超声波常用公式汇总

超声波探伤常用计算公式

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1 (1NP= 1dB=2、声压反射率r和投射率t分别为：r=P r/ P O=Z2-Z1/Z2+Z1 t=P t/ P O =2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压P a与入射波声压P O之比。

既：T往=P a/P O=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL/C L1=sinα1L/C L1= sinα1S/C S1=sinβL/C L2=sinβS/C S26、第一临界角。

αⅠ=arcsinC L1/C L2第二临界角。

αⅡ=arcsinC L1/C S2第三临界角：αⅢ=arcsinC S1/C L17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S/4λ= R2S/λ= F S/πλ= F S?/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=，半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形 N=F S/πλs2*cosβ/cosα圆形 N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2= F S/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波 L1-入射点至波源的距离 L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：?0=λS2/D S=70λS2/D S对于矩形正方形声源：?0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）% 。

常用的超声波公式

平底孔回波声压：68.8222x fs o f exF F p p αλ-=长横孔回波声压：68.82022x f sf exD xFp p αλ-=短横孔回波声压：68.8202xf s f ex l x F p p αλ-= 球孔回波声压：f p =68.8204xf s exD x F p αλ- 大平底与实心圆柱体回波声压：68.8202xs B e xFp p αλ-=空心圆柱体外圆探伤回波声压：68.8202xsB e D d x Fp p αλ-= 空心圆柱体内孔探伤回波声压：68.8202xsB e dD xFp p αλ-= 焦距F 与声透镜的曲率半径r 之间关系F 1211-=-=n nrc c r c n —透镜与耦合介质波速比，n=c 1/c 2；对于有机玻璃和水，n=2730/1480=1.84，这时F=2.2r 聚焦探头探伤工件时，实际焦距会变小，()123'--=c c L F F ；c 3—工件中波速这时水层厚度为H=23c c L F -；L —工件中焦点至工件表面的距离；c 2—耦合剂中波速不同距离处的大平底与平底孔回波分贝差()B f Bf ff B Bfx x x D x p p -+==∆απλ22lg 20lg 2022 Bf ∆—底波与缺陷波的dB 差；f x —缺陷至探测面的距离；B x —底面至探测面的距离； f D —缺陷的当量平底孔直径；λ—波长；α—材质衰减系数（单程）不同平底孔回波分贝差()12122121122lg40lg20x x x D x D p p f f f f -+==∆α12∆—平底孔1、2的dB 差；1f D 、2f D —平底孔1、2的当量直径；x 1、x 2—平底孔1、2的距离在无限大的固体介质中，纵波声速：()()σσσρ2111-+-=EC L在无限大的固体介质中，横波声速：()σρρ+==121EGC s在无限大的固体介质中，表面波声速：ρσσGC R ++=112.187.0E —介质的杨氏弹性模量，等于介质承受的拉应力F/S 与相对伸长L L /∆之比—E=LL SF /∆G —介质的切变弹性模量，等于介质承受的切应力Q/S 与切应变ϕ之比—G=ϕSQρ—介质的密度，等于介质的质量M 与其体积V 之比—ρ=M/Vσ—介质的泊松比，等到于介质横向相对缩短d d ∆=1ε与纵向相对伸长L L ∆=ε之比即εσ1= 所以C L >C S >C R (在同一种固体材料中)液体和气体中的纵波波速：ρBC =；ρ—液体、气体介质的密度B —液体、气体介质的密度容变弹性模量，表示产生单位容积相对变化量所需压强声压反射率12120z z z z p p r r +-==声压透射率12202z z z p p t t +==；声强反射率21212220212012022⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-====z z z z r p p z p z p I I R r r r 声强透射率()2122120221*********z z z z p p z z z p z p I I T t t t +=•=== 介质衰减系数：()()mm dB xm n B B a n m /2lg 20--=δ; m 、n —底波的反射次数B m 、B n —第m 、n 次底波高度；δ—反射损失，每反射损失为；x —薄板的厚度近场区长度πλλλλλss s s F R D D N ==≈-=222244（只适用均匀介质）当水层厚度较小时，近场区就分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L ，则钢中剩余近场区长度N ：21222124c cL D c c L N N s -=-=λ；N 2—介质钢中近场长度；c 1—介质水中波速；c 2—介质钢中波速；2λ—介质钢中波长半扩散角：对于圆晶片s s D D λλθ7022.1arcsin 0≈=；方晶片aa2572arcsin0λλθ≈=。

超声波探伤常用计算公式

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP= 1dB=2、声压反射率r和投射率t分别为：r=P r/ P O=Z2-Z1/Z2+Z1t=P t/ P O =2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压P a与入射波声压P O之比。

既：T往=P a/P O=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL/C L1=sinα¹L/C L1= sinα¹S/C S1=sinβL/C L2=sinβS/C S26、第一临界角。

αⅠ=arcsinC L1/C L2第二临界角。

αⅡ=arcsinC L1/C S2第三临界角：αⅢ=arcsinC S1/C L17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S/4λ= R2S/λ= F S/πλ= F Sƒ/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=，半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形N=F S/πλs2*cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2= F S/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：Ø0=λS2/D S=70λS2/D S对于矩形正方形声源：Ø0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）% 。

超声波探伤常用计算公式

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP=8.68dB1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr /PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2=(Z2-Z1/Z2+Z1)2T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa/PO=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα1L/CL1=sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinCL1/CL2第二临界角。

αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/B3-3.5-δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/B3-9.5-δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S /4λ=R2S/λ=FS/πλ=FS?/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2=D2S/4λ-LC1/C2，6、横波近场区长度；方形N=FS /πλs2*cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2=FS/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：?0=arcsin1.22λS2/DS=70λS2/DS对于矩形正方形声源：?0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）%。

超声波探伤常用计算公式

精心整理一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP=8.68dB1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：34567二1、近场区长度：N=D2S /4λ=R2S/λ=FS/πλ=FS?/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2=D2S/4λ-LC1/C2，612（一3（分别为B=70、C=30、D=15mm）。

4、信噪比；△=20lgH信/H噪。

四1、（1）按声程调节扫描速度时：一次波探伤时（τ∫≤T），缺陷至入射点的声程x∫=nτ∫，则缺陷在工件中的水平距离为：l=x∫sinβ=nτ∫sinβ、深度为：d∫=x∫cosβ=nτ∫cosβ。

二次波探伤T＜τ∫∫≤2T时，则缺陷在工件中的水平距离为：l=x∫sinβ=nτ∫sinβ、∫深度为：d=2T-x∫cosβ=2T-nτ∫cosβ。

∫（2）按水平调节扫描速度时：一次波探伤（τ≤T）时，∫2h=[(Kd)2+(r+d)2]0.5-rl=rπθ/180=rπ/180*tg-1Kd/r+d结论：当探头从圆柱曲面内壁作周向探测时，弧长l总比水平距离l值小，但深度h却总比平板工件中的缺陷深度d值大。

（注意，如缺陷深度h大于壁厚，则为焊缝杂波）3、最大探测壁厚；Tm/D≤1/2(1-sinβ)≤1/2(1-K/(1+K2)0.5一般把筒体可探测的内外半径范围定位r/R≥80%4、不同距离处的大平底与平底孔回波分贝差为；△B?=20lgP B/P?=20lg2λχ2?/лD2?χB+2α(χ?-χB)α—材质衰减系数；χ?—探测面至缺陷的距离；χВ—探测面至底面的距离（工件的厚度）不同平底孔、距离的回波分贝差为；5（1（26、S2将位于管子的缺陷波F内（一次波）F外（二次波）之后，这样，有利于对缺陷判别。

超声波探伤常用计算公式

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1 (1NP=8.68dB 1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：r=P r/ P O=Z2-Z1/Z2+Z1 t=P t/ P O =2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压P a与入射波声压P O之比。

既：T往=P a/P O=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL/C L1=sinα¹L/C L1= sinα¹S/C S1=sinβL/C L2=sinβS/C S26、第一临界角。

αⅠ=arcsinC L1/C L2第二临界角。

αⅡ=arcsinC L1/C S2第三临界角：αⅢ=arcsinC S1/C L17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x 对于2次波、3次波；α=(20lgB2/B3-3.5-δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/B3-9.5-δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S/4λ= R2S/λ= F S/πλ= F Sƒ/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N 为：N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形 N=F S/πλs2*cosβ/cosα圆形 N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2= F S/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波 L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：Ø0=arcsin1.22λS2/D S=70λS2/D S 对于矩形正方形声源：Ø0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a 三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）% 。

超声波检测实用公式

超声波检测实用公式一、一般公式1、不同反射体的回波声压比（1）平底孔对大平底：Δ=20lg（πX BΦ2/2λX f2）dB用途：用于以底波方式调整超声波探伤起始灵敏度和评定缺陷的当量大小，式中X B为大平底声程（探测到工件地面的工件厚度）；X f为平底孔声程（即缺陷的埋藏深度）；Φ为预定探测灵敏度所规定的平底孔直径；λ为所用频率超声波在被检工件材料中的波长。

在按照大声程调整探伤起始灵敏度时，设X B=X f，则公式简化为Δ=20lg（πΦ2/2λX f），即将直探头良好地耦合在探测面上，调整仪器的增益，使工件地面的第一次回波高度达到满屏上的某一刻度（例如50%）,然后按公式计算所得到的dB值提高仪器的定量增益。

在探伤过程中发现有缺陷回波高度超过预定的满屏刻度（例如上面预定的50%）时，可根据将该回波高度降到预定刻度所需的ΔdB值和缺陷埋藏深度，按照公式计算出Φ当量值，即缺陷的当量值。

（2）球孔对大平底：Δ=20lg（dX B/2X f2）dB d为当量球孔直径，用途同上。

（3）长横孔对大平底：Δ=10lg（ψX B2/2X f3）dB ψ为当量长横孔直径，用途同上。

（4）短横孔对大平底：Δ=10lg（L2ψX B2/λX f4）dB ψ为当量短横孔直径，L为短横孔长度，用途同上。

（5）平底孔对平底孔：Δ=40lg（Φ1X2/Φ2X1）dB 两个不同声程、不同直径的平底孔回波声压比，用分贝表示。

用途：在探伤中，一般把调整探伤起始灵敏度时设定的一定声程X2和一定直径的平底孔Φ2作为基准，通过缺陷回波与基准回波高度分贝差（由探伤仪定）和缺陷埋藏深度X1计算出缺陷的平底孔当量大小Φ1，注意Δ的正负值所代表的意义是不同的—在以上规定时负值表示缺陷比基准平底孔当量小，反之则大。

（6）球孔对球孔：Δ=20lg（d1X22/d2X12）dB 两个不同直径不同声程的球孔回波声压比，用途同上。

（7）长横孔对长横孔：Δ=10lg（ψ1X23/ψ2X13）dB 两个不同声程不同直径的长横孔回波声压比，用途同上。

超声波探伤常用计算公式

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP=8.68dB1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr /PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2=(Z2-Z1/Z2+Z1)2T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa/PO=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα1L/CL1=sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinCL1/CL2第二临界角。

αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/B3-3.5-δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/B3-9.5-δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S /4λ=R2S/λ=FS/πλ=FS?/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2=D2S/4λ-LC1/C2，6、横波近场区长度；方形N=FS /πλs2*cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2=FS/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：?0=arcsin1.22λS2/DS=70λS2/DS对于矩形正方形声源：?0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）%。

超声波探伤常用计算公式

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP=8.68dB 1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：r=P r/ P O=Z2-Z1/Z2+Z1t=P t/ P O =2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压P a与入射波声压P O之比。

既：T往=P a/P O=4Z1Z /(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL/C L1=sinα¹L/C L1= sinα¹S/C S1=sinβL/C L2=sinβS/C S26、第一临界角。

αⅠ=arcsinC L1/C L2第二临界角。

αⅡ=arcsinC L1/C S2第三临界角：αⅢ=arcsinC S1/C L17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/B3-3.5-δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/B3-9.5-δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S/4λ= R2S/λ= F S/πλ= F Sƒ/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N 为：N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形N=F S/πλs2*cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2= F S/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：Ø0=arcsin1.22λS2/D S=70λS2/D S对于矩形正方形声源：Ø0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）% 。

超声波探伤常用计算公式

一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP=8.68dB 1dB=0.115NP)2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr / PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/ PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa/PO=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα¹L/CL1= sinα¹S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinCL1/CL2第二临界角。

αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x 对于2次波、3次波；α=(20lgB2/B3-3.5-δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/B3-9.5-δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S /4λ= R2S/λ= FS/πλ= FSƒ/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=1.64N，半扩散角θ=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形 N=FS /πλs2*cosβ/cosα圆形 N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2= FS/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S -波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波 L1-入射点至波源的距离 L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：Ø0=arcsin1.22λS2/DS=70λS2/DS对于矩形正方形声源：Ø0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）% 。

超声检测必记公式

超声检测公式1.周期和频率的关系，二者互为倒数： T =1/f2.波速、波长和频率的关系：C=f λ 或λ=fc3.钢：C L ∶C s ∶C R ≈1.8∶1∶0.94.声压： P ＝P 1－P 0 帕斯卡（Pa ）微帕斯卡（μPa ）1Pa ＝1N/m 2 1Pa ＝106μP6.声阻抗:Z ＝p/u ＝ρcu/u ＝ρc 单位为克/厘米2·秒（g/cm 2·s ）或千克/米2·秒（kg/m 2·s ）7.声强；I ＝21Zu 2＝ZP 22单位; 瓦/厘米2（W/cm 2）或焦耳/厘米2·秒（J/cm 2·s ）8.声强级贝尔（BeL ）。

△＝lgI 2/I 1 （BeL ）9.声强级即分贝（dB ） △＝10lgI 2/I 1 ＝20lgP 2/P 1 （dB ）10.仪器示波屏上的波高与回波声压成正比：△20lgP 2/P 1＝20lgH 2/H 1 （dB ） 11.声压反射率、透射率： r=P r / P 0t =P t / P 0⎩⎨⎧=-=+21//)1(1Z t Z r t r r =12120Z Z Z Z P P r +-=t =12202Z Z Z P P t +=Z 1—第一种介质的声阻抗； Z 2—第二种介质的声阻抗12.声强反射率： R=2121220⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-==Z Z Z Z r I I r 声强透射率：T ()212214Z Z Z Z += T+R=1 t －r =113.声压往复透射率；T 往=21221)(4Z Z Z Z + 14.纵波斜入射:1sin L L c α=1sin L Lc α'=1n si S S c '=2sin L L c β=2sin S S c β C L1、C S1—第一介质中的纵波、横波波速； C L2、C S2—第二介质中的纵波、横波波速；αL 、α´L —纵波入射角、反射角； βL 、βS —纵波、横波折射角；α´S —横波反射角。

