板材和管材超聲檢測PPT學習教案

1、會計學1板材和管材板材和管材(un ci)超聲檢測超聲檢測第一頁，共44頁。1. 直接(zhji)接觸法耦合方式：探頭通過薄層耦合劑與工件接觸進行檢測。反射波情況：三種，無缺陷、小缺陷、大缺陷。第1頁/共44頁第二頁，共44頁。第2頁/共44頁第三頁，共44頁。4nccnH鋼水第3頁/共44頁第四頁，共44頁。2. 掃查方式的選擇全面掃查 100%掃查，相鄰兩次掃查應10%重復。掃查面，探頭移動方向垂直于鋼板壓延方向。列線掃查 垂直于壓延方向劃出等距離的平行列線，探頭沿列線掃查，一般(ybn)列線間距不大于100mm。第4頁/共44頁第五頁，共44頁。邊緣掃查邊緣掃查 在鋼板邊緣一定的范圍內(nèi)作

2、全面掃在鋼板邊緣一定的范圍內(nèi)作全面掃查。查。格子掃查格子掃查 在鋼板邊緣在鋼板邊緣50mm50mm范圍內(nèi)作全面掃查范圍內(nèi)作全面掃查，其余按，其余按200mm200mm200mm200mm的格子線掃查的格子線掃查。3. 3. 掃查速度的選擇掃查速度的選擇手工掃查手工掃查 速度應不大于速度應不大于0.2m/s0.2m/s。水浸自動檢測水浸自動檢測 最大掃查速度與要求檢出的最小缺最大掃查速度與要求檢出的最小缺陷尺寸、板厚、和儀器限定的脈沖重陷尺寸、板厚、和儀器限定的脈沖重復頻率復頻率(pnl)(pnl)有關。有關。第5頁/共44頁第六頁，共44頁。第6頁/共44頁第七頁，共44頁。第7頁/共44頁第

3、八頁，共44頁。2. 2. 缺陷的測定缺陷的測定缺陷位置測定缺陷位置測定缺陷深度：示波屏上缺陷波位置所對應的刻度。缺陷深度：示波屏上缺陷波位置所對應的刻度。平面位置：發(fā)現(xiàn)缺陷的探頭位置。平面位置：發(fā)現(xiàn)缺陷的探頭位置。缺陷定量缺陷定量(dngling)(dngling)（JB/T 4730-2005JB/T 4730-2005規(guī)定方法）：采用規(guī)定方法）：采用測長法測定指示長度和面積。測長法測定指示長度和面積。當當F1 50%F1 50%或或F1 / B1 50%F1 / B1 50%（B1B1100%100%）時，）時， F1 F1達達25%25%或或F1 F1 / B1/ B1達達50%50%

4、時探頭中心移動距離為缺陷指示長度，探頭中心時探頭中心移動距離為缺陷指示長度，探頭中心軌跡為缺陷邊界；軌跡為缺陷邊界；當當B1 B1 50%50%時，使時，使B1B1達達50%50%時探頭中心移動距離為缺陷指示長時探頭中心移動距離為缺陷指示長度，探頭中心軌跡為缺陷邊界。度，探頭中心軌跡為缺陷邊界。第8頁/共44頁第九頁，共44頁。3. 缺陷性質(zhì)的估計 分層、折疊、白點的波形特征。分層 缺陷波形陡直，底波明顯下降或消失。折疊 不一定有缺陷波，但底波明顯下降，次數(shù)減少或消失，始波加寬。白點 波形密集尖銳活躍(huyu)，底波明顯降低，次數(shù)減少，重復性差，移動探頭，回波此起彼伏。第9頁/共44頁第十頁

5、，共44頁。鋼板質(zhì)量級別判定（JB/T 4730-2005規(guī)定）JB/T 4730-2005規(guī)定：根據(jù)缺陷指示長度與缺陷指示面積不同(b tn)將鋼板質(zhì)量分為五個等級。單個缺陷指示長度：缺陷指示最大長度尺寸。單個缺陷指示長度小于40mm可不作記錄。缺陷指示面積缺陷邊界范圍內(nèi)的面積。間距小于100mm或小于相鄰較小缺陷指示長度（取其最大值）的多個缺陷，以各缺陷面積之和作為單個缺陷指示面積。第10頁/共44頁第十一頁，共44頁。第11頁/共44頁第十二頁，共44頁。第12頁/共44頁第十三頁，共44頁。第13頁/共44頁第十四頁，共44頁。第14頁/共44頁第十五頁，共44頁。第15頁/共44頁第

6、十六頁，共44頁。第16頁/共44頁第十七頁，共44頁。第17頁/共44頁第十八頁，共44頁。第18頁/共44頁第十九頁，共44頁。第19頁/共44頁第二十頁，共44頁。第20頁/共44頁第二十一頁，共44頁。管材主要管材主要(zhyo)缺陷：缺陷： 無縫鋼管：裂紋、折疊、分層、夾雜等；無縫鋼管：裂紋、折疊、分層、夾雜等； 鍛軋管：裂紋、白點、重皮等；鍛軋管：裂紋、白點、重皮等； 焊接管：裂紋、氣孔、夾渣、未焊透等。焊接管：裂紋、氣孔、夾渣、未焊透等。第21頁/共44頁第二十二頁，共44頁。第22頁/共44頁第二十三頁，共44頁。RrDtsin21sinsin1RrDt21sin第23頁/共4

