板材和管材超聲波探傷

板材和管材超聲波探傷板材和管材超聲波探傷第1頁(yè)二、鋼板中常見(jiàn)缺點(diǎn)存在于內(nèi)部分層——鋼錠中非金屬夾雜物，金屬氧化物，硫化物以及夾渣在軋制過(guò)程中被軋扁而形成。

板材和管材超聲波探傷第2頁(yè)這些缺點(diǎn)有是鋼水本身產(chǎn)生，如脫氧時(shí)加脫氧劑造成，或煉鋼爐混入鋼水中耐火材料等，這些缺點(diǎn)在鋼錠中位置沒(méi)有一定規(guī)律，故出現(xiàn)在鋼板中位置也無(wú)序。板材和管材超聲波探傷第3頁(yè)分層是以上缺點(diǎn)軋制而成，大多與鋼平行，且含有固定走向。為平面狀缺點(diǎn)，嚴(yán)重時(shí)形成完全剝離層狀裂紋，對(duì)小點(diǎn)狀?yuàn)A雜物則形成小局個(gè)別層。板材和管材超聲波探傷第4頁(yè)白點(diǎn)——存在于內(nèi)部鋼中氫在加工過(guò)程來(lái)不及向外擴(kuò)散，在鋼板成型后，氫原子逐步在鋼板中微缺點(diǎn)（如非金屬夾雜物）旁遲緩地以氫氣形式析出，造成氫裂紋。其斷面呈白色故稱(chēng)白點(diǎn)。板材和管材超聲波探傷第5頁(yè)常見(jiàn)于鍛鋼中和厚鋼板中。折迭和重皮——存在于表面鋼板表面因局部折、軋形成雙層金屬，基礎(chǔ)平行于表面。裂紋——軋制工藝和溫度不適當(dāng)時(shí)造成。存在于鋼板表面，偶然在內(nèi)部。裂紋較少見(jiàn)，如軋制工藝穩(wěn)定，這類(lèi)缺點(diǎn)不常見(jiàn)。板材和管材超聲波探傷第6頁(yè)三、探傷方法1.接觸法探頭經(jīng)過(guò)耦合層直接與鋼板接觸，當(dāng)探頭位于完好區(qū)時(shí)，儀器上出現(xiàn)底波屢次反射。采取底波屢次反射法探傷應(yīng)滿(mǎn)足下面三條件：板材和管材超聲波探傷第7頁(yè)①工件探傷面與底面相互平行，確保產(chǎn)生屢次反射。（如工件加工傾斜就不適當(dāng)）。②鋼板材質(zhì)晶粒度必須均勻，確保無(wú)缺點(diǎn)處底面屢次反射波次數(shù)穩(wěn)定。（各次相同）。板材和管材超聲波探傷第8頁(yè)③材質(zhì)對(duì)超聲波衰減要小。確保反射底波有足夠數(shù)量，以利探傷觀察。普通碳鋼、不銹鋼均能滿(mǎn)足這些條件。板材和管材超聲波探傷第9頁(yè)2.水浸法探頭晶片離開(kāi)鋼板一段距離，經(jīng)過(guò)水耦合。在探傷儀熒光屏上將同時(shí)出現(xiàn)水層屢次反射和鋼板底面屢次反射波，如水層厚度控制不好會(huì)相互干擾，不利探傷。板材和管材超聲波探傷第10頁(yè)探傷時(shí)調(diào)整水層厚度，使水層波與某次底波重合。水層厚H和板厚δ關(guān)系為：H=，n為重合次數(shù)?！鲗?duì)充水直探頭要求：

