)立閘門    測值顯示：5個(gè)測值顯示區(qū)，其中1個(gè)為主顯示區(qū)，可選擇測值內(nèi)容SA/SB/DA/

19、DB/PA/PB/A%A/A%B/dBtA/dBtB/dBrA/dBrB/SBA/DBA/PBA/LA/LB    報(bào)警：各閘門可獨(dú)立邏輯報(bào)警    存儲    通道參數(shù)：20組    A掃波形：2000組    厚度值：20萬個(gè)，線性    波形參考：4幅參考波形    探頭連接：LEMO或BNC    通訊：RS232   

20、 時(shí)鐘：實(shí)時(shí)顯示日期時(shí)間    語言：中文    單位：mm/inch    電源    電池：高能鋰電池，具有卓越的過充過放保護(hù)    電源監(jiān)測：基于庫侖計(jì)量的電池能量監(jiān)測，百分比/續(xù)航時(shí)間顯示剩余電量    工作時(shí)間：可連續(xù)工作10小時(shí)以上    電源適配器：輸入100240V/5060Hz ；輸出9VDC/4A    當(dāng)量曲線  &

21、#160; DAC曲線：可記錄30標(biāo)定點(diǎn)；自動增益；任意順序標(biāo)定；標(biāo)定/編輯兩種修正方式；考慮了材料衰減和表面補(bǔ)償因素；5條增益可調(diào)評估曲線符合JIS和API標(biāo)準(zhǔn)    DGS曲線：適用于大平底、平底孔、通孔三種參考類型,考慮了參考衰減、材料衰減和表面補(bǔ)償因素, 缺陷評估方式：當(dāng)量大小/當(dāng)量增益/百分比    U盤存儲 ：U盤存儲/波形/厚度值三種數(shù)據(jù)報(bào)告    CSC曲面校正：可根據(jù)探頭角度、工件厚度和曲率直徑對測值進(jìn)行修正    二維編碼B掃描：厚度/輪廓掃描;灰度/彩色

22、調(diào)色板設(shè)置    屏幕保護(hù)：待機(jī)/文字/關(guān)機(jī)    鎖定：各菜單可獨(dú)立鎖定從而避免系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)調(diào)節(jié)；數(shù)據(jù)組亦可鎖定避免數(shù)據(jù)誤刪除    碩德UFD-X5超生波探測儀標(biāo)配：    主機(jī)：1臺    直探頭：1個(gè)    斜探頭：1個(gè)探頭線：1根   充電器：1個(gè)   電池：1組（已在主機(jī)內(nèi)）   說明書：1本  

23、 包裝箱：1個(gè)   耦合劑：1瓶3.2超聲波探頭超聲波探頭是用來產(chǎn)生與接收超聲波的器件，是組成檢測系統(tǒng)的最重要的組件之一。超聲波探頭的性能也是直接影響到發(fā)射的超聲波的特性，影響到超聲波的檢測能力。圖3-1 圖3-2能夠在材料中產(chǎn)生超聲波的方式有多種，其原理均涉及將某種其他形式的能量轉(zhuǎn)換為超音頻的振動能量。而在超聲檢測中最常用是與超聲探傷儀相匹配的超聲探頭，是利用材料的壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電聲能量轉(zhuǎn)換的壓電換能器探頭。這類探頭中的關(guān)鍵部位的壓電換能器，又稱為壓電晶片，是一個(gè)具有壓電特性的單晶或多晶薄片或薄膜。其作用是將電能轉(zhuǎn)換為聲能，并將聲能轉(zhuǎn)換為電能。探頭的結(jié)構(gòu)

24、及各部分的作用 探頭的主要組成部分有壓電晶片、阻尼塊、電纜線、接頭、保護(hù)膜和外殼。斜探頭中通常還有一使晶片與入射面成一定角度的斜楔。晶片 壓電晶片是以壓電效應(yīng)發(fā)射并接收超聲波的元件，是探頭中最重要的元件。晶片的性能決定著探頭的性能。晶片的尺寸和諧振頻率，決定著發(fā)射聲場的強(qiáng)度、距離幅度特性與指向性。晶片制作質(zhì)量的好壞，也關(guān)系到探頭的聲場對稱性、分辨率、信噪比等特性。阻尼塊和吸聲材料 阻尼塊是由環(huán)氧樹脂和鎢粉等按一定比例配成德阻尼材料，粘附在晶片或斜楔后面。阻尼塊的作用一是對壓電晶片的振動起阻尼作用；二是吸收晶片向其背面發(fā)射的超聲波；三是對晶片起支撐作用。保護(hù)膜 壓電陶瓷晶片通常都很脆，在用與試件