7、4頁第二十四頁，共44頁。RrDt21sin21sinllCC)21 (sinsin212121DtCCCCCCSlSlll)21 (2121DtCCCCSlll)1 (2122lSCCDt臨界第24頁/共44頁第二十五頁，共44頁。tancosmTDATACtan2cos2mTEATACEAGACAHEAm二次波檢測發(fā)現(xiàn)二次波檢測發(fā)現(xiàn)(fxin)外壁缺陷時，缺陷定位計算公式為：外壁缺陷時，缺陷定位計算公式為：第25頁/共44頁第二十六頁，共44頁。第26頁/共44頁第二十七頁，共44頁。DbarccosDWDtWtSS1arccos第27頁/共44頁第二十八頁，共44頁。第28頁/共44頁第

8、二十九頁，共44頁。2) 試塊：與被檢鋼管規(guī)格試塊：與被檢鋼管規(guī)格(gug)相同，材質(zhì)、熱處理工藝和表相同，材質(zhì)、熱處理工藝和表面狀況相同或相似的鋼管制備面狀況相同或相似的鋼管制備。人工缺陷為縱向尖角槽。人工缺陷為縱向尖角槽。3) 按按JB/T 4730.3-2005標準規(guī)定，標準規(guī)定，試塊中槽深分為試塊中槽深分為3個級別尺寸個級別尺寸。 1) 1) 探頭：橫波斜探頭，楔塊表面加工與工件表面吻合良好，探頭晶片尺探頭：橫波斜探頭，楔塊表面加工與工件表面吻合良好，探頭晶片尺寸寸(ch cun)(ch cun)視管徑和壁厚情況選擇，其長度或直徑不大于視管徑和壁厚情況選擇，其長度或直徑不大于25mm2

9、5mm，頻率頻率2.52.55.0MHz5.0MHz。（1）縱向缺陷檢測：）縱向缺陷檢測：第29頁/共44頁第三十頁，共44頁。4) 掃查掃查: （人工方法檢測）探頭（人工方法檢測）探頭(tn tu)沿徑向進行周向掃查，使聲束在管壁沿徑向進行周向掃查，使聲束在管壁內(nèi)沿周向呈鋸齒形傳播。探頭內(nèi)沿周向呈鋸齒形傳播。探頭(tn tu)掃查的間距要保證超聲波束對管掃查的間距要保證超聲波束對管材進行材進行100%掃查，并有不小于掃查，并有不小于15%的覆蓋。的覆蓋。5) 評定和驗收：對掃查中發(fā)現(xiàn)的缺陷評定和驗收：對掃查中發(fā)現(xiàn)的缺陷(quxin)進行評定，缺陷進行評定，缺陷(quxin)回波幅度回波幅度基

10、準靈敏度為不合格。不合格品允許在基準靈敏度為不合格。不合格品允許在公差范圍內(nèi)采取修磨方法進行處理，然后再復檢。公差范圍內(nèi)采取修磨方法進行處理，然后再復檢。第30頁/共44頁第三十一頁，共44頁。（2）橫向缺陷）橫向缺陷(quxin)檢測：檢測：1) 探頭：橫波斜探頭，楔塊表面加工使之與工件表面吻合良好，探探頭：橫波斜探頭，楔塊表面加工使之與工件表面吻合良好，探頭晶片尺寸視管徑和壁厚情況選擇，其晶片長度或直徑不大于頭晶片尺寸視管徑和壁厚情況選擇，其晶片長度或直徑不大于25mm，頻率，頻率2.55.0MHz。2) 試塊：與被檢鋼管規(guī)格相試塊：與被檢鋼管規(guī)格相同，材質(zhì)、熱處理工藝和同，材質(zhì)、熱處理工

11、藝和表面表面(biomin)狀況相同或狀況相同或相似的鋼管制備。人工缺相似的鋼管制備。人工缺陷為周向尖角槽。陷為周向尖角槽。3)按按JB/T 4730.3-2005標準規(guī)標準規(guī)定，試塊中槽深分為定，試塊中槽深分為3個級個級別尺寸。別尺寸。 第31頁/共44頁第三十二頁，共44頁。4 4）掃查（人工方法檢測）：探頭沿軸向）掃查（人工方法檢測）：探頭沿軸向進行掃查，使聲束在管壁進行掃查，使聲束在管壁( (un un b)b)內(nèi)沿軸向呈鋸齒形傳播。內(nèi)沿軸向呈鋸齒形傳播。3）靈敏度調(diào)節(jié)）靈敏度調(diào)節(jié)(tioji)：按技術規(guī)范規(guī)定的驗收級別要求選擇對比試塊。按技術規(guī)范規(guī)定的驗收級別要求選擇對比試塊?；鶞熟`