板材和管材超聲波探傷第11頁(yè)①為滿(mǎn)足屢次重正當(dāng)要求，水層厚度要連續(xù)可調(diào)。②調(diào)至不一樣厚度時(shí)，必須確保發(fā)射聲束與鋼板表面垂直。③充水探頭內(nèi)水套管內(nèi)徑必須大于最大水層厚度時(shí)聲束直徑。板材和管材超聲波探傷第12頁(yè)④進(jìn)出水口位置應(yīng)大于最大水層可調(diào)厚度，且出水口應(yīng)小于進(jìn)水口，確保水套充滿(mǎn)水。⑤探傷時(shí)應(yīng)及時(shí)注意排除水中氣泡?；虿扇∠輨┤コ龤馀?。板材和管材超聲波探傷第13頁(yè)3.探傷圖形分析：圖形：當(dāng)鋼板中出現(xiàn)缺點(diǎn)，則缺點(diǎn)波出現(xiàn)在鋼板一次波之前，如一次重正當(dāng)，則缺點(diǎn)波在第二次波之前，如二次重正當(dāng)，則缺點(diǎn)亦出現(xiàn)在第二次波之前，第三波為鋼板二次波和水層二次波重合。板材和管材超聲波探傷第14頁(yè)疊加效應(yīng)：當(dāng)缺點(diǎn)比較小時(shí)，缺點(diǎn)回波從第一次開(kāi)始會(huì)伴隨出現(xiàn)二次、三次波高逐步增高，幾次以后又逐步降低，這是因?yàn)閷?duì)同一個(gè)小缺點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生不一樣反射路徑且相互迭加后造成一個(gè)波形動(dòng)態(tài)現(xiàn)象，隨探頭移動(dòng)有所改變。板材和管材超聲波探傷第15頁(yè)出現(xiàn)這種現(xiàn)象，在中板中較多（即6～40mm范圍）。利用F1評(píng)價(jià)缺點(diǎn)。當(dāng)δ<20mm時(shí)用F2評(píng)價(jià)缺點(diǎn)降低近場(chǎng)區(qū)影響。板材和管材超聲波探傷第16頁(yè)三、探頭與掃查方式1.頻率2.5～5MHZ晶片直徑：Ф14～Ф25mm探頭形式：?jiǎn)尉е碧筋^δ較大，用于20mm以上鋼板檢測(cè)聯(lián)合雙晶直探頭δ較薄時(shí)，盲區(qū)小普通用δ=6-20mm鋼板板材和管材超聲波探傷第17頁(yè)2.掃查方式依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，普通可采取全方面掃查，列線(xiàn)掃查、邊緣掃查和格子掃查，當(dāng)發(fā)覺(jué)缺點(diǎn)后應(yīng)在缺點(diǎn)周?chē)浇J(rèn)真細(xì)查測(cè)缺點(diǎn)面積。板材和管材超聲波探傷第18頁(yè)四、探測(cè)范圍和靈敏度調(diào)整1.探測(cè)范圍調(diào)整（掃描線(xiàn)要求有400mm范圍）

δ≤80mmB5（儀器有400mm范圍）

δ>80mm時(shí)B2～B5由實(shí)際情況決定，但B2以上必須出現(xiàn)。板材和管材超聲波探傷第19頁(yè)2.靈敏度調(diào)整①階梯試塊法：δ≤20mm，將與工件等厚度試塊底面第一次底波高50%滿(mǎn)幅再提升10dB。板材和管材超聲波探傷第20頁(yè)②平底孔試塊：δ>20mm，試塊上Ф5平底孔第一次底波50%滿(mǎn)幅。注意：a.試塊鋼板與被探鋼材質(zhì)相近。

