超聲波探傷技術(shù)培訓(xùn)

超聲波探傷技術(shù)培訓(xùn)目錄超聲波基礎(chǔ)知識(shí)P3超聲波斜探頭校準(zhǔn)步驟斜探頭焊縫探傷應(yīng)用超聲波探傷記錄超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)要求直探頭校準(zhǔn)及探傷應(yīng)用超聲波檢測(cè)設(shè)備開(kāi)展無(wú)損檢測(cè)研究與實(shí)踐的意義超聲波探傷檢測(cè)優(yōu)、缺點(diǎn)P2P4—P9P10—P16P17—P24P25—P27P28—P31P32P33P341、

超聲波基礎(chǔ)知識(shí)20－20000Hz聲波超聲波次聲波大于20000Hz低于20Hz次聲波和超聲波，人是聽(tīng)不到的。何為超聲波？

頻率高于20000Hz的機(jī)械波稱為超聲波，無(wú)損檢測(cè)用的超聲波頻率范圍為0.2—25MHz，其中最常用的頻率段為0.5—10MHz。P32、

超聲波探傷設(shè)備——探傷儀探傷儀：作用是產(chǎn)生電振蕩并加于探頭上激勵(lì)探頭產(chǎn)生超聲波探頭線:儀器和探頭的連接線，用于傳輸信號(hào)。探頭:作用超聲波的發(fā)射和接受A型顯示超聲波探傷儀P42.1、

超聲波探傷設(shè)備——試塊試塊的作用主要是校準(zhǔn)儀器、探頭CSK—IA試塊CSK—IIIA試塊P52.2、

超聲波探傷設(shè)備——探頭直探頭斜探頭以轉(zhuǎn)換器為主要元件組裝成具有一定特性的超聲波發(fā)射、接受器件，稱為探頭。探頭的種類：1、縱波直探頭；2、橫波斜探頭；3、雙晶探頭；4、聚焦探頭；5、高溫探頭；6、電磁超聲探頭；7、爬坡探頭。2.5Z8X12K2.5頻率晶片材料晶片尺寸折射角K值P62.3、

超聲波探傷耦合劑P7什么是耦合劑：為了改善探頭與工件間聲能的傳遞，而在探頭和檢測(cè)面之間的液體。耦合劑的作用：填充探頭與工件之間的空氣；潤(rùn)滑作用，可以減小探頭和工件之間的摩擦，防止工件表面磨損探頭，并使探頭便于移動(dòng)。常用的耦合劑：水、甘油、機(jī)油、化學(xué)漿糊、變壓器油等。2.3、

超聲波探傷工作原理電源發(fā)射電路同步電路接受放大電路掃描電路探頭超聲波儀器在傳播過(guò)程只有遇到界面才會(huì)有回波，所以有缺陷必定有回波，但是有回波不一定是缺陷，只有在焊縫范圍內(nèi)才算是缺陷。P8聲檢測(cè)的基本原理是：

利用超聲波在界面（聲阻抗不同的兩種介質(zhì)的結(jié)合面）處的反射和折射以及超聲波在介質(zhì)中傳播過(guò)程中的衰減，由發(fā)射的探頭向被檢件發(fā)射超聲波，由接收探頭接收從界面（缺陷或本底）處反射回來(lái)的超聲波（反射法）或透過(guò)被檢件后的透射波（透射法），以此檢測(cè)被檢件內(nèi)部是否存在缺陷，并對(duì)缺陷進(jìn)行定位、定性、定量，對(duì)工件進(jìn)行宏觀缺陷檢測(cè)、幾何特性測(cè)量、組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能變化的檢查和表征，并進(jìn)而對(duì)其特性進(jìn)行評(píng)價(jià)的技術(shù)。2.4、

超聲波探傷工作原理P93、斜探頭前沿校準(zhǔn)校準(zhǔn)步驟：1、按下儀器面板操作鍵“自動(dòng)校準(zhǔn)”依次選好材料的聲速3240m/s、超始距離：50mm、終止距離：100mm參數(shù)并分