超声波部份计算公式-1

超声波探伤常用计算公式1.波长计算公式f C=λ式中: C---被检材料声速 f ----频率2.近场区计算公式λλ22a 4==或D N式中: D---探头直径 a---探头半径 λ----波长3.指向角（扩散角）计算公式DD λθλθ7022.1sin ≈=或式中: D---探头直径 λ----波长4.折射角计算公式2211sin sin C C θθ=式中: C1---第一介质声速 C2---第二介质声速5.临界角计算公式第一临界角:第二临界角:式中: C1L: 第一介质声速； C2L: 第二介质纵波声速； C2S: 第二介质横波声速6.用标准试块调整起始灵敏度)lg (lg 40)lg (lg 40f s f X X D D dB s -+-=∆式中: DS 标准试块平底孔直径； Xs 标准试块平底孔声程； D f 所求缺陷当量直径 X f 缺陷声程7、（用标准试块调整起始灵敏度）求缺陷当量40lg 40lg 40lg 40)(lg fs s f X X D dB D +-+∆=40dB sfs f 10X X D D ∆⨯⨯=或式中: DS---标准试块平底孔直径；Xs---标准试块平底孔声程；Xf ---缺陷声程ΔdB---分贝值差8、用大平底调整起始灵敏度222lg 20fb f X X D dB λπ=∆式中: Df 所求缺陷当量直径；Xb 底波声程；Xf 所求缺陷声程；λ---波长ΔdB---分贝值差9、（用大平底调整起始灵敏度）求缺陷当量402lg 20lg 20lg 2fb f X X dB D λπ+-∆=10、声压反射率计算公式m m Z Z Z Z y p +-=+-=111212式中: ｍ＝Ｚ1／Ｚ2＝声阻抗比 11.声压透射率计算公式m Z Z Z t p +=+=122122式中: Z1------第一介质声阻抗； Z2------ 第二介质声阻抗12.K 值——折射角换算公式 K=tgβ 或 K tg 1-=β13.衰减系数的粗略测定Tm n m n V n m )(2)/lg 20(--=-α 式中:V m-n ————表示试样中第m 次于第n 次波幅值的dB 差（n ﹥m ）α——————材料单程衰减系数, 单位是dB/mm 20lg （n/m ）————为修正项 T ————材料厚度单位是mm14.横波探伤缺陷定位计算公式:声程定位:W （声程）=格数×比例 a(水平距离) =W×Sinβ b(垂直距离)未指明工件厚度: (或b ≤T) (垂直距离) =W×Cos β 或=a(水平距离) /K 指明工件厚度: (或b ≥T) ⑴奇数次波: b=Wcos β-(n-1)T ⑵偶数次波: b=nT-Wcos β式中: n---波次; T---板厚水平定位:a(水平距离) =格数×比例 b(垂直距离)⑴奇数次波: b=a/K-(n-1)T ⑵偶数次波: b=nT- a/K式中: n---波次; T---板厚15.横孔径差及声程差 ⑴孔径差12lg 10D D dB =∆⑵声程差12lg30X X dB =∆⑶孔径及声程差长横孔:312321lg10XD XD dB =∆短横孔:)lg(102141422221D D X X L L dB ⨯⨯=∆球孔:)lg(20212122D D X X dB ⨯=∆⑷平底孔对横孔422422lg20sf fs X X dB φπφλ=∆。

超声波探伤常用计算公式

超声波探伤常用计算公式标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1(1NP= 1dB=2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr / PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/ PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比。

既：T往=Pa /PO=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα1L/CL1= sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角。

αⅠ=arcsinCL1/CL2第二临界角。

αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x 对于2次波、3次波；α=(20lgB2/δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D 2S /4λ= R 2S /λ= F S /πλ= F S /C λ 2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角； θ0=λ/Ds ≈70λ/Ds 3、波束未扩散区与扩散区：b=4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=，半扩散角θ0=arcsin λ/2a ≈57λ/2a ，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D 2S /4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L ，则钢中剩余进场区长度N 为：N=N 2-LC 1/C 2= D 2S /4λ- LC 1/C 2，6、横波近场区长度；方形 N=F S /πλs2*cos β/cos α圆形 N=D 2/4λs2*cos β/cos α横波声场中，第二介质中的近场区长度： N`=N-L 2= F S /πλs2*cos β/cos α-L 1tg α/tg βF S -波源面积 λs2-介质Ⅱ中横波波 L 1-入射点至波源的距离 L 2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：0=λS2/D S =70λS2/D S对于矩形正方形声源：0=arcsin λS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d 1∣+∣d 2∣）% 。

超声波常用公式汇总

求波长的公式：λ(波长)=c(波声速)÷f(频率) 求声阻抗的公式：Z=ρ(密度)×c(波声速) 折射定律：221'1'1sin sin sin sin sin S SL L S S L L L L c c c c c ββααα==== C L1、C S1——第一介质中的纵波、横波波速 C L2、C S2——第二介质中的纵波、横波波速L α、L 'α、s 'α——纵波入射角、反射角、横波反射角L β、s β——纵、横波折射角求斜探头入射角：sin α=C L1÷C S2×sin β 第一临界角：αⅠ=arcsin C L1÷C L2 第二临界角：αⅡ= arcsin C L1÷C s2 第三临界角：αⅢ= arcsin C s1÷C L1当入射角在αⅠ～αⅡ时，钢中只有纯横波当入射角大于αⅢ时，钢中只有表面波求波高公式：先算出二者间的差值，再加上基准值 △=20lg （H 2/H 1）求水钢界面声强透射率：21221)(4Z Z Z Z T +=计算薄工件的衰减系数（厚度小于200mm ）：)/()(2)lg(20mm dB xm n B B n m--=δαm 、n 为底波反射次数；B m 、B n 为第m 、n 次波高 δ——反射损失；x ——薄板厚度计算厚工件的衰减系数：)/(26)lg(2021mm dB xB B -=α计算圆盘圆辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： θ0=arcsin1.22λ/D s ≈70λ/D s （°）近场区长度的计算： N=D 2/4λ矩形波源辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： ψ0=arcsin λ/a ≈57λ/a(°)近场区长度为：N=Fs/πλ=、D 2/4λ 纵波声场两种介质的近场区长度：已知水层厚度为L ，基于钢中的近场区长度： N=D s 2/4λ2-LC 1/C 2基于水中的近场区长度： N=（D s 2/4λ2-L ）C 1/C 2 未扩散区长度b=1.64N 计算平底孔回波声压：220x F F P P fs f λ=P 0：探头波源的起始声压 Fs ：探头波源面积=πD 2s/4 Ff ：平底孔缺陷的面积=πD 2f /4 X ：平底孔至波源的距离二者回波分贝差：1221lg40x D x D f f长横孔回波声压计算公式：xD xF P P f s f 220λ=两者的分贝差：312321lg10xD x D f f球孔回波声压计算公式：xD x F P P fs f 40λ=两者的分贝差：212221lg20xD x D f f大平底面回波声压公式：xF P P sB λ20=不同距离的大平底面回波分贝差：12lg 20x x。