板材和管材超聲波探傷第21頁(yè)b.試塊鋼板不得有Ф2當(dāng)量以上缺點(diǎn)。

c.試塊上Ф5平底孔垂直于表面，平底孔底面與表面平行，光滑。

d.平底孔距離按JB/T4730-標(biāo)準(zhǔn)表2CBⅡ標(biāo)準(zhǔn)試塊要求。板材和管材超聲波探傷第22頁(yè)③底波法：δ>3N，可用B1達(dá)50%當(dāng)δ>20mm時(shí)也可用B5達(dá)50%計(jì)，但要和Ф5平底孔波作試驗(yàn)比較，使靈敏度一致。板材和管材超聲波探傷第23頁(yè)五、缺點(diǎn)判別與測(cè)定1.缺點(diǎn)判別按JB/T4730-標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行。2.缺點(diǎn)位置測(cè)定：深度位置測(cè)定：可直接從熒光屏上缺點(diǎn)波與底波相對(duì)位置中測(cè)出。平面位置測(cè)定：可依據(jù)直探頭在鋼板上位置畫(huà)出在板材表面位置直接確定。最終統(tǒng)計(jì)在匯報(bào)上。板材和管材超聲波探傷第24頁(yè)3.缺點(diǎn)性質(zhì)判斷：結(jié)合：波型特點(diǎn)和鋼板制造工藝綜合判斷。波型特點(diǎn)大致為：①分層或夾層缺點(diǎn)波形整齊、均勻、陡直、規(guī)律性強(qiáng)，大多處于鋼板中心部位，底波顯著下降或消失。板材和管材超聲波探傷第25頁(yè)②折迭在探測(cè)面附近時(shí)不一定直接產(chǎn)生缺點(diǎn)波，對(duì)底波屢次反射波次數(shù)。（降低次數(shù)，并使多次反射波位置改變）始波加寬，有時(shí)使底波消失。在底面附近時(shí)反射條件變差，使底波位置前移。（縮短聲波旅程）板材和管材超聲波探傷第26頁(yè)③白點(diǎn)波形尖銳活躍，重復(fù)性差，底波顯著降低，次數(shù)降低，移動(dòng)探頭時(shí)回波起伏大，此起彼落，且在板厚方向?qū)ΨQ(chēng)。板材和管材超聲波探傷第27頁(yè)④分散夾雜物：缺點(diǎn)位置無(wú)規(guī)律性。缺點(diǎn)分布有一定范圍，呈分散性。缺點(diǎn)特點(diǎn)：位置不一定，一片片出現(xiàn)，無(wú)序改變，不一定影響底波屢次反射次數(shù)。板材和管材超聲波探傷第28頁(yè)4.缺點(diǎn)定量（用探頭移動(dòng)法測(cè)缺點(diǎn)大小）按JB/T4730-標(biāo)準(zhǔn)4.1.6條要求方法測(cè)定。（主要測(cè)長(zhǎng)度即指示長(zhǎng)度及面積）在板厚方向尺寸標(biāo)準(zhǔn)中未要求測(cè)。板材和管材超聲波探傷第29頁(yè)六、質(zhì)量等級(jí)判定：按JB/T4730-標(biāo)準(zhǔn)4.1.7條要求評(píng)定。JB/T4730-標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)中表3鋼板質(zhì)量分級(jí)表中數(shù)據(jù)適合用于非白點(diǎn)、裂紋等危險(xiǎn)缺點(diǎn)，即非危險(xiǎn)缺點(diǎn)。板材和管材超聲波探傷第30頁(yè)第二節(jié)復(fù)合材料超聲波探傷一、復(fù)合板材常見(jiàn)缺點(diǎn)1.制造方法：母材——炭鋼或低合金鋼或不銹鋼板復(fù)合層——不銹鋼、鈦及鈦合金、銅及銅合金，鋁及鋁合金，鎳及鎳合金等（加復(fù)合層目標(biāo)：改進(jìn)和提升耐腐蝕性能）。制造方法：軌制、粘接、堆焊和爆炸。板材和管材超聲波探傷第31頁(yè)2.常見(jiàn)缺點(diǎn)：①脫層（脫接）即母材和復(fù)合層未粘合牢。②接合不良，界面處未全部復(fù)合好。脫層和接合不良能夠是完全脫接，也能夠是個(gè)別脫接。板材和管材超聲波探傷第32頁(yè)二、探傷方法：

