CTS-9006儀器簡易操作手冊(20230627)全

汕頭市超聲儀器研究所CTS-9006儀器簡易操作說明一、儀器界面簡介方向鍵:1,為調(diào)節(jié)鍵2,為光標(biāo)移動鍵二、橫波斜探頭探傷步驟探傷儀CTS-9006、斜探頭2.5Z10×10K2，對20mm厚鋼板對接焊縫進(jìn)行檢測注：◆本例以JB4730-2005標(biāo)準(zhǔn)作舉例，應(yīng)用其他標(biāo)準(zhǔn)的探傷步驟相同?！舯緝x器不用對狀態(tài)進(jìn)行清零或預(yù)先選擇存儲號，只需在所有參數(shù)設(shè)置（包括DAC曲線制作等）完成后存入空白存儲號中即可。2.1探頭參數(shù)測定“零點(diǎn)”和“前沿長度”的測定按校正鍵，使用方向鍵修改屏幕右邊菜單中設(shè)置：“參考1”設(shè)為100mm，“聲程”=150.0mm，“聲速”=3230m/s，“選項”=零點(diǎn)。用探頭對CSK-IA試塊R100進(jìn)行掃查，按F1峰值記憶找到回波最高點(diǎn)，調(diào)節(jié)“閘門起位”，使閘門套住該回波，并按下，屏幕上提示“已完成”，即完成“零點(diǎn)”的校正。同時，穩(wěn)住探頭并用鋼尺量出探頭前端到CSK-IA試塊R100端邊的距離X，然后用100-X，所得到的數(shù)值就是探頭的前沿長度。（可在設(shè)置菜單中的“前沿長度”中輸入數(shù)據(jù)）。注：◆材料聲速已知為3230m/s，無需再做測定?！傲泓c(diǎn)”即探頭晶片到入射點(diǎn)間的有機(jī)玻璃(或保護(hù)膜)聲時?！敖嵌取保ɑ颉癒值”）的測量選中校正菜單中的“角度測量”，并按鍵，進(jìn)入角度測量界面。設(shè)定“孔深”=30.0mm，“孔徑”=50.0mm。用斜探頭放對應(yīng)刻槽K2.0上靠φ50mm側(cè)進(jìn)行掃查，調(diào)節(jié)“閘門起位”使閘門套住該回波，按F1峰值記憶找到回波最高點(diǎn)，穩(wěn)住探頭調(diào)節(jié)，按鍵，屏幕提示“是否確定”再按鍵確定，測量結(jié)果即顯示在“角度”和“K值”菜單區(qū)中（如測探頭K值與探頭標(biāo)示值誤差較大，重復(fù)以上步驟，直到K值與標(biāo)示值較接近為止）。2.2制作DAC曲線設(shè)定DAC菜單“DAC操作”按鍵調(diào)節(jié)為“記錄”狀態(tài)，開始制作曲線。用已校正過的斜探頭掃查對比試塊CSK-IIIA上深度10mm的Φ1×6孔，按F1峰值記憶找到最高回波，調(diào)節(jié)“閘門起位”，使閘門套住該回波，此時回波若高于滿屏或低于20%，按AGC(自動增益鍵)，使回波波幅為80%，按鍵，此時屏幕右上面會閃爍“1”即已記錄第一個回波參考點(diǎn)，并自動繪出第一段曲線；注：◆儀器需處于DAC菜單時，按鍵才能讀取回波參考點(diǎn)。重復(fù)上述操作，依此記錄下20mm、30mm、40mm、50mm等由淺到深孔的回波。（備注：除第一回波參考點(diǎn)建議用波幅為80%做，其它的根據(jù)實際情況增加dB值就行）。記錄完所有回波參考點(diǎn)后，設(shè)定應(yīng)用的探傷標(biāo)準(zhǔn)及等級，按DAC進(jìn)入菜單第二頁，按鍵，進(jìn)入“標(biāo)準(zhǔn)選擇”，按方向鍵選擇對應(yīng)的“標(biāo)準(zhǔn)名稱”、“標(biāo)準(zhǔn)等級”；并對表面耦合損失給予補(bǔ)償（如需補(bǔ)償3dB，則設(shè)定“補(bǔ)償”=3.0dB）；如探傷時需計算缺陷波的波峰與定量線間的dB差值，則設(shè)定“曲線選擇”=定量線。