超聲波探傷知識(shí)講座

超聲波探傷知識(shí)講座目錄CONTENTS超聲波探傷概述超聲波探傷設(shè)備與器材超聲波探傷操作方法與技巧典型缺陷類型及其超聲波探傷表現(xiàn)超聲波探傷結(jié)果分析與報(bào)告編寫超聲波探傷安全防護(hù)與質(zhì)量管理01超聲波探傷概述定義超聲波探傷是利用超聲波在物體中的傳播特性來檢測(cè)材料內(nèi)部和表面缺陷的無損檢測(cè)方法。原理超聲波探傷基于超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，遇到不同聲阻抗的界面會(huì)產(chǎn)生反射、折射和透射等現(xiàn)象，通過接收和處理這些反射回來的超聲波信號(hào)，可以判斷材料內(nèi)部和表面的缺陷情況。超聲波探傷定義與原理01020304金屬材料的檢測(cè)非金屬材料的檢測(cè)復(fù)合材料的檢測(cè)在役設(shè)備的監(jiān)測(cè)超聲波探傷技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域超聲波探傷廣泛應(yīng)用于鋼鐵、有色金屬等金屬材料的內(nèi)部缺陷檢測(cè)，如裂紋、夾雜、氣孔等。超聲波探傷也適用于塑料、陶瓷、玻璃等非金屬材料的內(nèi)部缺陷檢測(cè)。超聲波探傷可用于對(duì)在役設(shè)備進(jìn)行定期或?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)防潛在的安全隱患。對(duì)于由多種材料組成的復(fù)合材料，超聲波探傷可以有效地檢測(cè)其界面粘結(jié)質(zhì)量和內(nèi)部缺陷情況。發(fā)展歷史現(xiàn)狀超聲波探傷發(fā)展歷史及現(xiàn)狀目前，超聲波探傷技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、航空、航天、鐵路、汽車等領(lǐng)域。同時(shí)，隨著新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn)，超聲波探傷技術(shù)也面臨著新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。未來，超聲波探傷技術(shù)將繼續(xù)朝著高精度、高效率、智能化和自動(dòng)化的方向發(fā)展。自20世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)超聲波以來，超聲波探傷技術(shù)經(jīng)歷了多年的研究和發(fā)展，逐漸成為一種成熟的無損檢測(cè)方法。隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，超聲波探傷設(shè)備的性能和自動(dòng)化程度得到了顯著提高。02超聲波探傷設(shè)備與器材便攜式探傷儀臺(tái)式探傷儀數(shù)字化探傷儀超聲波探傷儀器分類及特點(diǎn)體積小、重量輕，便于攜帶到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)，操作簡(jiǎn)便。功能齊全、性能穩(wěn)定，適用于實(shí)驗(yàn)室或固定場(chǎng)所的檢測(cè)。采用數(shù)字化技術(shù)，具有高精度、高分辨率、易于存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù)等特點(diǎn)。直探頭斜探頭雙晶探頭聚焦探頭探頭類型、規(guī)格及選用原則用于檢測(cè)與探測(cè)面成一定角度的缺陷，如焊縫、管材等。用于檢測(cè)與探測(cè)面平行的缺陷，如板材、鍛件等。聲束經(jīng)過透鏡或曲面聲鏡聚焦，主要用于檢測(cè)小直徑管內(nèi)壁或薄板材料。兩個(gè)晶片一個(gè)被用來發(fā)射超聲脈沖，另一個(gè)接收反射回波，主要用于檢測(cè)近表面缺陷。校準(zhǔn)試塊用于校準(zhǔn)和測(cè)試探頭的性能，以及確定探傷靈敏度等參數(shù)，通常由與被測(cè)材料聲速相同的材料制成，內(nèi)含不同深度和大小的平底孔或橫孔。耦合劑用于排除探頭和被測(cè)物體之間的空氣，保證超聲波能夠有效傳入被測(cè)物體，常用的有水、機(jī)油、甘油等。