探頭：Φ14mm～Φ25mm直探頭或聯(lián)合雙直探頭，縱波檢測(cè)頻率：2.5~5MHZ，普通采取5MHZ很好。板材和管材超聲波探傷第33頁(yè)探傷靈敏度：復(fù)合板完好區(qū)第一次底波B1達(dá)80%滿(mǎn)幅高。探測(cè)面：母材一側(cè)，也能夠從復(fù)合層一側(cè)。掃查方式：類(lèi)似于探中厚板鋼板探傷。按JB/T4730-標(biāo)準(zhǔn)4.4.3.3條要求掃查。板材和管材超聲波探傷第34頁(yè)三、缺點(diǎn)判別1.兩種材料聲阻抗相近如不銹鋼/碳鋼（可從母材側(cè)探，也可從復(fù)合層側(cè)探）（當(dāng)完好時(shí)，界面無(wú)反射波）2.兩種材料聲阻抗相關(guān)較大，如鈦/碳鋼。因復(fù)合好時(shí)也存在出現(xiàn)界面回波。所以可用試塊比較確定缺點(diǎn)。板材和管材超聲波探傷第35頁(yè)按JB/T4730-標(biāo)準(zhǔn)4.4.5條要求，也可用鋼板底波來(lái)確定缺點(diǎn)：當(dāng)?shù)谝淮蔚撞ǜ叨鹊陀跓晒馄翝M(mǎn)刻度5%，且顯著有未結(jié)合缺點(diǎn)反射波存在，且波高≥5%，則該部位稱(chēng)為未結(jié)合區(qū)。其尺寸大小測(cè)定方法為：移動(dòng)探頭，使第一次底波升高到熒光屏滿(mǎn)刻度40％，以此時(shí)探頭中心作為未結(jié)合區(qū)邊界點(diǎn)。板材和管材超聲波探傷第36頁(yè)3.利用底波和復(fù)合界面波高dB差來(lái)判別復(fù)合情況。條件：不考慮材質(zhì)衰減與擴(kuò)散衰減：底面全反射時(shí)：B（dB）==板材和管材超聲波探傷第37頁(yè)底面不是全反射（即存在第三介質(zhì)，底面反射率r’）

B（dB）==r=T=1-r2

r’=板材和管材超聲波探傷第38頁(yè)如碳鋼和不銹鋼等界面回波dB值為：復(fù)合材料界面波/底波（百分比）界面波/底波（分貝）18~8不銹鋼0.0035-49.1鎳0.0755-22.5銅0.155-16.2鈦0.270-11.4鋁0.570-4.9板材和管材超聲波探傷第39頁(yè)四、缺點(diǎn)測(cè)定與評(píng)級(jí)按JB/T4730-標(biāo)準(zhǔn)4.4.6條要求評(píng)定。1.缺點(diǎn)指示長(zhǎng)度：按該缺點(diǎn)最大長(zhǎng)度作為其指示長(zhǎng)度。單個(gè)缺點(diǎn)指示長(zhǎng)度小于25mm時(shí)不作統(tǒng)計(jì)。板材和管材超聲波探傷第40頁(yè)2.缺點(diǎn)測(cè)面積多個(gè)相鄰未結(jié)區(qū)，當(dāng)其最小間距≤20mm時(shí)，應(yīng)作為單個(gè)未結(jié)合區(qū)處理，其面積為各個(gè)未結(jié)合區(qū)面積之和。未結(jié)合區(qū)總面積占復(fù)合板總面積百分比為未結(jié)合率。板材和管材超聲波探傷第41頁(yè)3.評(píng)級(jí)復(fù)合鋼板質(zhì)量等級(jí)評(píng)定按下表：等級(jí)缺點(diǎn)指示長(zhǎng)度mm未結(jié)合區(qū)面積cm2未結(jié)率Ⅰ000Ⅱ≤50≤20≤2%Ⅲ≤75≤45≤5%Ⅳ大于Ⅲ級(jí)者板材和管材超聲波探傷第42頁(yè)在坡口預(yù)定線(xiàn)兩側(cè)各50mm范圍內(nèi)，缺點(diǎn)指示長(zhǎng)度大于等于25mm時(shí)均定為Ⅳ級(jí)。板材和管材超聲波探傷第43頁(yè)第三節(jié)電薄板超聲波探傷（板波探傷）

板波產(chǎn)生：利用縱波斜入射至薄板，為提升效率。當(dāng)入射縱波波長(zhǎng)λL和板波波長(zhǎng)λB對(duì)應(yīng)時(shí)，。板材和管材超聲波探傷第44頁(yè)并可得（CL——透聲楔中縱波速度，CP——板中板波相速度）。板波衰減：①隨傳輸距離起伏改變，無(wú)改變規(guī)律，不呈單調(diào)。