別按“確認(rèn)”鍵。2、將斜頭探頭放置在CSK-IA試塊的R50

和R100的圓心處，來(lái)回移動(dòng)探頭，直

到兩面回波同時(shí)出現(xiàn)在波形顯示區(qū)內(nèi)，

按下波峰記憶尋找最高波。3、按“自動(dòng)調(diào)?！焙笤O(shè)備開(kāi)始自動(dòng)校準(zhǔn)，校準(zhǔn)完后會(huì)滾動(dòng)出一個(gè)“自動(dòng)校準(zhǔn)完畢！”

的提示信息，如果校準(zhǔn)不成功請(qǐng)解決問(wèn)題后按上面的步驟再校一次。4、測(cè)量前沿值，用手固定探頭不動(dòng)，用鋼尺測(cè)量出探頭前端到CSK-IA試塊R100端邊

距離X，100-X就是探頭的前沿值，并在參數(shù)欄里填好前沿值。斜探頭前沿校準(zhǔn)準(zhǔn)備：探傷儀、CSK-ⅠA試塊、斜探頭、探頭線、耦合劑、150m鋼尺P103.1、斜探頭K值校準(zhǔn)校準(zhǔn)步驟：1、按下“K值”欄，選擇K值的測(cè)量方式自動(dòng)，

依次

輸入測(cè)試孔徑50mm和測(cè)試孔深度30mm。2、將探頭放置在CSK-IA試塊上，對(duì)準(zhǔn)￠50mm孔。3、按“校調(diào)”鍵，將測(cè)量范圍調(diào)整到合適的

值，使孔￠50mm孔的回波顯示區(qū)內(nèi)，左右

旋轉(zhuǎn)旋鈕使閘門(mén)鎖定此回波，利用增益功能調(diào)

節(jié)波高到80％左右。按“波峰記憶”鍵，前后移

動(dòng)探頭以便鎖定此回波的最大值。4、按“確認(rèn)”儀器將自動(dòng)計(jì)算K值，并在屏幕的

下方顯示K值的大小。斜探頭K值校準(zhǔn)準(zhǔn)備：探傷儀、CSK-ⅠA試塊、斜探頭、探頭線、耦合劑K=tanβ=L+し0-35

30P113.2、儀器校準(zhǔn)練習(xí)通過(guò)儀器校準(zhǔn)探頭前沿值、K值，對(duì)CSK—ⅢA試塊進(jìn)行檢測(cè)。P123.3、儀器校準(zhǔn)練習(xí)CSK—ⅢA試塊1#Φ1×102#Φ1×203#Φ1×304#Φ1×40P133.4、DAC曲線制作制作步驟：1、按“曲線”按鈕進(jìn)入曲線制作欄。2、在相應(yīng)的“制作”菜單單擊旋鈕，用閘門(mén)移位鎖定測(cè)試點(diǎn)。3、將探頭放置在CSK-IIIA試塊上，對(duì)準(zhǔn)第一個(gè)測(cè)試孔（10mm深的孔），移動(dòng)探頭直到找出最高的回波，移動(dòng)閘門(mén)鎖定此回波，按“自動(dòng)增益”調(diào)節(jié)回到80%顯示范圍。再按“波峰記憶”鎖定閘門(mén)內(nèi)的最大回波。按“確認(rèn)”鍵完成該點(diǎn)的測(cè)試。4、重復(fù)上面“第3步”的步驟依次完成（20mm、30mm、40mm……）點(diǎn)的測(cè)試，最少測(cè)試3個(gè)點(diǎn)。測(cè)試完后按“確認(rèn)”鍵結(jié)束測(cè)試，完成第一條曲線的制作。5、跟據(jù)實(shí)際的測(cè)量參照J(rèn)B/T4730.3-2005標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)置，按“參數(shù)”鍵，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕選擇“評(píng)定”欄，單擊進(jìn)行各數(shù)值的輸入，包括“定量”、“判廢”