此時即完成DAC曲線的制作及相關(guān)設(shè)置。注：◆如應(yīng)用其他探傷標(biāo)準(zhǔn)，對比試塊應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇，判廢線、定量線、評定線的靈敏度及表面補(bǔ)償dB數(shù)等，也需按標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)要求進(jìn)行設(shè)置。在存儲菜單中，選擇一個空的存儲號，選中“存入”項，按方向鍵?，保存當(dāng)前數(shù)據(jù)（DAC曲線、測量參數(shù)及儀器其他設(shè)置均會同時保存），并記錄下該編號，以備探傷時調(diào)出使用。2.3探傷使用調(diào)節(jié)設(shè)置菜單中的“厚度”與被測焊板厚度相同（本例為20.0mm）。注：此時，儀器所顯示的“深度”值為距離探測面的實際深度。用斜探頭對焊縫區(qū)域進(jìn)行掃查。當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷時，如果回波高度超過定量線，此時仔細(xì)移動探頭尋找最高回波，找到最高波后，按住探頭不動，用閘門套住缺陷回波，此時觀察屏幕下方數(shù)據(jù)欄中：①【HadB：XXX】顯示缺陷回波峰值高于當(dāng)前選中曲線（定量線）的dB值（HdB）；②【↓：XXX】顯示缺陷距焊縫表面深度H；③【CL：XXX】顯示波高區(qū)域；④【→：XXX】顯示區(qū)缺陷水平讀數(shù)X1，用鋼尺量出探頭前端到焊縫中心線的距離X2，計算缺陷距焊縫中心距離X=X2－X1（例：探頭前端到焊縫中心線的距離為30mm，儀器測量水平讀數(shù)“→”為27mm，則距焊縫中心距離為⑤用鋼尺量出探頭到鋼板左端邊的距離S3（從探頭中心位置測量，或從探頭左邊測量再加上探頭寬度的二分之一），然后開始測量缺陷長度，按AGC(自動增益鍵)，使缺陷回波波幅為80%，此時向左平行移動探頭觀察屏幕上的回波，當(dāng)回降低到40%的時候（最高波的一半）此時量出探頭到鋼板左端邊距離，記作S1，此時再向右平行移動探頭，回到最高波位置，然后繼續(xù)向右平行移動，直到回波降低到40%的時候，此時量出探頭到鋼板左端邊的距離，記作S2，計算缺陷長度L=S2－S1；將上面測量出的數(shù)據(jù)填入以下表格里相應(yīng)的欄目中。依照上述方法將缺陷逐一找出并測量，記錄好。序號S1S2長度缺陷至焊縫中心距離（mm）缺陷至焊縫表面深度H（mm）S3高于定量線（dB）波高所在區(qū)域評級AB123注:◆S1:缺陷起始點(diǎn)距試板左端基準(zhǔn)線的距離S2:缺陷終點(diǎn)距試板左端基準(zhǔn)線的距離S3:缺陷波幅最高時距試板左端基準(zhǔn)線的距離三、縱波單晶直探頭的操作探傷儀CTS-9006、直探頭2.5Z20N，對鍛件、鋼板等進(jìn)行檢測注：◆本儀器不用對儀器狀態(tài)進(jìn)行清零及預(yù)先選擇存儲號，在所有參數(shù)設(shè)置<包括DAC曲線制作>完成后再選擇空存儲號存進(jìn)去即可。3.1探頭參數(shù)測定校正菜單中，“參照物1”設(shè)為25mm，“參照物2”設(shè)為50mm，“聲程”=150.0mm，“平放CBII試塊，在25mm厚的面進(jìn)行掃查，此時回波若高于滿屏或低于20%，調(diào)節(jié)“閘門起位”，使閘門套住該回波，按AGC自動增益鍵,使回波波幅為80%，按F1峰值記憶找到第一次回波的最高點(diǎn)，屏幕提示“請?zhí)鬃⒄瘴?