板材和管材超聲波探傷第45頁(yè)②與板面清潔相關(guān)，板面有水、油時(shí)衰減大。板波在薄板中傳輸時(shí)，碰到板端部或缺點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生反射，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生波型轉(zhuǎn)換（即板波模式波型轉(zhuǎn)換）。板材和管材超聲波探傷第46頁(yè)板波探傷程序：1.方法：一個(gè)探頭單收發(fā)（用穿透法即二個(gè)探頭一收一發(fā)也有，不常見(jiàn)）。2.探傷條件儀器：0.5~5MHZ功率較大探傷儀。探頭：接觸式、水浸式或輪胎式單收發(fā)探頭。試塊：與板材質(zhì)、板厚相等板材試塊。反射體：Ф1或Ф2豎通孔。尺寸：200×300板材和管材超聲波探傷第47頁(yè)探傷頻率：依據(jù)板厚δ選擇f，使板中波長(zhǎng)λ與板厚δ相當(dāng)。板波類(lèi)型：與入射選擇：端面反射波高，傳輸距離大，波型單一。群速度快，易識(shí)別缺點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)。儀器調(diào)整：利用試塊調(diào)整掃描線(xiàn)百分比和靈敏度。（試塊端部或人工孔）

板材和管材超聲波探傷第48頁(yè)探測(cè)與缺點(diǎn)測(cè)定：探頭沿軋制方向移動(dòng)，聲束與軋制方向垂直，先觀察端面回波情況，即找出出現(xiàn)端面回波最大距離，然后以此范圍將鋼板分段檢驗(yàn)。板材和管材超聲波探傷第49頁(yè)缺點(diǎn)位置：①可依據(jù)掃描線(xiàn)上缺點(diǎn)波位置估算工件上位置。②也可用手拍打缺點(diǎn)波來(lái)確定工件中位置。指示長(zhǎng)度測(cè)定：半波法或全波法。最終依據(jù)指示長(zhǎng)度范圍確定缺點(diǎn)面積。板材和管材超聲波探傷第50頁(yè)第四節(jié)管材超聲波探傷一、管材制造工藝及常見(jiàn)缺點(diǎn)無(wú)縫鋼管——用穿孔法和高速擠壓法制成。穿孔法是將園鋼在軋輥滾軋同時(shí)用穿孔機(jī)穿孔。穿孔后管子形狀不規(guī)整，表面毛糙，再經(jīng)過(guò)心棒軋管機(jī)或心棒減徑機(jī)，定徑機(jī)等工藝壓延，平整成型。高速擠壓法是通表面潤(rùn)滑原材料在擠壓機(jī)中直接擠壓成型，加工精度較高。板材和管材超聲波探傷第51頁(yè)焊接管：先將原材料卷成管形再焊接，大口徑管多用此焊接管。電阻焊接管：由經(jīng)熱軋成型管型卷材送到電阻焊接管成型機(jī)中自動(dòng)卷成管材，在焊口上通以高頻板材和管材超聲波探傷第52頁(yè)電流，產(chǎn)生電阻熱，利用這種熱量焊接口，這種焊口都是直，又稱(chēng)直焊管。埋弧自動(dòng)焊接管：鋼板卷成螺旋形或加工成縱向接縫形式。板材和管材超聲波探傷第53頁(yè)用埋弧自動(dòng)焊進(jìn)行焊接，這種管主要用于大口徑管子，如天然氣輸氣管加工。大口徑管：也有用鋼錠經(jīng)鑄造、軋制等加工成。