25、直接接觸的方式沿試件表面進(jìn)行掃查，晶片很容易損壞。為此，常在晶片前面粘附一層薄保護(hù)膜，以保護(hù)晶片和電極層不被磨損或破壞，某些情況下，也能改善探頭與試件的耦合效果。但保護(hù)膜也會使始波寬度增大，分辨率變差，靈敏度降低。斜楔 斜楔是斜探頭中為了使超聲波傾斜入射到檢測面而裝在晶片前面的楔塊。楔塊使探頭的晶片和試件表面形成一個(gè)嚴(yán)格的夾角，以保證晶片發(fā)射的超聲波按照設(shè)定的入射角傾斜入射到斜楔與試件的界面，從而能夠在界面處產(chǎn)生所需要的波形轉(zhuǎn)換，在試件內(nèi)形成特定波形和角度聲束。有斜楔就一般不用保護(hù)膜。根據(jù)探頭的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和用途，可將探頭分為多種類型。其中最常用的是接觸式縱波直探頭、接觸是斜探頭、雙晶探頭、水浸平

26、探頭與聚焦探頭。這里我們只說接觸式斜探頭里的橫波斜探頭。橫波斜探頭是入射角在第一臨界角與第二臨界角之間且折射波為純橫波的探頭。橫波斜探頭適宜探測與檢測面成一定角度的缺陷，廣泛用于焊縫、管材、鍛件的檢測。3.3耦合劑 為了改善探頭與試件間聲的傳遞而加在探頭和檢測面之間的液體薄層稱為耦合劑。當(dāng)探頭和試件之間有一層空氣時(shí)，超聲波的反射率幾乎為100%，即使很薄的一層空氣也可以阻止超聲波傳入試件。因此，排除探頭和試件的空氣非常重要。耦合劑可以填充探頭與試件間的空氣間隔，使超聲波能夠傳入試件，這是使用耦合劑的主要目的。除此之外，耦合劑還有潤滑作用，可以減少探頭和試件之間的摩擦，防止試件表面磨損探頭，并使

27、探頭便于移動。常用的耦合劑有：水、甘油、全損耗系統(tǒng)用油、變壓器油、化學(xué)漿糊等。這里我們用的是全損耗系統(tǒng)用油（俗稱機(jī)油）和變壓器油，其附著力、粘度、潤濕性都較適當(dāng)，也無腐蝕性，價(jià)格又不貴，因此是最常用的耦合劑。3.4試塊試塊是為了保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與重復(fù)性、可比性，必須用一個(gè)具有已知固定特性的試樣（試塊）對檢測系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)。而通常又把超聲檢測用試塊分為標(biāo)準(zhǔn)試塊（校準(zhǔn)試塊）和對比試塊（參考試塊）。 圖33 圖35標(biāo)準(zhǔn)試塊 標(biāo)準(zhǔn)試塊具有規(guī)定的材質(zhì)、表面狀態(tài)、幾何形狀與尺寸，可用以評定還校準(zhǔn)超聲檢測設(shè)備。標(biāo)準(zhǔn)試塊也是由權(quán)威機(jī)構(gòu)討論通過，其特性與制作要求有準(zhǔn)門的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。 圖344焊縫超聲檢測工藝卡試

28、件名稱鋼焊板材料牌號Q235C試件厚度20mm坡口形式X形焊接方式焊條電弧焊表面狀態(tài)良好驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)GB113451989檢驗(yàn)級別B級驗(yàn)收級別II級儀器型號探頭型號25P13×13K2探頭前沿小于12mm探頭K值K2探頭標(biāo)準(zhǔn)試塊CSK-IA對比試塊CSK-IIIA檢測面單面雙側(cè)耦合劑機(jī)油表面補(bǔ)償2dB檢測區(qū)域28mm檢測方法橫波斜入射時(shí)基線調(diào)解深度2：1掃查方式鋸齒形掃查和焊縫兩側(cè)斜平行掃查掃查區(qū)域大于110mm最大掃查間距不大于13mm最大掃查速度不大于150mm/s檢測靈敏度縱向缺陷：評定線橫向缺陷：探頭掃查區(qū)域：檢測區(qū)域：技術(shù)要求編制審核批準(zhǔn)年月日年月日年月日5焊縫檢測過程5.1目

