实验一超声波探伤仪的使用及其性能测试
超声波探伤仪五大性能测试法
第九部分 实验
实验一 仪器五大性能测试
1． 水平线性
1）测准零点；
2）声程标度设为Y 或S ；总声程范围设为125mm （即每格声程设为12.5mm ）； 3）使25mm 厚试块的一至五次回波依次出现在第二、四、六、八和十格，保持探头不
动，调整增益、进波门位，使进波门内回波高为50%，依次读出一至五次回波声程值（Y 或S ）。
2．分辨力测试
1）用户在CSK-IA 试块上移动直探头，当85mm 和91mm 两处的回波波峰等高且调至50%，记下增益值A 。
2）稳住探头，将85mm 和91mm 两处的回波波谷调至50%，记下增益值B 。
3． 垂直线性
1）在CS-1-5试块上移动直探头，使200mm 深Φ2平底孔处的回波高为100%。
2）增益步长调至2dB ，增益每次比上次减2dB 。
3）每减一次增益记下当前波幅值%。
4． 动态范围
1）在CS-1-5试块上移动直探头，使200mm 深Φ2平底孔处的回波高为100%。
记下增益值A 。
2）使200mm 深Φ2平底孔处的回波高调对刚刚能看到波幅， 记下增益值B 。
3）动态范围=A-B 。
CS —1—5平底孔试块
25mm
4．灵敏度余量测试
1）在CS-1-5试块上移动直探头，使200mm深 2平底孔处的回波高为50%。
记下增益值A。
2）除去探头，增加增益，使噪声电平达10%，记下增益B。
3）灵敏度余量=A-B。
附：性能测试表
一、水平线性
二、垂直线性
三、分辨力
四、动态范围
五、灵敏度余量。
《超声检测实验》word版
《超声检测学》实验指导书（机电学院测控技术及仪器专业使用）彭光俊赵志编武汉理工大学教材中心2003年6月第一部分 A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试实验一水平线性的测定一、实验目的学会使用超声波探伤仪，熟练掌握超声探伤系统水平线性的测试方法。
二、概要水平线性即超声探伤仪对距离不同的反射体所产生的一系列回波的显示距离与反射体距离之间能够按比例方式显示的能力。
A型显示超声探伤仪示波管内的电子束受与时间成线性关系的扫描电压作用，而在水平方向扫描形成时间基线。
由于反射体的回波位置是在有线性刻度的时间基线标尺上读出的，因此，水平扫描线（时间基线）的非线性会引起定位误差。
本测试就是为了检查超声探伤系统的时基线性。
三、实验用品仪器：CTS-22型超声波探伤仪 1台探头：2.5P 20-D型直探头，2.5P 13×13 K1.5-D型斜探头各1个电缆：QQ9-2电缆线（带接头） 1条试块：CSK-ⅠA型试块 1块耦合剂：机油 1杯工具：小螺丝刀 1把四、实验内容及步骤（一）采用直探头测定水平线性1．将探伤仪的[抑制]置于“0”，其它调整取适当值。
2．将直探头压在CSK-ⅠA型试块的A位置，中间加适当的耦合剂，以保持稳定的声耦合，如图1-1所示。
3．调节[深度范围]、[深度微调]和[脉冲移位]旋钮，使屏幕上显示出图1-1第6次底波。
4．调节[粗调衰减]、[细调衰减]和[增益]旋钮，当底波B1和B6的幅度分别为50%满刻度时，将它们的前沿分别对准刻度0和100（设水平全刻度为100格）。
B1和B6的前沿位置在调整中如果相互影响，则应反复进行调整。
5．再依次分别地将底波动B2、B3、B4、B5调到50%满刻度，并分别读出底波B2、B3、B4、B5的前沿与刻度20、40、60、80的偏差α2、α3、α4、α5（以格数计），如图1-2所示，将数据填入表1-1。
6．取其中最大的偏差值αmax。
则水平线性误差ΔL为：ΔL = | αmax | %注意事项：图1-2中的B1～B6是分别调到同一幅度，而不是同时达到此幅度。
超声波探伤实验报告