超声波探伤常用计算公式

超声波探伤常用计算公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1一、1、示波屏上的波高与声压成正比。

既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H1 (1NP= 1dB=2、声压反射率r和投射率t分别为：r=P r/ P O=Z2-Z1/Z2+Z1 t=P t/ P O =2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2 =(Z2-Z1/Z2+Z1)2 T=4Z1Z/(Z2+Z1)2由以上几式得：t-r=1 T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压P a与入射波声压P O之比。

既：T往=P a/P O=4Z1Z/(Z2+Z1)25、反射、折射定律：sinαL/C L1=sinα1L/C L1= sinα1S/C S1=sinβL/C L2=sinβS/C S26、第一临界角。

αⅠ=arcsinC L1/C L2第二临界角。

αⅡ=arcsinC L1/C S2第三临界角：αⅢ=arcsinC S1/C L17、（1）薄板工件的衰减系数测定：α=(20lgBm/Bn-δ)/2x(n-m)对于多次反射：α=[20lgBm/Bn-δ(n-m)]/2x(n-m)（2）厚板工件的衰减系数测定：α=(20lgB1/B2-6-δ)/2x对于2次波、3次波；α=(20lgB2/δ)/2x。

对于1次波、3次波；α=(20lgB1/δ)/4x。

二1、近场区长度：N=D2S/4λ= R2S/λ= F S/πλ= F S/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ0=λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ，未扩散区b=，半扩散角θ0=arcsinλ/2a≈57λ/2a，5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质。

在水、钢两种介质中，当水层厚度较小时，进场区就会分布在水、钢两种介质中，设水层厚度为L，则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2= D2S/4λ- LC1/C2，6、横波近场区长度；方形 N=F S/πλs2*cosβ/cosα圆形 N=D2/4λs2*cosβ/cosα横波声场中，第二介质中的近场区长度：N`=N-L2= F S/πλs2*cosβ/cosα-L1tgα/tgβF S-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波 L1-入射点至波源的距离 L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：0=λS2/D S=70λS2/D S对于矩形正方形声源：0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=（∣d1∣+∣d2∣）% 。