29、視檢測面超聲波檢測必須在平整光滑的平面上進(jìn)行，此次類步驟是為了使超聲波進(jìn)入到面，并且只能檢測一個(gè)面的。而有時(shí)候?yàn)榱吮ＷC工件的質(zhì)量，則采取多角度多面多側(cè)檢測。為了保證檢測面的耦合性能，在進(jìn)行超聲檢測前應(yīng)進(jìn)行目視檢測面，去除松動的氧化皮、毛刺、油污、切削或磨削顆粒等，保證其表面平整光滑、無氧化皮、無腐蝕、無焊渣等。如果個(gè)別部位不能清除，應(yīng)作出標(biāo)記或記錄下來，供質(zhì)量評定時(shí)參考。5.2.設(shè)定儀器的工作狀態(tài)設(shè)定儀器的工作狀態(tài)主要是對掃查范圍、檢測材料的聲速、延遲等的調(diào)整。其中橫波在鋼件聲速為3230m/s。5.3測定探頭的前沿距離及K值 前沿測定步驟：（1）開啟儀器，調(diào)節(jié)有關(guān)旋鈕，使時(shí)基線清晰明亮；（2

30、）將探頭放在CSK-1A試塊圓心上，使聲速對R100圓弧面處，盡顯使探頭的聲速軸線與CSK-1A試塊兩側(cè)面平行；（3）調(diào)節(jié)增益和深度旋鈕，使R100圓環(huán)面回波出現(xiàn)在熒光屏上容易出現(xiàn)的面上；（4）來回移動探頭使R100反射回波達(dá)到最高，固定探頭；（5）用直尺測出探頭端面到達(dá)圓弧面的長度m；（6）重復(fù)（4）、（5）兩步驟，測得m1、m2、m3,求平均值M=(m1+m2+m3)/3,前沿距離為100-M，距探頭端面l0處，記為探頭的前沿，即為入射點(diǎn)。 K值測定步驟：（1）開啟儀器，調(diào)節(jié)顯示屏的有關(guān)旋鈕，使時(shí)基線清晰明亮；（2）測定5P13×13K2探頭的距離，將探頭置于CSK-IA試塊上端

31、，將聲束對準(zhǔn)P50橫孔，調(diào)節(jié)增益和深度旋鈕，使#50回波顯示在熒光屏水平刻度中間的位置；（3）移動探頭，找到回波的最高回波，固定探頭；（4）用直尺測量出探頭端面距試塊端面的距離l；（5）重復(fù)步驟（3）、（4），測出L1、L2、L3；（6）計(jì)算L的平均值，則探頭的K值等于L的平均值+l0-35/30。5.4、調(diào)節(jié)掃描速度時(shí)基線的調(diào)節(jié)常用的試塊有CSK-IA試塊、IIW試塊、IIW2試塊、半圓試塊等，也可以用試塊棱角來調(diào)節(jié)。斜探頭橫波檢測時(shí)，缺陷的水平位置和垂直深度均可以通過回波的聲程和探頭的折射角確定出來，如圖1所示： d=x/cosB (1-1) l=xsinB (1-2)式中 x-聲程； d

32、-垂直深度； l-水平距離?？梢?聲程、水平距離和垂直深度是相互成正比的。時(shí)基線的調(diào)節(jié)，可令其與聲程、水平距離或垂直深度中的任何一個(gè)成比例，稱為聲程調(diào)節(jié)法、水平調(diào)節(jié)法或深度調(diào)節(jié)法。 橫波時(shí)基線調(diào)節(jié)的比例，需根據(jù)檢測時(shí)所用的橫波聲程范圍來確定。橫波射入試件后到達(dá)底面之前的波稱為一次波，用一次波進(jìn)行缺陷檢測，稱為一次波法或直射法。經(jīng)底面反射后的波稱為二次波，用二次波進(jìn)行缺陷檢測，稱為二次波法或一次反射法。通常在一次波法檢測時(shí)，要使時(shí)基線的范圍包含與時(shí)間厚度相對應(yīng)的聲程。二次波法檢測時(shí)，則需使時(shí)基線包含與2倍厚度相對應(yīng)的聲程。時(shí)基線調(diào)整的其他要求與縱波檢測方法相同。 水平調(diào)節(jié)法 水平調(diào)節(jié)法就是使時(shí)基