超声波探伤一、实验目的1.通过实验了解超声波探伤的基本原理；2.掌握超声波探伤仪器的各个旋钮的名称、功能和使用方法。
3.了解超声检测仪的使用规范。
二、实验设备和器材1.超声检测仪2.直探头和斜探头3.耦合剂：甘油4.试块和试件三、实验内容超声波探伤是利用探头发射超声波扫描试件内部，在荧光屏上可得到工件两界面（表面及底面）的反射波，如工件内部有缺陷，则缺陷将产生缺陷反射回波并显示在两界面波之间。
缺陷波峰距两界面波之间的距离即缺陷至两界面之间的距离，缺陷大小及性质可按相关标准确定。
1、超声波探伤原理（1）超声波的传播特性声波是由物体的机械振动所发出的波动，它在均匀弹性介质中匀速传播，其传播距离与时间成正比。
当声波的频率超过20000赫时，人耳已不能感受，即为超声波。
声波的频率、波长和声速间的关系是：（1）式中 λ——波长；c——波速；f——频率。
由公式可见，声波的波长与频率成反比，超声波则具有很短的波长。
超声波探伤技术，就是利用超声波的高频率和短波长所决定的传播特性。
即：1）具有束射性（又叫指向性），如同一束光在介质中是直线传播的，可以定向控制。
2）具有穿透性，频率越高，波长越短，穿透能力越强，因此可以探测很深（尺寸大）的零件。
穿透的介质超致密，能量衰减越小，所以可用于探测金属零件的缺陷。
3）具有界面反射性、折射性，对质量稀疏的空气将发生全反射。
声波频率越高，它的传播特性越和光的传播特性接近。
如超声波的反射、折射规律完全符合光的反射、折射规律。
利用超声波在零件中的匀速传播以及在传播中遇到界面时发生反射、折射等特性，即可以发现工件中的缺陷。
因为缺陷处介质不再连续，缺陷与金属的界面就要发生反射等。
如图1所示超声波在工件中传播，没有伤时，如图1a，声波直达工件底面，遇界面全反射回来。
当工件中有垂直于声波传播方向的伤，声波遇到伤界面也反射回来，如图1b。
当伤的形状和位置决定界面与声波传播方向有角度时，将按光的反射规律产生声波的反射传播。
超声波探伤实验
实验6—6 超声波探伤实验【实验目的】1．深入了解超声波的产生及在介质中的传播规律。
2．了解超声波探伤仪的工作原理。
3．掌握超声波探伤仪的使用方法。
4．掌握纵波探伤缺陷的识别和定位方法。
【实验原理】在超声波探伤中，很多场合都需要知道材料中声波传播的速度。
对于超声波探伤人员来说，测定声速最简单的方法是用超声波探伤仪来测定，由于现在的超声波探伤仪都是工作在脉冲波状态下，因此这种方法也可归结为脉冲测量方法。
采用这种方法测量时，可用单探头方式，也可用双探头方式；能用于纵波声速的测量，也能用于横波声速的测量，只是两者在材料中激发超声波的类型和接收超声波的方式方面有所不同。
脉冲反射法是运用最广泛的一种超声波探伤法。
它使用的不是连续波，而是有一定持续时间按一定频率间隔发射的超声脉冲。
探伤结果可以用示波器显示。
发生器在一定时间间隔内发射一个触发脉冲信号，通过专用压电换能器的作用，使得信号以相同的频率作机械振动，这个高频脉冲信号相应地在示波器荧光屏上形成一个起始脉冲信号。
当探头接触到所要探测的工件面时，超声波以一定的速度在其内部传播，当遇到缺陷或工件底面时，就会引起反射，反射后的超声波返回到探头。
此时，压电换能器又将声脉冲转换成电脉冲并将讯号再次传送到示波器，形成一个反射脉冲信号。
由于电子束在荧光屏上的移动与超声波在均匀物质中传播过程都是匀速的，所以来自缺陷或底面的反射脉冲信号距起始脉冲的距离与探头距缺陷或底面的距离是成正比的。
脉冲反射法就是根据缺陷及底面反射信号的有无，反射信号幅度的高低及其反射信号在荧光屏上的位置来判断有无缺陷、缺陷的大小以及缺陷的深度的。
脉冲反射法可以分为直接接触纵波脉冲反射法和斜角探伤法，这里我们主要介绍直接接触纵波脉冲反射法。
我们知道纵波是指材料中质点振动方向与声波传播方向一致的波型。
探伤时，当探头垂直地或以不大于第一临界角的角度耦合到工件上时，在工件内部都能获得纵波。