超声波探伤常用计算公式

一、1、示波屏上的波高与声压成正比;既：△=20lgP2/P1=20lgH2/H11NP=8.68dB1dB=0.115NP2、声压反射率r和投射率t分别为：r=Pr /PO=Z2-Z1/Z2+Z1t=Pt/PO=2Z2/Z2+Z13、声强反射率R和投射率T分别为：R=r2=Z2-Z1/Z2+Z12T=4Z1Z/Z2+Z12由以上几式得：t-r=1T+R=14、声压往复透射率T往：探头接收到的回波声压Pa与入射波声压PO之比;既：T往=Pa/PO=4Z1Z/Z2+Z125、反射、折射定律：sinαL /CL1=sinα1L/CL1=sinα1S/CS1=sinβL/CL2=sinβS/CS26、第一临界角;αⅠ=arcsinCL1/CL2第二临界角;αⅡ=arcsinCL1/CS2第三临界角：αⅢ=arcsinCS1/CL17、1薄板工件的衰减系数测定：α=20lgBm/Bn-δ/2xn-m对于多次反射：α=20lgBm/Bn-δn-m/2xn-m2厚板工件的衰减系数测定：α=20lgB1/B2-6-δ/2x 对于2次波、3次波；α=20lgB2/B3-3.5-δ/2x;对于1次波、3次波；α=20lgB1/B3-9.5-δ/4x; 二1、近场区长度：N=D2S /4λ=R2S/λ=FS/πλ=FS/Cλ2、圆盘源辐射的纵波声场的第一零值发散角；θ=arcsin1.22λ/Ds≈70λ/Ds3、波束未扩散区与扩散区：b=1.64N4、矩形波源的近场区长度N=Fs/πλ,未扩散区b=1.64N,半扩散角θ=arcsinλ/2a≈57λ/2a,5、近场区在两种介质中的分布；公式N=D2S/4λ只适用均匀介质;在水、钢两种介质中,当水层厚度较小时,进场区就会分布在水、钢两种介质中,设水层厚度为L,则钢中剩余进场区长度N为：N=N2-LC1/C2=D2S/4λ-LC1/C2,6、横波近场区长度；方形N=FS /πλs2cosβ/cosα圆形N=D2/4λs2cosβ/cosα横波声场中,第二介质中的近场区长度：N`=N-L2=FS/πλs2cosβ/cosα-L1tgα/tgβFS-波源面积λs2-介质Ⅱ中横波波L1-入射点至波源的距离L2-入射点至假想波源的距离半扩散角；对于圆片形声源：0=arcsin1.22λS2/DS=70λS2/DS对于矩形正方形声源：0=arcsinλS2/2a=57λS2/2a三1、计算垂直线性误差D=∣d1∣+∣d2∣%;d1—实测值与理想值的最大正偏差；d2—实测值与理想值的最大负偏差;2、计算水平线性误差；δ=∣αmax ∣/0.8b100%αmax—α2、α3、α4中最大者；b—示波屏水平刻度值一般为10;3、斜探头K值和折射角βs：K=tgβs=L+L-35/反射体中心厚度分别为B=70、C=30、D=15mm;4、信噪比；△=20lgH信/H噪;四1、1按声程调节扫描速度时：一次波探伤时τ∫≤T,缺陷至入射点的声程x∫=nτ∫,则缺陷在工件中的水平距离为：l∫=x∫sinβ=nτ∫sinβ、深度为：d∫=x∫cosβ=nτ∫cosβ;二次波探伤T＜τ∫≤2T时,则缺陷在工件中的水平距离为：l∫=x∫sinβ=nτ∫sinβ、深度为：d∫=2T-x∫cosβ=2T-nτ∫cosβ;2按水平调节扫描速度时：一次波探伤τ∫≤T 时,则缺陷在工件中的水平距离：l ∫=n τ∫深度：d ∫=l ∫/K=n τ∫/K; 二次波探伤T ＜τ∫≤2T 时,则缺陷在工件中的水平距离：l ∫=n τ∫深度：d ∫=2T-l ∫/K=2T-n τ∫/K; 3按深度调节扫描速度时：一次波探伤τ∫≤T 时,则缺陷在工件中的水平距离为：l ∫=Kn τ∫深度为：d=n τ∫; 二次波探伤T ＜τ∫≤2T 时,则缺陷在工件中的水平距离为：l ∫=Kn τ∫、深度为：d ∫=2T-n τ∫; 2、1外圆周向探测时,缺陷位置由深度H 和弧长L 来确定则： H=R-Kd 2+R-d 20.5 L=R πθ/180=R π/180tg -1Kd/R-d; 结论：当探头从圆柱曲面外壁作周向探测时,弧长L 总比水平距离l 值大,但深度H 却总比平板工件中的缺陷深度d 小;2内圆周向探测时,缺陷位置由深度h 和弧长l 来确定则：h=Kd 2+r+d 20.5-rl=r πθ/180=r π/180tg -1Kd/r+d 结论：当探头从圆柱曲面内壁作周向探测时,弧长l 总比水平距离l 值小,但深度h 却总比平板工件中的缺陷深度d 值大;注意,如缺陷深度h 大于壁厚,则为焊缝杂波 3、最大探测壁厚；Tm/D ≤1/21-sin β≤1/21-K/1+K 20.5一般把筒体可探测的内外半径范围定位r/R ≥80% 4、不同距离处的大平底与平底孔回波分贝差为；△B =20lgP B /P=20lg2λχ2/лD 2χB +2αχ-χB α—材质衰减系数；χ—探测面至缺陷的距离；χВ—探测面至底面的距离工件的厚度不同平底孔、距离的回波分贝差为；△12=20lgP 1/P 2=40lgD 1χ2/D 2χ1P 1—人工缺陷；P 2—工件缺陷 5、避免侧壁干涉的条件侧壁反射波束与直接传播波束的声程差大于4λ既：2W-α>4λ就可以避免侧壁干涉; 1探头轴线上缺陷反射时避免侧壁干涉的最小距离d min 为：d min >2αλ0.5对于钢：d min >2αλ0.5=3.5α/0.52底面反射时避免侧壁干涉的最小距离d min 为：d min >2αλ0.5对于钢：d min >2αλ0.5=5α/ 0.56、①偏心距X 的选择：偏心距—是指探头声束轴线与管材中心线之间的水平距离,用X 表示;入射角α随偏心距X 的距离增大而增大,控制偏心距X 即可控制入射角α;满足纯横波探测内壁的条件为：C L1/C L2×R ≤X ≤C L1/C L2×r对于水浸探伤钢管0.251R ≤X ≤0.458r 取平均值X=1/20.251R+0.458r ②水层厚度的选择：要求水层厚度H 大于钢管中横波全声程的1/2即H>X S ,这是因为水/钢界面的第二次回波S 2将位于管子的缺陷波F 内一次波F 外二次波之后,这样,有利于对缺陷判别; ③焦距的选择：F=H+R 2-X 20.5④声透镜的曲率半径r`由F=2.2r`得r`=0.46F也可有r`=C 1-C 2/C1FC1-声透镜的纵波声速C2-水中的纵波声速五、 1、水浸重合波探伤钢板,根据钢和水中的声速,可得各次重合波水层厚度H 与钢板厚度δ的关系为：H=n ·C 水/C 钢δ=n ·δ/4n —重合波次数2、复合材料超声波探伤,当不考虑介质衰减和扩散衰减,且底面全反射时,底波B1与复合界面反射波S 复合良好的dB 差值为：△BS=20lg︱B1/S︳=20lg︱T/r︳=20lg︱1-r2/r︳式中r—复合界面声压反射率,r=Z2-Z1/Z2+Z1T—复合界面声压往复透射率T=1-r2当底面不是全反射,其反射率为r’,则这时底波B1与复合界面反射波S复合良好的dB差值为：△BS=20lg︱B1/S︳=20lg︱Tr’/r︳=20lg︱1-r2r’/r︳式中r’—底面声压反射率,r’=Z3-Z2/Z3+Z2六当量计算法对于同距离平底面或实心圆柱体曲底面与平底孔回波分贝差；△=20lgPB /Pf=20lg2λXf/D2fπ对于不同距离平底面或实心圆柱体曲底面与平底孔回波分贝差；△=20lgPB /Pf=20lg2λX2f/D2fπXB对于空心圆柱体同距离处圆柱曲底面与平底孔回波分贝差；△=20lgPB /Pf=20lg2λXf/D2fπ±10lgd/D外圆探伤用‘+’,内圆探伤用‘-’;当试块厚度、平底孔直径与所调节的工件厚度和要求φ2平底孔不同时：△=20lgPB /Pf=40lgDf1X1/Df2X2一般设被利用的试块平底孔回波声压为PB ,所要得到的工件φ2平底孔回波声压为Pf①当量计算法：当用平底面或实心圆柱体曲底面调节探伤灵敏度时,当量计算公式为；△Bf =20lgPB/Pf=20lg2λX2f/D2fπXB+2XXf-XB当用空心圆柱体内孔或外圆曲面调节探伤灵敏度时,当量计算公式为；△Bf =20lgPB/Pf=20lg2λX2f/D2fπXB±10lgd/D+2XXf-XB七1、焊缝两侧探测面的修整宽度P,一般根据母材厚度来确定；厚度为8-46mm的焊缝采用二次波探伤,探测面修整宽度为：P≥2KT+50 mm；厚度大于46mm的焊缝采用一次波探伤,探测面修整宽度为：P≥KT+50 mm；2、缺陷位置的测定方法有几种缺陷定位方法有；声程、水平、深度定位法;①声程定位法：当仪器按声程1：n调节时；一次波探伤：lf =nτfsinβdf=nτfcosβ二次波探伤：lf =nτfsinβdf=2T-nτfcosβ②水平定位法：当仪器按水平1：n调节时；一次波探伤：lf =nτfdf=nτf/K二次波探伤：lf =nτfdf=2T-nτf/K③深度定位法：当仪器按深度1：n调节时；一次波探伤：df =nτflf=nτfK二次波探伤：df =2T-nτflf=nτfK。