其他輔助器材如探頭線、連接線、電源適配器、防護(hù)套等，也是進(jìn)行超聲波探傷時(shí)必不可少的器材。耦合劑、校準(zhǔn)試塊等輔助器材03超聲波探傷操作方法與技巧01020304探傷前應(yīng)對(duì)被檢測(cè)材料進(jìn)行預(yù)處理，如清除表面油漆、銹蝕等。選擇合適的探頭和耦合劑，確保超聲波能夠良好地傳入被檢測(cè)材料。對(duì)探傷儀進(jìn)行校準(zhǔn)，確保其準(zhǔn)確性和可靠性。探傷前應(yīng)了解被檢測(cè)材料的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和可能出現(xiàn)的缺陷類型。探傷前準(zhǔn)備工作及注意事項(xiàng)根據(jù)被檢測(cè)材料的形狀和厚度，選擇合適的掃描方式，如線性掃描、扇形掃描等。掃描方式掃描速度時(shí)間基準(zhǔn)調(diào)節(jié)探頭的掃描速度，以適應(yīng)不同材料的聲速和厚度。根據(jù)被檢測(cè)材料的厚度和聲速，調(diào)節(jié)時(shí)間基準(zhǔn)，確保探傷結(jié)果的準(zhǔn)確性。030201掃描方式、速度和時(shí)間基準(zhǔn)調(diào)節(jié)通過觀察超聲波回波信號(hào)的形狀、幅度和位置等特征，識(shí)別出缺陷的存在。缺陷識(shí)別利用超聲波的傳播時(shí)間和聲速，計(jì)算出缺陷在被檢測(cè)材料中的位置。缺陷定位根據(jù)缺陷的回波信號(hào)幅度和形狀等特征，對(duì)缺陷的大小、性質(zhì)和嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)估。定量評(píng)估缺陷識(shí)別、定位及定量評(píng)估方法04典型缺陷類型及其超聲波探傷表現(xiàn)裂紋是金屬中最常見的缺陷之一，它可能出現(xiàn)在材料的表面或內(nèi)部。根據(jù)裂紋的形態(tài)，可以將其分為縱向裂紋、橫向裂紋、斜向裂紋等。裂紋夾雜物是指在金屬凝固過程中未能完全熔化的非金屬物質(zhì)或金屬氧化物等，它們以固態(tài)形式存在于金屬中。常見的夾雜物有氧化物、硫化物、硅酸鹽等。夾雜物氣孔是金屬在熔煉或澆注過程中，由于氣體未能及時(shí)逸出而形成的空洞。氣孔可能單個(gè)存在，也可能成群出現(xiàn)。氣孔裂紋、夾雜物等常見缺陷類型123夾雜物裂紋氣孔各類缺陷在超聲波探傷中的表現(xiàn)特征超聲波在裂紋處會(huì)發(fā)生反射、折射和衍射等現(xiàn)象，導(dǎo)致聲波能量衰減，從而在探傷儀上形成明顯的缺陷信號(hào)。根據(jù)裂紋的方向和深度，可以判斷裂紋的嚴(yán)重程度。夾雜物對(duì)超聲波的反射和散射作用較強(qiáng)，會(huì)在探傷儀上形成雜亂的信號(hào)。通過分析信號(hào)的幅度和分布特征，可以判斷夾雜物的性質(zhì)和數(shù)量。氣孔對(duì)超聲波的反射作用較弱，但會(huì)對(duì)聲波的傳播造成一定的阻礙。在探傷儀上，氣孔通常表現(xiàn)為較小的缺陷信號(hào)，但數(shù)量較多時(shí)也會(huì)影響材料的性能評(píng)估。案例一某型號(hào)鋼材在超聲波探傷過程中發(fā)現(xiàn)大量縱向裂紋。經(jīng)過分析，確定裂紋是由于鋼材在軋制過程中溫度過高、變形量過大所致。針對(duì)這一問題，生產(chǎn)廠家對(duì)軋制工藝進(jìn)行了優(yōu)化，有效減少了裂紋的產(chǎn)生。案例二一批鋁合金鑄件在超聲波探傷中發(fā)現(xiàn)多處夾雜物缺陷。經(jīng)過進(jìn)一步檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)夾雜物主要是由于熔煉過程中原料不純、熔煉溫度不夠所致。生產(chǎn)廠家對(duì)原料進(jìn)行了嚴(yán)格篩選，并提高了熔煉溫度，從而解決了這一問題。案例三某批次銅管在超聲波探傷中發(fā)現(xiàn)大量氣孔缺陷。經(jīng)過分析，確定氣孔是由于銅液在澆注過程中未能充分除氣所致。生產(chǎn)廠家對(duì)除氣工藝進(jìn)行了改進(jìn)，有效減少了氣孔的數(shù)量和尺寸。典型案例分析05超聲波探傷結(jié)果分析與報(bào)告編寫