33、線刻度值與反射體距探頭入射點(diǎn)的水平距離成正比的調(diào)節(jié)方法。水平調(diào)節(jié)法常用于板厚小于20mm的焊縫檢測。例如，用CSK-IA試塊和K2探頭按水平1：1調(diào)節(jié)時(shí)基線的步驟為：1）換算水平距離。 X1=50 l1=44.7mm X2=100 l2=89.4mm2)將探頭放到試塊上，入射點(diǎn)對準(zhǔn)圓心，調(diào)節(jié)儀器，使R50反射波對準(zhǔn)水平刻度的44.7，使R100反射波對準(zhǔn)水平刻度的89.6。 深度調(diào)節(jié)法 深度調(diào)節(jié)法就是使時(shí)基線刻度值與反射體的垂直深度成正比的調(diào)節(jié)方法。深度調(diào)節(jié)法常用于板厚大于20mm的焊縫檢測。例如：用CSK-IA試塊、K2探頭，按深度2：1調(diào)節(jié)時(shí)基線的步驟為：1） 換算深度 X1=50 d1=

34、44.8 X2=100 d2=89.62)則方法與水平調(diào)節(jié)法相同。將探頭放到試塊上，入射點(diǎn)對準(zhǔn)圓心，調(diào)節(jié)儀器，使R50mm反射波對準(zhǔn)水平刻度的44.8，使R100mm反射波對準(zhǔn)水平刻度的89.6。5.5校驗(yàn)掃描速度1）將探頭放到CSK-IIIA試塊上，聲束對準(zhǔn)試塊上任意一孔，移動探頭使達(dá)到最高回波，使該孔回波所在的水平位置與該孔的深度值相對應(yīng)。如若不相對應(yīng)，則重新調(diào)節(jié)掃查靈敏度。2）按照1）的方法，再校驗(yàn)CSK-IIIA試塊上其他任意孔，校驗(yàn)掃查速度至少要用兩個(gè)孔校驗(yàn)。注：每隔4個(gè)小時(shí)或檢測完畢后應(yīng)對掃藏速度校驗(yàn)。5.6繪制距離波幅曲線描述某一確定反射體回波高度隨距離變化關(guān)系的曲線稱為距離波幅

35、曲線。它是DAC曲線的特例。焊縫檢測中常用的距離波幅曲線如圖所示。國內(nèi)外關(guān)于焊縫檢測方法的標(biāo)準(zhǔn)，幾乎都采用類似的距離波幅曲線進(jìn)行檢測靈敏度的調(diào)整和缺陷幅度當(dāng)量的評定。繪制距離波幅曲線所用的人工反射體類型和尺寸各標(biāo)準(zhǔn)中有所不同。按照GB11345-1989,距離-波幅曲線由定量線、判廢線和評定線組成。評定線和定量線之間（包括評定線）稱為I區(qū)，定量線與判廢線之間（包括定量線）稱為II區(qū)，判廢線及其以上區(qū)域稱為III區(qū)。距離波幅曲線所代表的靈敏度如下表。其中基準(zhǔn)線DAC是以直徑3mm橫孔繪制的距離波幅曲線。 表 GB113451989規(guī)定的距離波幅曲線的靈敏度 級別(板厚)DACABC8508300