管材中缺點(diǎn)：無(wú)縫鋼管中：有裂紋、折迭、夾層、夾雜和翹皮，內(nèi)壁拉裂等，大多與管軸方向平行，板材和管材超聲波探傷第54頁(yè)也有重皮缺點(diǎn)，但形狀不定，對(duì)它檢驗(yàn)也較困難。大口徑管管材中及直接由鍛壓方式制成大口徑管中缺點(diǎn)與鍛件類(lèi)似。有裂紋、白點(diǎn)、砂眼、非金屬夾雜等。板材和管材超聲波探傷第55頁(yè)鋼管中上述缺點(diǎn)由以下原因產(chǎn)生：縱裂紋是由加熱不良、熱處理加工不妥引發(fā)。橫向裂紋是由軋制過(guò)于猛烈，加熱過(guò)分或者冷態(tài)加工過(guò)多而引發(fā)。板材和管材超聲波探傷第56頁(yè)表面劃傷是由加工時(shí)導(dǎo)管和拉模形狀不良以及燒傷等引發(fā)，翹皮、折迭是由園鋼表面夾入雜質(zhì)或有偏析或有非金屬夾渣物、裂紋缺點(diǎn)，在穿孔時(shí)產(chǎn)生。板材和管材超聲波探傷第57頁(yè)夾雜和分層是由園鋼內(nèi)部非金屬夾雜物和片狀缺點(diǎn)在穿孔軋制時(shí)產(chǎn)生。焊接管焊縫中缺點(diǎn)與焊縫類(lèi)似，有裂紋、未焊透、氣孔、夾渣等。板材和管材超聲波探傷第58頁(yè)二、小口徑管探傷外徑小于100mm管材，大多為無(wú)縫鋼管，對(duì)平行于管軸徑向缺點(diǎn)，即管內(nèi)縱缺點(diǎn)：可用橫波進(jìn)行周向掃查檢測(cè)。對(duì)垂直于管軸徑向缺點(diǎn)，即管內(nèi)橫向缺點(diǎn)。用橫波進(jìn)行軸向掃查檢測(cè)。板材和管材超聲波探傷第59頁(yè)探傷前準(zhǔn)備：①清理被探管材表面氧化皮，銹蝕、油污。②考慮管材與探頭相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡，相鄰探頭軌跡間距離考慮聲束復(fù)蓋范圍。板材和管材超聲波探傷第60頁(yè)③為防止因?yàn)槿秉c(diǎn)取向等原因產(chǎn)生聲波反射展現(xiàn)定向性而發(fā)生漏檢，應(yīng)從兩個(gè)相反方向各探一次。板材和管材超聲波探傷第61頁(yè)㈠接觸法探傷適合用于手工探傷，特點(diǎn)：管徑小，波束擴(kuò)散，耦合不好。要采取辦法：①有機(jī)玻璃斜楔磨成與管子外徑曲率相近。②采取接觸式聚焦探頭。板材和管材超聲波探傷第62頁(yè)1.縱向缺點(diǎn)探測(cè)斜探頭晶片普通用8×10，10×12，12×14，最長(zhǎng)小于25mm。頻率：2.5~5MHZ。板材和管材超聲波探傷第63頁(yè)試塊：檢測(cè)管子縱向缺點(diǎn)對(duì)比試塊應(yīng)選取與被檢鋼管規(guī)格相同，材質(zhì)、熱處理工藝和表面情況相同或相同鋼管制備，對(duì)比試塊上不得有影響人工缺點(diǎn)正常指示自然缺點(diǎn)。板材和管材超聲波探傷第64頁(yè)對(duì)比試塊上人工缺點(diǎn)為尖角槽，角度為60°，槽深度t分別為管壁厚度5%（I級(jí)，0.2mm≤t<1mm），8%（II級(jí)，0.2mm≤t<2mm），10%（III級(jí)，0.2mm≤t<3mm），槽長(zhǎng)均為40mm，尖角槽可加工在管內(nèi)壁與外壁，且平行于管軸。