“表面補(bǔ)償”的標(biāo)準(zhǔn)值，最后按參數(shù)鍵返回探傷界面后自動(dòng)顯示3條曲線。制作DAC曲線準(zhǔn)備：探傷儀、CSK-ⅢA試塊、斜探頭、探頭線、耦合劑P143.5、JB\T4730.3-2005DAC曲線標(biāo)準(zhǔn)波幅曲線的靈敏度試塊類型板厚，mm平定線定量線判廢線CSK-ⅢA6—15Φ1×6-12dBΦ21×6-6dBΦ1×6+2dB＞15—46Φ1×6-9dBΦ21×6-3dBΦ1×6+5dB＞46—120Φ1×6-6dBΦ21×6Φ1×6+10dB根據(jù)實(shí)際探傷板材厚度選擇合適的靈敏度既：平定線：-12dB、定量線：-6dB、判廢線：+2dB因工件表面粗造度、耦合損失和材質(zhì)的衰減與試塊不同，可適當(dāng)對(duì)傳輸損失進(jìn)行表面補(bǔ)償，補(bǔ)償應(yīng)在2—6dB。P153.6、DAC曲線波幅dB距離mm0判廢線（RL）定量線（SL）評(píng)定線（EL）波幅曲線ⅠⅡⅢP164、

斜探頭焊縫探傷應(yīng)用測(cè)量過(guò)程：1、清除被檢工件焊縫及熱影響區(qū)的焊接飛濺物，保證探頭掃查區(qū)的表面平整光滑（如圖一），探傷時(shí)工件溫度不宜過(guò)高，用手放在待檢工件上不燙手方可進(jìn)行探傷。

2、在待檢的焊縫旁均勻的涂上耦合劑（機(jī)油、甘油、漿糊、潤(rùn)脂和水等）或者清洗劑，探傷時(shí)耦合劑不可漏涂，必須保證探頭通過(guò)耦合劑與工件完全接觸(如圖二)。3、用手按住探頭2kg～4kg的力放在待測(cè)工件上進(jìn)行矩形或劇齒形掃查，但在行走過(guò)程中應(yīng)保持探頭與焊縫垂直，掃查速度小于50mm/s，在觀察屏幕的同時(shí)時(shí)常注意一下探頭行走方向，以便隨時(shí)修正探頭與焊縫角度盡量垂直（如圖三）。圖一圖二掃查線路圖三P174.1、

斜探頭焊縫探傷應(yīng)用測(cè)量過(guò)程：5、當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷后觀察回波高度，如果回波高度超過(guò)定量線，仔細(xì)移動(dòng)探頭尋找最高回波，找到最高回波后，按住探頭不動(dòng)，觀察屏幕上數(shù)據(jù)顯示區(qū)缺陷深度的讀數(shù)即“H或↓”；根據(jù)儀器屏幕上顯示的水平刻度值即“→”，用鋼尺從探頭端頭起，根據(jù)儀器屏幕上顯示的水平數(shù)據(jù)進(jìn)行位置定位（如圖四）。6、缺陷回波分析，只有深度“H”和水平尺寸與我們所測(cè)量板材厚度、焊縫水平位置相當(dāng)時(shí)，才說(shuō)明缺陷在我們所測(cè)的焊縫上。7、為避免漏探,在掃查時(shí),探頭兩次掃查的區(qū)域必須保持1/4～1/5的重合區(qū)（如圖五）。P184.2、

斜探頭焊縫探傷應(yīng)用掃查過(guò)程：8、為保證整個(gè)焊縫都能掃查到，應(yīng)一次波和二次波同時(shí)掃查，探傷面寬度(S)的計(jì)算可用以下公式:一次波探傷面寬度S=K×T+50mm、二次波探傷面寬度S=K×2T+50mm（如圖六、圖七）。注：K為探頭K值，T為板厚。S圖六一次回波P194.3、

斜探頭焊縫探傷應(yīng)用缺陷波幅位置：9、一次反射回波、二次反射回波：★按水平調(diào)節(jié)掃描速度時(shí)，儀器按水平距離1：1調(diào)節(jié)橫波掃描速度，

一次波檢測(cè)時(shí)計(jì)算公式：KT二次波檢測(cè)時(shí)計(jì)算公式：2KT[例]用K2橫波斜探頭檢測(cè)厚度T=15mm的鋼板焊縫，儀器按水平1：1調(diào)節(jié)橫波掃描速度，檢測(cè)中在水平刻度S=45處出現(xiàn)一缺陷波，求此缺陷波的位置。