對應(yīng)回波”，調(diào)節(jié)“閘門起位”，使閘門套住該回波，按鍵一次，此時屏幕提示“請?zhí)鬃⒄瘴?對應(yīng)回波”調(diào)節(jié)“閘門起位”，使閘門套住第二次回波，再按鍵一次，此時閘門套住第二次回波聲程，即完成“聲速”、“零點(diǎn)”的校正。3.2探傷使用鋼板探傷應(yīng)用直探頭鋼板探傷中主要以檢測缺陷面積為主，因此要求操作人員對缺陷進(jìn)行判別和定量。探測范圍的調(diào)整探測范圍的調(diào)整一般根據(jù)板厚來確定。接觸法探傷板厚薄30mm以下時，應(yīng)能看到B10(底波的次數(shù))，探測范圍調(diào)至300mm左右。板厚在30~80mm，應(yīng)能看到B5，探測范圍為400mm左右。板厚大于80mm，可適當(dāng)減少底波的次數(shù)，但探測范圍仍保證在2)靈敏度的調(diào)整在本儀器中以平底孔試塊（CBII）為例講解儀器調(diào)節(jié)方法：當(dāng)板厚>20mm時，使用下圖中平底孔試塊的Φ5平底孔第一次回波達(dá)50%作為探傷基準(zhǔn)靈敏度。將探頭放在平底孔試塊上，移動探頭找出Φ5平底孔的最大回波，調(diào)節(jié)“增益”使Φ5平底孔波高達(dá)50%，此時的增益讀數(shù)為基準(zhǔn)靈敏度dB1。材料與表面補(bǔ)償測定：當(dāng)板厚>20mm時，將探頭放在Φ5平底孔試塊沒有孔的位置，找到第一次底波，調(diào)節(jié)“閘門起位”并套住第一次底波，按AGC自動增益使回波高度達(dá)到80%，記下此時增益值（dB數(shù)）。在試塊不同位置連續(xù)重復(fù)操作三次，算出三次dB數(shù)的平均值；將探頭在待測工件沒有缺陷的位置，找到第一次底波，調(diào)節(jié)“閘門起位”并套住，按AGC自動增益使回波高度達(dá)到80%，記下此時增益值（dB數(shù)）；在工件不同位置連續(xù)重復(fù)操作三次，算出三次dB數(shù)的平均值；算出補(bǔ)償ΔdB=－;探傷靈敏度：板厚>20mm時，調(diào)節(jié)儀器探傷靈敏度dB1+ΔdB。板厚≤20mm時，將探頭放在待測鋼板上找出第一次底波，并將其調(diào)整到50%高度，按增益鍵，提高10dB作為探傷靈敏度。3)缺陷的判別與測定①缺陷的判別在探傷過程中，根據(jù)缺陷波和底波來判別鋼板中的缺陷情況，以下幾種情況作為缺陷。（1）缺陷第一次反射波F1≥50%。（2）第一次底波B1<100%，第一次缺陷波F1與第一次底波B1之比F1/B1≥50%。（3）第一次底波B1<50%。②缺陷測定探傷中發(fā)現(xiàn)缺陷以后，要測定缺陷的位置、大小、并估判缺陷的性質(zhì)。缺陷定量：鋼板中缺陷常采用測長法測定其指示長度和面積。JB/T4730-2005規(guī)定：（1）當(dāng)F1≥50%或B1<100%、F1/B1≥50%時，使F1達(dá)25%或F1/B1達(dá)50%時探頭中心移動距離為缺陷指針長度，探頭中心軌跡即為缺陷邊界；（2）當(dāng)B1<50%時，使B1達(dá)50%時探頭中心移動距離為缺陷指示長度，探頭中心軌跡即為缺陷邊界。當(dāng)掃查過程中發(fā)現(xiàn)了符合上述情況的時候，拿起探頭，用記號筆在鋼板上畫上記號作為一個邊界點(diǎn)，然后再依次類推，找出其它的邊界點(diǎn)（大約八個點(diǎn)就足以確定缺陷的面積）。