探傷結(jié)果分析方法與技巧波形分析法通過觀察超聲波在材料中傳播產(chǎn)生的波形，判斷材料的內(nèi)部缺陷情況。包括缺陷的位置、大小和性質(zhì)等。比較法將同一工件的不同部位或不同工件的相同部位進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)異常波形，從而確定缺陷的存在。頻譜分析法對(duì)超聲波信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，根據(jù)頻譜特征判斷材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和缺陷情況。報(bào)告格式01報(bào)告應(yīng)包括標(biāo)題、工件信息、探傷儀器及參數(shù)、探傷結(jié)果、結(jié)論與建議等部分。報(bào)告內(nèi)容02詳細(xì)描述工件信息，包括材料、規(guī)格、制造工藝等；說明探傷儀器型號(hào)、探頭頻率、耦合劑等參數(shù)；詳細(xì)記錄探傷過程及結(jié)果，包括缺陷位置、大小、性質(zhì)等，并附上必要的波形圖或照片。注意事項(xiàng)03報(bào)告應(yīng)客觀、準(zhǔn)確、完整地反映探傷結(jié)果，避免主觀臆斷和遺漏；對(duì)于重要工件或復(fù)雜缺陷，應(yīng)進(jìn)行多次探傷和綜合分析，提高報(bào)告的準(zhǔn)確性和可靠性。報(bào)告編寫格式、內(nèi)容及注意事項(xiàng)報(bào)告編寫完成后，應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行審核，檢查報(bào)告內(nèi)容的完整性、準(zhǔn)確性和規(guī)范性。如發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)通知編寫人員進(jìn)行修改。審核通過后，報(bào)告應(yīng)由相關(guān)負(fù)責(zé)人簽發(fā)，并加蓋單位公章或探傷專用章。簽發(fā)后的報(bào)告應(yīng)妥善保管，以備后續(xù)使用和查詢。報(bào)告審核、簽發(fā)流程簽發(fā)流程審核流程06超聲波探傷安全防護(hù)與質(zhì)量管理01020304遵守安全操作規(guī)程實(shí)施作業(yè)許可制度配備安全防護(hù)設(shè)施定期進(jìn)行安全培訓(xùn)超聲波探傷安全防護(hù)措施使用超聲波探傷設(shè)備時(shí)，必須嚴(yán)格遵守相關(guān)安全操作規(guī)程，確保人員和設(shè)備安全。對(duì)于特定或高風(fēng)險(xiǎn)的探傷作業(yè)，應(yīng)實(shí)施作業(yè)許可制度，即在作業(yè)前需經(jīng)過許可審批，確保各項(xiàng)安全措施得到落實(shí)。在超聲波探傷作業(yè)區(qū)域，應(yīng)配備齊全的安全防護(hù)設(shè)施，如防護(hù)欄、警示標(biāo)識(shí)、消防器材等。對(duì)超聲波探傷作業(yè)人員進(jìn)行定期的安全培訓(xùn)，提高其安全意識(shí)和應(yīng)急處理能力。建立設(shè)備檔案定期檢查和維護(hù)實(shí)施校準(zhǔn)和溯源及時(shí)處理故障探傷設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)及校準(zhǔn)要求對(duì)每臺(tái)超聲波探傷設(shè)備建立檔案，記錄設(shè)備的購置、使用、維修、校準(zhǔn)等信息。定期對(duì)超聲波探傷設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其處于良好的工作狀態(tài)。對(duì)超聲波探傷設(shè)備實(shí)施定期校準(zhǔn)，并確保其可以溯源到國(guó)家或國(guó)際承認(rèn)的計(jì)量基準(zhǔn)。發(fā)現(xiàn)超聲波探傷設(shè)備存在故障或問題時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理和修復(fù)，避免影響探傷結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。1234建立質(zhì)量管理體系實(shí)施過程控制制定質(zhì)量控制計(jì)劃開展質(zhì)量改進(jìn)活動(dòng)質(zhì)量管理體系建