超声波探伤常用计算公式

常用计算公式1、周期（T ）： fT 1=单位为秒（ｓ） 2、波长（λ）、频率（ｆ）、波长（λ）之间的关系式：fC=λ C=λ·f λ=C/f f=C/λ波速大，波长大,C ↑ λ↑；频率小，波长越长，f ↓ λ↓。

3、近场区长度：直探头的近场区长度：πλλλλAD D N =≈-=44222 式中 D ——为圆形压电晶片的直径；λ——为超声波波长；A ——方晶片（或矩形晶片）面积。

斜探头的近场区长度：αβπλπλCos Cos AA N •==式中 A 0——晶片折射后的有效面积；λ——为超声波波长；A ——晶片面积；β、α——折射角、入射角。

非扩散的区域为近场长度（N ）的1.67倍，大于1.67 N 为扩散区。

4、声束指向角：圆盘声源声束指向角DDλλθ7022.1sin 10≈=-式中 D ——为晶片的直径；λ——为超声波波长。

方晶片声束指向角计算式：aaλλθ5708.1sin 10≈=-5、分贝差：2121lg 20lg20H H P P ==∆ （dB ） 6、声压反射率（r ）：21120Z Z Z Z P P r r +-==；声压透射率（t ）：12202Z Z Z P P t t+==；声压往复透射率（ＴP）：2212100)(4Z Z Z Z P P P P P P T t a t a P +=⋅==7、反射定律：入射角的正弦与反射角的正弦之比等于声速之比1'1'1T TL L L C Sin C Sin C Sin ααα==折射定律：入射角的正弦与折射角的正弦之比等于声速之比8、材质的衰减系数：Bm n mndB V ⨯-)(2g 201)n m (－－＝　α （单位：dB/mm ）9声压反射率及当量：（1）大平底：F22 g 201X dB λπΦ∆　＝、(2)平底孔：f A A f A BX X P P d ΦΦ==∆Φlg 40lg 20fAA f X X g 401lg 40+ΦΦ=当量：4010dBAf A fX X ∆••Φ=Φ(3)长横孔：33lg 10lg 20f A A f A X X P P dB ΦΦ==∆ΦfA A f X X g 301lg 10+ΦΦ=当量：10310)(dBAf A f X X ∆••Φ=Φ（4）短橫孔：4242lg10lg20fA A Af f AXL X L P P dB 短短短ΦΦ==∆Φ当量：10424210dB Af fA A f XL X L ∆•Φ=Φ短短（5）球孔：22lg20lg 20fA Af A d X d X d P P dB ==∆221T T L L L C Sin C Sin C Sin ββα==当量：20210)(dB Af A f X X d d ∆••=（短橫孔、球孔在钢轨探伤中较少运用）例题：1. 一个垂直性好的探伤仪，荧光屏上波幅为80％，衰减24dB 后波幅为多少？解：由公式21g201P P dB ＝得 280g20124P ＝ P 2＝5 答：衰减24dB 后波幅有5％。

超声波检测主要公式

超声波检测主要公式1.物理基础部分:设B为波线上任意一点,距原点O的距离为x.因为振动从O点传播到B点所需的时间为x/c,所以B点处质点在时间t的位移等于O点上质点在时间(t-x/c)的位移,即:1.13(1)(2)(3)1.14(1)(2)(3)(a)(b)(c)(4)(5)大平底面回波公式(6)平底孔回波公式(7)长横孔回波公式(8)短横孔回波公式(9)球孔回波公式(10) 圆柱曲底面回波公式(11) 不同距离处的大平底与平底孔回波声压dB 差:(12) 考虑衰减系数时,不同距离处的大平底与平底孔回波声压dB 差(即与探伤仪实测情况对应):(13) 考虑衰减系数时,不同距离不同孔径两平底孔回波声压dB 差(即与探伤仪实测2. 2.1(a)(c)(a)(b)d f =)(a)(b)缺陷深度f f n d τ=(当缺陷分别是二次波、三次波或四次波发现时,按2.1.1方法计算缺陷深度)2.2曲面检测2.2.1圆柱曲面外圆检测(a)缺陷深度R-试件外半径;k-探头k值;d-平板试件中的缺陷深度(b)缺陷水平弧长2.2.2圆柱曲面内孔检测(a)缺陷深度r-(b)2.2.33.3.13.23.2.13.2.23.33.4455.1偏心距x5.2焦距F5.3声透镜的曲率半径6复合层检测6.1复合良好时,底面回波与复合界面回波的dB差(底面与空气接触,超声波在底面全反射)6.2复合良好时,底面回波与复合界面回波的dB差(超声在底面不是全反射,底面反射率为r’)。