缺陷位置的測定：根據(jù)發(fā)現(xiàn)缺陷的探頭位置來確定，并在工件上作標(biāo)記，然后測量出缺陷距鋼板左邊的最小距離L1、距鋼板下邊的最小距離L2，缺陷的最大指標(biāo)長度L3并算出缺陷面積。如下圖所示：將所測數(shù)值依次填入表內(nèi)：編號L1(mm)L2(mm)L3(mm)S1(mm2)對任意1×1面積的百分比（%）評級備注12鍛件探傷應(yīng)用調(diào)節(jié)“聲程”值為被測工件厚度的1.2倍左右，調(diào)節(jié)設(shè)置菜單中的“厚度”與被測鍛件厚度相同。將探頭放在鍛件工件無缺陷處找出大平底的最高回波，調(diào)節(jié)“閘門起位”，使閘門套住該回波，按AGC自動增益使回波波幅為80%記錄當(dāng)前“增益”值記為BG（無缺陷底波dB值）算出φ2平底孔的靈敏度：ΔdB=20lgeq\f(2λ·X,π·D2)（λ=材料聲速/頻率，X為鍛件厚度，D為φ2平底孔直徑，“這里以φ2孔為例”）③探傷靈敏度：當(dāng)前“增益”值提高ΔdB，記為dB1（即BG+ΔdB）。對工件進(jìn)行掃查當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷時，用閘門套住缺陷波找出缺陷的最高回波，按AGC自動增益使缺陷波波幅為80%①記錄數(shù)據(jù)欄中【↓：XXX】顯示缺陷最大處深度H②記錄當(dāng)前“增益”值記為BF（缺陷最大處底波dB值）③算出缺陷孔徑Df，通過公式|dB|=|BF－dB1|=40lgeq\f(Df·X,D·H)（X為鍛件厚度，H為缺陷實測深度，D為φ2平底孔直徑）④算出無缺陷處底波與缺陷最大處底波之差（BG－BF）⑤缺陷最大處相對φ4平底孔的當(dāng)量±dB=40lgeq\f(Df,4)，即缺陷大小相當(dāng)于φ4±dB注：如果是密集形缺陷還需用半波法測量出缺陷面積。記錄缺陷坐標(biāo)值（X，Y）如下圖：記錄鍛件X、Y坐標(biāo)值時，明確鍛件的實際標(biāo)號位置，確定X、Y坐標(biāo)軸，正確記錄鍛件X、Y坐標(biāo)值。鍛件探傷報告表缺陷序號X(mm)Y(mm)H(mm)L/B(mm)SF/S%BG/BF(dB)AMAX(φ4±dB)評定備注1缺陷橫座標(biāo)缺陷縱座標(biāo)缺陷深度缺陷長、寬缺陷面積與鍛件面積之比無缺陷處底波與缺陷最大處底波之差缺陷最大處相對φ4平底孔的當(dāng)量2注：◆探傷過程中，手不松開探頭，保持探頭與待測工件的耦合，用力均勻進(jìn)行掃查工作，正確的 記錄檢測數(shù)據(jù)?！簟纃B該數(shù)據(jù)在檢測過程中可能出現(xiàn)+dB或-dB，根據(jù)實際值記錄。四、縱波雙晶直探頭的操作假設(shè)使用CTS-9006探傷儀、5Z20FG10Z雙晶直探頭，對鋼板進(jìn)行檢測，工作程序一般如下。4.1儀器參數(shù)初步設(shè)定設(shè)置“單雙探頭”=雙，“自動波高”=50%4.2探頭“聲速”和“零點(diǎn)”的測定校正菜單中，“參考1”=10mm，“參考2”=18mm，“聲程”=100.0mm，“聲速”=5920m/s，“延遲”=0.0mm，“選項”=聲速+零點(diǎn)。用探頭對階梯試塊(CBI試塊)10mm厚處進(jìn)行掃查，找到回波最高點(diǎn)，調(diào)節(jié)“閘門起位”，使閘門套住該回波，按鍵即記錄下第1個參考點(diǎn)的數(shù)據(jù)；用探頭對階梯試塊18m