36、8300判廢線DACDAC-4dBDAC-2dB定量線DAC-10dBDAC-10dBDAC-8dB評定線DAC-16dBDAC-16dBDAC-14dB曲線繪制步驟：將探頭對準(zhǔn)CSK-IIIA試塊上10mm的孔，移動探頭，找到該孔的最高回波穩(wěn)定探頭，調(diào)節(jié)增益旋鈕，將該孔的最高回波調(diào)至熒光屏垂直滿刻度的90%或80%，并將回波的波峰標(biāo)記在熒光屏前的輔助面板上。在儀器的增益旋鈕不動的情況下，逐次將探頭對準(zhǔn)深度20mm,30mm,40mm的各個(gè)孔，移動探頭，分別找到每個(gè)孔的最高回波，將各個(gè)孔的波峰標(biāo)記在面板上。將面板上標(biāo)記的點(diǎn)連接成圓滑曲線，此曲線即為在試塊上繪制的面板曲線也稱試塊DAC曲線。以試

37、塊DAC曲線為基準(zhǔn)，在此基準(zhǔn)上增益4dB，即轉(zhuǎn)換工件DAC曲線，以工件DAC曲線為基準(zhǔn)，再增益16dB，即轉(zhuǎn)換為評定線。記錄此時(shí)儀器上衰減器的讀數(shù)（工件DAC+4dB判廢線+6dB定量線+6dB評定線）。5.7檢測靈敏度的調(diào)節(jié)焊縫檢測靈敏度的調(diào)節(jié)，同樣是為了保證所要求檢測信號具有足夠高的幅度，在熒光屏上顯示出來。為此，在標(biāo)準(zhǔn)中通常規(guī)定檢測靈敏度不低于評定線的靈敏度。在檢測橫向缺陷時(shí)，應(yīng)將各線靈敏度均提高6dB。靈敏度調(diào)節(jié)的具體方法有以下三種：（1）用對比試塊調(diào)節(jié)靈敏度 對比試塊的材質(zhì)、表面粗糙度等應(yīng)和被檢試件相同或相近，其中人工反射體與由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的用于制作距離波幅曲線的人工反射體一致。人工

38、反射體的聲程應(yīng)大于等于檢測時(shí)所用的最大聲程。將探頭放在試塊上，聲束對準(zhǔn)選定的人工反射體，移動探頭，使人工反射體的回波達(dá)到最高。調(diào)節(jié)增益旋鈕，使最高回波達(dá)到所要求的基準(zhǔn)高度。再用衰減器增益檢測靈敏度所規(guī)定的分貝值，則靈敏度調(diào)節(jié)完畢。（2）用面板曲線調(diào)節(jié)靈敏度 用對比試塊先校驗(yàn)面板曲線。然后，用衰減器增益基準(zhǔn)線與評定線的分貝差，即完成了靈敏度調(diào)節(jié)。（3）用距離dB曲線調(diào)節(jié)靈敏度 用對比試塊先校驗(yàn)距離dB曲線。根據(jù)木材厚度，在距離dB曲線上查出橫坐標(biāo)值與木材厚度（一次波探傷）或與而被母材厚度（二次波探傷）相對應(yīng)的評定線上的dB值。將衰減器旋鈕讀數(shù)調(diào)節(jié)到查的的dB值，則完成了靈敏度調(diào)節(jié)（若母材與對比試

39、塊存在耦合損失差，則與面板曲線方法一樣應(yīng)進(jìn)行傳輸修正）。5.8掃查 焊接接頭的掃查方式多種多樣，除了前后掃查、左右掃查、環(huán)繞掃查和轉(zhuǎn)角掃查四種基本掃查方式外，還有鋸齒形掃查、斜平行掃查、串列掃查、V形掃查、交叉掃查等等特殊的掃查方式。運(yùn)用不同的掃查方式，實(shí)現(xiàn)不同的探測目的。根據(jù)GB113451989焊縫檢測檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)用B級檢測，使K2探頭在焊縫的單面雙側(cè)進(jìn)行掃查。具體步驟如下：將探頭在焊縫兩側(cè)按鋸齒形掃查方式掃查，掃查間距等于或小于10mm，掃查速度小于150mmm/s；缺陷位置的確定：焊縫中發(fā)現(xiàn)缺陷以后，可根據(jù)缺陷回波在時(shí)基線上的位置，確定缺陷的水平位置與垂直深度。但焊縫缺陷的定位還需要考慮缺陷是否在焊縫中。所以，首先根據(jù)深度定位法或水平定位法，確定缺陷到探頭入射點(diǎn)的水平距離Lf。用直尺測量出缺陷波幅度最大時(shí)探頭入射點(diǎn)到焊縫邊緣的距離L及焊縫的寬度