12、敏度：基準靈敏度：只有外表面人工缺陷的試塊，直接將試塊上的只有外表面人工缺陷的試塊，直接將試塊上的人工缺陷最高回波調(diào)至人工缺陷最高回波調(diào)至50%；內(nèi)外表面均有人工缺陷的試塊；內(nèi)外表面均有人工缺陷的試塊，將試塊上內(nèi)表面人工缺陷的最高回波調(diào)至滿幅度的，將試塊上內(nèi)表面人工缺陷的最高回波調(diào)至滿幅度的80%，并找到外表面人工缺陷的最高回波，二者波峰的連線為距離并找到外表面人工缺陷的最高回波，二者波峰的連線為距離波幅曲線。波幅曲線。 掃查靈敏度：掃查靈敏度：在基準靈敏度基礎上在基準靈敏度基礎上再提高再提高6dB。第32頁/共44頁第三十三頁，共44頁。Fcccr1212. 水浸檢測水浸檢測利用縱波傾斜利用

13、縱波傾斜(qngxi)入射到水入射到水/鋼界面，當入射角鋼界面，當入射角時，在鋼管內(nèi)實現(xiàn)純橫波檢測。時，在鋼管內(nèi)實現(xiàn)純橫波檢測。聚焦探頭：線聚焦和點聚焦兩種。聚焦探頭：線聚焦和點聚焦兩種。頻率一般為頻率一般為2.55.0MHz。聚焦探頭透鏡的曲率半徑聚焦探頭透鏡的曲率半徑(bnjng)r：有機玻璃聲透鏡有機玻璃聲透鏡 r = 0.46F。（1）探頭）探頭(tn tu)第33頁/共44頁第三十四頁，共44頁。1) 1) 偏心距的選擇偏心距的選擇偏心距：探頭聲束軸線偏心距：探頭聲束軸線(zhu (zhu xin)xin)與管材中心軸線與管材中心軸線(zhu (zhu xin)xin)的水平距離。的

14、水平距離。決定偏心距范圍的條件：決定偏心距范圍的條件：a. a. 純橫波檢測條件：純橫波檢測條件： b. b. 橫波檢測內(nèi)壁條件：橫波檢測內(nèi)壁條件： 綜合綜合a a、b b：（2 2）檢測）檢測(jin c)(jin c)參數(shù)的選擇參數(shù)的選擇21arcsinLLccRrccSL21arcsinrccxRccSLLL2121RrccccSLLL2121arcsinarcsin偏心偏心(pinxn)(pinxn)距距x x的選擇條件：的選擇條件：0.251Rx0.458r0.251Rx0.458r取平均值：取平均值：2458. 0251. 0rRx第34頁/共44頁第三十五頁，共44頁。22xRH

15、F3 3）焦距的選擇）焦距的選擇探頭探頭(tn tu)(tn tu)的焦點落在與聲束軸的焦點落在與聲束軸線垂直的管心線上。線垂直的管心線上。第35頁/共44頁第三十六頁，共44頁。第36頁/共44頁第三十七頁，共44頁。 通常采用通常采用(ciyng)(ciyng)接觸法檢接觸法檢測，管徑不大時，探頭斜楔磨制測，管徑不大時，探頭斜楔磨制成與成與 管材表面相吻合的曲面或管材表面相吻合的曲面或加裝滑塊。加裝滑塊。第37頁/共44頁第三十八頁，共44頁。（2）橫波周向法）橫波周向法檢測與管軸平行的徑向缺陷。檢測與管軸平行的徑向缺陷。采用橫波單斜探頭或雙斜探頭周向檢測采用橫波單斜探頭或雙斜探頭周向檢測

16、單斜探頭應作正反兩個方向單斜探頭應作正反兩個方向(fngxing)全面掃查。全面掃查。（1 1）縱波垂直入射法）縱波垂直入射法檢測與管軸平行的周向缺陷。檢測與管軸平行的周向缺陷?？v波單直探頭或雙晶直探頭檢測縱波單直探頭或雙晶直探頭檢測缺陷較小時，缺陷波缺陷較小時，缺陷波F F與底波與底波B B同時同時出現(xiàn)，根據(jù)缺陷波出現(xiàn)，根據(jù)缺陷波F F的幅度的幅度(fd)(fd)評價缺陷的當量大小；評價缺陷的當量大小；缺陷較大時，底波消失，用半波高缺陷較大時，底波消失，用半波高度法測定缺陷尺寸。度法測定缺陷尺寸。第38頁/共44頁第三十九頁，共44頁。第39頁/共44頁第四十頁，共44頁。（4 4）水浸聚焦法）水浸聚焦法采用線聚焦探頭采用線聚焦探頭(tn tu)(tn tu)，焦點調(diào)在管材中心線上。，焦點調(diào)在管材中心線上。第40頁/共44頁第四十一頁，共44頁。（2）縱波(zn b)斜射法選擇第一臨界角以下的小角度入射，進入管壁的超聲波型有縱波(zn b)和橫波，檢測主要以縱波(zn b)為主。%3 .26%23