板材和管材超聲波探傷第65頁(yè)靈敏度：可直接在對(duì)比試樣上將內(nèi)壁人工尖角槽回波高度調(diào)到熒光屏滿(mǎn)刻度80%，再移動(dòng)探頭，找出外壁人工尖角槽最大回波，在熒光屏上標(biāo)出，連接兩點(diǎn)即為該探頭距離-波幅曲線(xiàn)，作為檢測(cè)基準(zhǔn)靈敏度，在此基準(zhǔn)靈敏度基礎(chǔ)上普通提升6dB，作為掃查靈敏度。板材和管材超聲波探傷第66頁(yè)探頭掃查：確保管材100%掃查到。①探頭不動(dòng)，管旋轉(zhuǎn)同時(shí)作軸向前進(jìn)。②探頭軸向前進(jìn)，管轉(zhuǎn)動(dòng)。③管不動(dòng)，探頭作螺旋運(yùn)動(dòng)。統(tǒng)計(jì)：缺點(diǎn)回波幅≥基準(zhǔn)波高靈敏度缺點(diǎn)，不合格。板材和管材超聲波探傷第67頁(yè)2.橫向缺點(diǎn)檢測(cè)斜探頭晶片10×12、12×14最大不超出25mm。頻率2.5~5MHZ試塊：檢測(cè)管子橫向缺點(diǎn)對(duì)比試塊應(yīng)選取與被檢鋼管規(guī)格相同、材質(zhì)、熱處理工藝板材和管材超聲波探傷第68頁(yè)相同或相同鋼管，不得有影響人工缺點(diǎn)顯示缺點(diǎn)，人工缺點(diǎn)為V形槽，角度為60°，長(zhǎng)40mm，槽深度t分別為管壁厚度5%（I級(jí)，最小為0.2mm，最大為1mm），8%（II級(jí)，最小為0.2mm，最大為2mm），10%（III級(jí)，最小為0.2mm，最大為3mm）。V形槽普通加工在管子外表面，當(dāng)外徑≥80mm，且壁厚≥10mm時(shí)，應(yīng)同時(shí)在內(nèi)、外表面加工V形槽。同一塊試塊內(nèi)，外表面人工缺點(diǎn)沿鋼管軸向應(yīng)有足夠間距，以使調(diào)整時(shí)內(nèi)、外人工缺點(diǎn)回波輕易分辨。板材和管材超聲波探傷第69頁(yè)靈敏度：①只有外表面尖角槽。試塊上人工尖角槽回波50%高以此作為基準(zhǔn)靈敏度。②內(nèi)外都有尖角槽，將內(nèi)表面槽波高調(diào)至熒光屏80%，然后再將外表面槽反射回波幅度點(diǎn)標(biāo)在熒光屏上作距幅曲線(xiàn)。檢測(cè)靈敏度普通比上述基準(zhǔn)靈敏度高6dB。板材和管材超聲波探傷第70頁(yè)掃查探測(cè)：探頭沿管軸線(xiàn)按螺旋線(xiàn)前進(jìn)掃查。缺點(diǎn)波高≥基準(zhǔn)靈敏度波高缺點(diǎn)不合格。（二）水浸探傷采取水浸縱波聚焦探頭，超聲縱波在與管軸線(xiàn)垂直平面內(nèi)斜入射到管子管壁中，當(dāng)入射角α=αI～αII范圍內(nèi)時(shí)在管壁中產(chǎn)生純橫波。板材和管材超聲波探傷第71頁(yè)1.探測(cè)參數(shù)選擇：實(shí)際探傷時(shí)，使縱波離開(kāi)管軸中心一段距離（這段距離稱(chēng)偏心距X）垂直入射到管壁中到達(dá)縱波斜入射到壁中效果。①偏心距X滿(mǎn)足純橫波探測(cè)到內(nèi)壁條件板材和管材超聲波探傷第72頁(yè)滿(mǎn)足純橫波探測(cè)到內(nèi)壁條件

