无损探伤检测超声波法的步骤简析
无损探伤检测超声波法的步骤简析
无损探伤检测是工业领域中一项重要的检测技术，其中超声波检测法因其高效、准确而被广泛应用。本文将为您详细介绍超声波检测的基本原理、特点以及具体的检测步骤，帮助您全面了解这一技术的核心内容。
超声波检测原理
超声波探伤是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。
脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜射探伤时用横波。脉冲反射法有纵波探伤和横波探伤。在超声波仪器示波屏上，以横坐标代表声波的传播时间，以纵坐标表示回波信号幅度。对于同一均匀介质，脉冲波的传播时间与声程成正比。因此可由缺陷回波信号的出现判断缺陷的存在；又可由回波信号出现的位置来确定缺陷距探测面的距离，实现缺陷定位；通过回波幅度来判断缺陷的当量大小。
超声波的特点
超声波声束能集中在特定的方向上，在介质中沿直线传播，具有良好的指向性。
超声波在介质中传播过程中，会发生衰减和散射。
超声波在异种介质的界面上将产生反射、折射和波型转换。利用这些特性，可以获得从缺陷界面反射回来的反射波，从而达到探测缺陷的目的。
超声波的能量比声波大得多。
超声波在固体中的传输损失很小，探测深度大，由于超声波在异质界面上会发生反射、折射等现象，尤其是不能通过气体固体界面。如果金属中有气孔、裂纹、分层等缺陷（缺陷中有气体）或夹杂，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射。反射回来的超声波被探头接收，通过仪器内部的电路处理，在仪器的荧光屏上就会显示出不同高度和有一定间距的波形。可以根据波形的变化特征判断缺陷在工件中的深度、位置和形状
缺点：超声波探伤优点是检测厚度大、灵敏度高、速度快、成本低、对人体无害，能对缺陷进行定位和定量。超声波探伤对缺陷的显示不直观，探伤技术难度大，容易受到主客观因素影响，以及探伤结果不便于保存，超声波检测对工作表面要求平滑，要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、适合于厚度较大的零件检验，使超声波探伤也具有其局限性。
超声波检测步骤
检测前的准备
- 熟悉被检工件（工件名称、材质、规格、坡口形式、焊接方法、热处理状态、工件表面状态、检测标准、合格级别、检测比例等）；
- 选择仪器和探头（根据标准规定及现场情况，确定探伤仪、探头、试块、扫描比例、探测灵敏度、探测方式）
- 仪器的校准（在仪器开始使用时，对仪器的水平线性和垂直线性进行测定。）
- 探头的校准（进行前沿、折射角、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力校准。）
- 仪器的调整（时基线刻度可按比例调节为代表脉冲回波的水平距离、深度或声程。）
- 灵敏度的调节（在对比试块或其他等效试块上对灵敏度进行校验。）
检测操作
- 母材的检验：检验前应测量管壁厚度，至少每隔90°测量一点，以便检验时参考。将无缺陷处二次底波调节到荧光屏满刻度做为检测灵敏度；
- 焊接接头的检验：扫查灵敏度应不低于评定线（EL线）灵敏度，探头的扫查速度不应超过150mm/s，扫查时相邻两次探头移动间隔应保证至少有10%的重叠。
检验结果及评级
根据缺陷性质、幅度、指示长度依据相关标准评级。
对仪器设备进行校核复验
出具检测报告
注：有超标缺陷的焊接接头，其返修部位及返修时受影响的区域，均应按原检验条件进行复检。
金属材料无损超声波标准方法
- JB/T4730.3-2005 承压设备无损检测 超声检测
- GB/T 11345-1989 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级
- CB/T 3559-2011 船舶钢焊缝超声波检测工艺和质量分级