解：由KT=2×15=30，2KT=2×2×15=60，KT＜S=45＜2KT因此可以判斷此缺陷是二次波發(fā)現(xiàn)的。P204.4、

斜探頭焊縫探傷應(yīng)用測(cè)量過(guò)程：10、缺陷長(zhǎng)度、深度測(cè)量、缺陷波高區(qū)域：

★缺陷長(zhǎng)度測(cè)量：探傷過(guò)程中當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷回波時(shí)，在探頭中心位置做缺陷記號(hào)即：缺陷起始點(diǎn)；平移探頭，當(dāng)缺陷回波逐漸下降時(shí)，在探頭中心位置做缺陷記號(hào)，即：缺陷終止距離；此時(shí)用鋼尺量出缺陷起始點(diǎn)到缺陷終點(diǎn)，得出缺陷長(zhǎng)度L。

★缺陷深度測(cè)量：發(fā)現(xiàn)缺陷回波時(shí)，通過(guò)“波峰記憶”鍵找出最高波幅，觀察儀器顯示深度“↓”即：缺陷深度位置。

缺陷起始點(diǎn)缺陷終止點(diǎn)缺陷長(zhǎng)度L

★缺陷波高區(qū)域：發(fā)現(xiàn)缺陷回波時(shí)，通過(guò)“波峰記憶”鍵找出最高波幅，觀察儀器顯示最高波幅所在區(qū)域，即：缺陷波高區(qū)域。P214.5、

斜探頭焊縫探傷應(yīng)用波幅dB距離mm0波幅區(qū)域ⅠⅡⅢP224.6、

斜探頭焊縫探傷應(yīng)用缺陷記錄：

HS6202MHz13×13K212mm1.912mm機(jī)油、漿糊等CSK-IA、CSK-IIIA4dB20mm6mmⅢ區(qū)Ⅱ區(qū)8mm5mmP234.7、斜探頭焊縫探傷應(yīng)用實(shí)際探傷注意事項(xiàng)：T形角焊縫無(wú)法采用超聲波探傷進(jìn)行檢測(cè)探傷面銹蝕嚴(yán)重，處理方法：1、用比較粘稠的耦合劑。2、用砂紙把表面銹蝕拋光。探頭保持與焊縫垂直P(pán)245、

超聲波探傷記錄

超聲波探傷檢測(cè)工藝記錄卡超聲波探傷檢測(cè)工藝記錄卡是具體產(chǎn)品檢測(cè)作業(yè)的指導(dǎo)性文件，一般采用表、卡的形式。依據(jù)超聲檢測(cè)通用工藝規(guī)程、被檢工件的技術(shù)要求和JB/T4730.3-2005等檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)而專門(mén)制定的油管檢測(cè)技術(shù)細(xì)節(jié)和具體參數(shù)的工藝文件，凡是工藝記錄卡上沒(méi)有規(guī)定的一些共性問(wèn)題，應(yīng)按通用工藝規(guī)程進(jìn)行。工藝記錄卡一般應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）工藝卡編號(hào)：應(yīng)根據(jù)程序文件的規(guī)定編制。（2）產(chǎn)品部分：產(chǎn)品名稱和編號(hào)，制造、安裝或檢驗(yàn)編號(hào)。（3）檢測(cè)設(shè)備與材料：儀器型號(hào)和編號(hào)、探頭規(guī)格參數(shù)、試塊和耦合劑等。（4）檢測(cè)工藝參數(shù)：檢測(cè)方法、檢測(cè)比例、檢測(cè)部位、儀器校準(zhǔn)比例和檢測(cè)靈敏度調(diào)整等（5）檢測(cè)技術(shù)要求：執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)收級(jí)別。（6）編制人員：資質(zhì)級(jí)別。（7）制定日期：檢測(cè)日期。實(shí)施超聲波探傷檢測(cè)的人員應(yīng)按照檢測(cè)工藝記錄卡進(jìn)行操作。P255.1、

超聲波探傷記錄機(jī)油XX公司60dB橫波檢測(cè)H深度100%Ⅱ級(jí)JB/T4730.3-2005單斜探頭CSK-IA、CSK-IIIA焊條電弧焊V型Q235修模對(duì)接焊縫1#2#3#4dBXX焊縫30mm9mmⅢ區(qū)不合格，返修返修合格合格張三Ⅱ區(qū)8mm4mm合格P265.2、

超聲波探傷儀日常檢點(diǎn)記錄表P276、標(biāo)準(zhǔn)概括JB/T4730-2005《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)》分為六個(gè)部分：JB/T4730.1—通用要求JB/T4730.2—射線檢測(cè)—RT JB/T4730.3—超聲檢測(cè)—UTJB/T4730.4—磁粉檢測(cè)—MTJB/T4730.5—滲透檢測(cè)—PTJB/T4730.6—渦流檢測(cè)—ETP286.1、