超声波常用公式汇总

求波长的公式：λ(波长)=c(波声速)÷f(频率) 求声阻抗的公式：Z=ρ(密度)×c(波声速) 折射定律：221'1'1sin sin sin sin sin S SL L S S L L L L c c c c c ββααα==== C L1、C S1——第一介质中的纵波、横波波速 C L2、C S2——第二介质中的纵波、横波波速L α、L 'α、s 'α——纵波入射角、反射角、横波反射角L β、s β——纵、横波折射角求斜探头入射角：sin α=C L1÷C S2×sin β 第一临界角：αⅠ=arcsin C L1÷C L2 第二临界角：αⅡ= arcsin C L1÷C s2 第三临界角：αⅢ= arcsin C s1÷C L1当入射角在αⅠ～αⅡ时，钢中只有纯横波当入射角大于αⅢ时，钢中只有表面波求波高公式：先算出二者间的差值，再加上基准值 △=20lg （H 2/H 1）求水钢界面声强透射率：21221)(4Z Z Z Z T +=计算薄工件的衰减系数（厚度小于200mm ）：)/()(2)lg(20mm dB xm n B B n m--=δαm 、n 为底波反射次数；B m 、B n 为第m 、n 次波高 δ——反射损失；x ——薄板厚度计算厚工件的衰减系数：)/(26)lg(2021mm dB xB B -=α计算圆盘圆辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： θ0=arcsin1.22λ/D s ≈70λ/D s （°）近场区长度的计算： N=D 2/4λ矩形波源辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： ψ0=arcsin λ/a ≈57λ/a(°)近场区长度为：N=Fs/πλ=、D 2/4λ 纵波声场两种介质的近场区长度：已知水层厚度为L ，基于钢中的近场区长度： N=D s 2/4λ2-LC 1/C 2基于水中的近场区长度： N=（D s 2/4λ2-L ）C 1/C 2 未扩散区长度b=1.64N 计算平底孔回波声压：220x F F P P fs f λ=P 0：探头波源的起始声压 Fs ：探头波源面积=πD 2s/4 Ff ：平底孔缺陷的面积=πD 2f /4 X ：平底孔至波源的距离二者回波分贝差：1221lg40x D x D f f长横孔回波声压计算公式：xD xF P P f s f 220λ=两者的分贝差：312321lg10xD x D f f球孔回波声压计算公式：xD x F P P fs f 40λ=两者的分贝差：212221lg20xD x D f f大平底面回波声压公式：xF P P sB λ20=不同距离的大平底面回波分贝差：12lg 20x x。

超声波常用公式汇总

求波长的公式：λ(波长)=c(波声速)÷f(频率) 求声阻抗的公式：Z=ρ(密度)×c(波声速) 折射定律：C L1、C S1——第一介质中的纵波、横波波速 C L2、C S2——第二介质中的纵波、横波波速 L α、L 'α、s 'α——纵波入射角、反射角、横波反射角 L β、s β——纵、横波折射角求斜探头入射角：sin α=C L1÷C S2×sin β 第一临界角：αⅠ=arcsin C L1÷C L2 第二临界角：αⅡ= arcsin C L1÷C s2第三临界角：αⅢ= arcsin C s1÷C L1当入射角在αⅠ～αⅡ时，钢中只有纯横波当入射角大于αⅢ时，钢中只有表面波求波高公式：先算出二者间的差值，再加上基准值 △=20lg （H 2/H 1）求水钢界面声强透射率：计算薄工件的衰减系数（厚度小于200mm ）： m 、n 为底波反射次数；B m 、B n 为第m 、n 次波高 δ——反射损失；x ——薄板厚度计算厚工件的衰减系数：计算圆盘圆辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： θ0=arcsin1.22λ/D s ≈70λ/D s （°）近场区长度的计算：N=D 2/4λ矩形波源辐射纵波声场的半扩散角（指向角）： ψ0=arcsin λ/a ≈57λ/a(°)近场区长度为：N=Fs/πλ=、D 2/4λ纵波声场两种介质的近场区长度：已知水层厚度为L ，基于钢中的近场区长度： N=D s 2/4λ2-LC 1/C 2基于水中的近场区长度：N=（D s 2/4λ2-L ）C 1/C 2未扩散区长度b=1.64N计算平底孔回波声压：P 0：探头波源的起始声压Fs ：探头波源面积=πD 2s/4Ff ：平底孔缺陷的面积=πD 2f /4X ：平底孔至波源的距离二者回波分贝差：1221lg 40x D x D f f长横孔回波声压计算公式：两者的分贝差：312321lg 10x D x D f f 球孔回波声压计算公式：x D x F P P f s f 40λ= 两者的分贝差：212221lg 20x D x D f f 大平底面回波声压公式：xF P P s B λ20= 不同距离的大平底面回波分贝差：12lg20x x。