且及：板材和管材超聲波探傷第73頁(yè)②水層厚度H即為探頭晶片離開(kāi)管壁距離H大于鋼管中橫波全程1/2?？墒顾畬硬ǖ诙畏瓷洳ㄎ挥阡摴軆?nèi)外壁反射波之后。設(shè)橫波全聲程為S。板材和管材超聲波探傷第74頁(yè)

則

因這么S2次水層波位于SF外后，辨于觀察和判別缺點(diǎn)。③焦距選擇焦點(diǎn)落在與聲束軸線(xiàn)垂直管子中心線(xiàn)上。此時(shí)進(jìn)入管壁中橫波聲束基礎(chǔ)成平行板材和管材超聲波探傷第75頁(yè)聲束。使聲束邊緣與聲束中心入射到管壁入射角基礎(chǔ)相等，降低聲束發(fā)散。則焦距式中：R——管子外半徑，X——偏心距。板材和管材超聲波探傷第76頁(yè)2．探測(cè)條件：探頭：線(xiàn)聚焦或點(diǎn)聚焦探頭，2.5～5MHZ。聚焦探頭聲透鏡曲率半徑r’與焦距F關(guān)系為：r’=板材和管材超聲波探傷第77頁(yè)F——水中焦距CL1——聲透鏡中縱波聲速CL2——水中焦距聲耦合：水中加活性劑和防銹劑。掃查方式：聲束沿管壁作螺旋線(xiàn)掃查?？墒固筋^不動(dòng)，鋼管作螺旋運(yùn)動(dòng)，或探頭沿管子轉(zhuǎn)動(dòng)，或探頭沿管軸轉(zhuǎn)動(dòng)，管子作直線(xiàn)前進(jìn)等方式到達(dá)掃查目標(biāo)。板材和管材超聲波探傷第78頁(yè)3.靈敏度與評(píng)定靈敏度調(diào)整時(shí)，一面用適當(dāng)速度轉(zhuǎn)動(dòng)管子，一面將探頭慢慢偏心，使對(duì)比試樣管內(nèi)、外表面人工缺點(diǎn)所產(chǎn)生回波幅度均到達(dá)熒光屏滿(mǎn)刻度50%，以此作為基準(zhǔn)靈敏度如不能到達(dá)此要求，也可在內(nèi)、外槽設(shè)置不一樣波高控制基準(zhǔn)，作為報(bào)警電平。掃查靈敏度比基準(zhǔn)靈敏度高6dB，當(dāng)缺點(diǎn)回波≥基準(zhǔn)靈敏度波高時(shí)缺點(diǎn)，就判為不合格。板材和管材超聲波探傷第79頁(yè)小口徑管子浸探傷步驟：1.選適當(dāng)聚集探頭固定在調(diào)整架上2.按調(diào)整水層距離（X偏心距）3．聚集探頭對(duì)準(zhǔn)管軸。4．放入有內(nèi)、外壁標(biāo)準(zhǔn)人工槽試塊，使內(nèi)壁槽第一次反射波調(diào)在3~4格間，第二次反射波調(diào)在6~8格間。板材和管材超聲波探傷第80頁(yè)5.旋轉(zhuǎn)人工試樣，遲緩調(diào)整聚焦探頭偏心距X，使第一次和第二次水層波出現(xiàn)，并使第二次水層波調(diào)在外壁槽反射波后，即第二次反射波調(diào)在8~9格間。6.按JB/T4730-要求調(diào)整靈敏度探測(cè)比基準(zhǔn)靈敏度高6dB。評(píng)定按基準(zhǔn)靈敏度，發(fā)覺(jué)缺點(diǎn)波高≥基準(zhǔn)靈敏度波高時(shí)不合格。板材和管材超聲波探傷第81頁(yè)三、大口徑管探傷：1.探測(cè)方式直探頭①縱波垂直探傷雙晶直探頭檢測(cè)缺點(diǎn)：與管軸平行缺點(diǎn)（周向，即平行外表面）。當(dāng)缺點(diǎn)F較小時(shí)，F(xiàn)波與底波B同時(shí)存在，當(dāng)缺點(diǎn)F較大時(shí)，B可能消失。Δ可用半波法測(cè)缺點(diǎn)面積。板材和管材超聲波探傷第82頁(yè)②橫波周向探傷單、雙斜探頭探測(cè)探測(cè)缺點(diǎn)：與管軸平行徑向缺點(diǎn)。Δ探測(cè)時(shí)應(yīng)從正反兩個(gè)方向檢測(cè)。用雙斜探頭探測(cè)時(shí)，可能出現(xiàn)同一缺點(diǎn)有二個(gè)回波，要注意區(qū)分。③橫波軸