超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)要求探頭K值：斜探頭的K值（角度）應(yīng)按JB/T4730.3-2005標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行選擇，條件允許時(shí)，應(yīng)盡量采用較大的K值探頭。

探頭檢測(cè)頻率一般為2MHz—5MHz為宜。P296.2、

超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)要求質(zhì)量分級(jí)：對(duì)接接頭質(zhì)量分級(jí)應(yīng)按JB/T4730.3-2005標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收。缺陷定位定量之后，要根據(jù)缺陷指示長(zhǎng)度，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行評(píng)定焊縫質(zhì)量級(jí)別。P306.3、

超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)要求缺陷記錄：1、反射波幅位于定量線及以上區(qū)域的缺陷應(yīng)予以記錄。2、反射波幅位于Ⅰ區(qū)的缺陷，如被判為危險(xiǎn)缺陷時(shí)，也應(yīng)予以記錄。3、反射波幅位于Ⅱ區(qū)的缺陷，非裂紋性缺陷時(shí)，缺陷指示長(zhǎng)度小于10mm時(shí)，

按5mm計(jì)。4、以獲得缺陷最大波幅的位置測(cè)定缺陷位置，應(yīng)分別記錄缺陷沿焊縫方向的

位置，缺陷到探傷面（板材表面）的垂直距離及缺陷偏離焊縫中心線的距離。缺陷評(píng)定：

超過(guò)平定線的回波應(yīng)注意其是否有裂紋等危害性缺陷特征，并結(jié)合缺陷位置、動(dòng)態(tài)波形及工藝特征作判定。如不能準(zhǔn)確判斷應(yīng)輔以其他方法作綜合判定。P317、

直探頭校準(zhǔn)直探頭校準(zhǔn)：材料聲速和探頭零點(diǎn)1、校準(zhǔn)需要兩個(gè)和測(cè)量物體相同的材質(zhì)且厚度已知的試塊。以CSK—ⅠA試塊為例，厚材度為25mm。2、按下“參數(shù)”鍵，輸入探頭型號(hào)（探頭頻率、探頭直徑）、材料聲

速5920m/s，調(diào)整閘門(mén)為單閘門(mén)。3、按下“自動(dòng)校準(zhǔn)”功能鍵，調(diào)節(jié)起始點(diǎn)范圍為25mm，終止點(diǎn)范圍50mm。4、將耦合劑涂在CSK—ⅠA試塊25mm厚的試塊上，儀器上出現(xiàn)兩道

回波，移動(dòng)閘門(mén)套住一次回波。5、閘門(mén)套住回波，按下“自動(dòng)增益”鍵，使第一次回波調(diào)整致屏幕刻

度80%的波幅高度。6、再按確認(rèn)鍵完成自動(dòng)校準(zhǔn)。此時(shí)儀器的材料聲速、探頭零點(diǎn)被自動(dòng)

調(diào)整為準(zhǔn)確數(shù)值。P328、開(kāi)展無(wú)損檢測(cè)研究與實(shí)踐的意義P33一、改進(jìn)生產(chǎn)工藝：采用無(wú)損檢測(cè)方法對(duì)制造用原材料直至最終的產(chǎn)品成品進(jìn)行全程檢測(cè)，可以發(fā)現(xiàn)某些工藝環(huán)節(jié)的不足之處，為改進(jìn)工藝提供指導(dǎo)，從而也在一定程度上保證了最終的產(chǎn)品質(zhì)量。二、提高產(chǎn)品質(zhì)量：無(wú)損檢測(cè)可對(duì)制造過(guò)程的原材料、各工藝環(huán)節(jié)直至最終的產(chǎn)品實(shí)行全過(guò)程檢測(cè)，為保證最終產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。三、降低生產(chǎn)成本：在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造階段，通過(guò)無(wú)損檢測(cè)，將存在有缺陷的工件及時(shí)清理出去，可免除后續(xù)無(wú)效的加工環(huán)節(jié)，減小原材料和能源的消耗，節(jié)約工時(shí)，降低生產(chǎn)成本。四、保障設(shè)備的安全運(yùn)行：由于破壞性試驗(yàn)只能