直接接触纵波脉冲反射法通常分为一次脉冲反射法、多次脉冲反射法及组合双探头脉冲反射法。
超声探伤实验报告
超声探伤实验报告超声探伤实验报告一、实验目的本次实验旨在通过超声波的传播和反射，探测材料中的缺陷，并分析其形状和大小。
二、实验原理超声波是一种高频机械波，其频率通常在20kHz以上。
在材料中传播时，会发生反射、折射和衍射等现象。
当超声波遇到材料中的缺陷时，部分能量会被反射回来，在接收器上形成回波信号。
通过对回波信号进行分析，可以确定缺陷的位置、大小和形状。
三、实验器材1. 超声探伤仪2. 试件：厚度为10mm的钢板四、实验步骤1. 将试件放置在水箱内，确保试件完全浸入水中。
2. 打开超声探伤仪，设置检测模式为脉冲回波检测。
3. 调整超声探头与试件之间的距离，并设置合适的控制参数（如幅值、增益等）。
4. 开始进行扫描，记录下每个缺陷的位置和信号强度。
5. 根据扫描结果，分析每个缺陷的形状和大小，并进行评估。
五、实验结果本次实验共检测到3个缺陷，分别位于试件表面、内部和底部。
通过对回波信号的分析，确定了每个缺陷的位置、大小和形状。
其中，表面缺陷为圆形，直径为5mm；内部缺陷呈现长条状，长度为15mm，宽度为2mm；底部缺陷为椭圆形，长轴长度为10mm，短轴长度为5mm。
六、实验分析通过本次实验，我们可以看出超声探伤技术在材料缺陷检测中具有很高的精度和准确性。
同时，在实际应用中，需要根据不同材料的特性和检测要求进行相应的调整和优化。
七、实验结论本次实验通过超声探伤技术成功地检测到了试件中的3个缺陷，并对其进行了详细的分析和评估。
这表明超声探伤技术在材料缺陷检测中具有很高的可靠性和精度。
试验一超声波仪器性能的测定
超声波检测实验讲义实验一超声波仪器性能的测定一. 目的：现场测试超声波仪器性能，包括垂直线性，水平线性，电噪声，动态范围和衰减器精度。
二. 实验设备：超声波探伤仪，直探头(2.5P14，2.5P20，5P14等均可) IIW1试块(或CSK-IA，1#试块等均可) 平底孔试块。
三. 实验步骤1.测定垂直线性缺陷在工件中的大小是通过缺陷回波在示波屏上的幅度大小反映的，反射回波幅度是按一定规律反映缺陷实际反射声压的大小，即为仪器的垂直线性状况，以垂直线性误差表示。
如图1所示，把与探伤仪连接的直探头平稳地耦合在平底孔试块的探测面上，仪器上的"抑制"与"深度补偿"关闭，在衰减器上应至少留有30dB的衰减余量，调节"增益"，使直探头在试块上找到的最大平底孔回波高度为100%满刻度，固定探头位置与接触压力(必要时可采用专用的探头压块)。
调节衰减器，依次记下每衰减2dB时平底孔回波幅度的满刻度百分数并记入表1，并与理论值比较，取最大正偏差△+和负偏差最大绝对值｜△-｜之和为垂直线性误差，即：△=(｜△+｜+｜△-｜)(%) ----(1)注：理论波高值按下式计算-- △dB=20lg(H100/H)(式中H100为以100%满刻度起始的基准波高，H为每衰减2dB时理论上应达到的波高)。
最后在图2上以波高(%)为纵坐标，衰减量(dB)为横坐标绘出垂直线性理想线与实测线(按表1)，再根据(1)式计算垂直线性误差。
图1 图22.测定水平线性缺陷在工件中的位置是通过缺陷回波在示波屏上的位置反映出来的，通过仪器有关旋钮调整能否使仪器示波屏上的水平扫描线按一定比例反映超声波在工件中所经过的距离，即为仪器的水平线性，以水平线性误差表示。
如图3所示，把直探头平稳地耦合在IIW1试块上厚度25mm的平面上(应离开边缘有一定距离以防止侧壁效应干扰)，调节仪器上的"增益"，"衰减"，"水平"(或"零位"，"延迟")，"深度"(粗调与细调)，当采用"五次底波法"时：应使示波屏上出现五次无干扰底波，在相同回波幅度(例如50%或80%满刻度)情况下，使第一次底波B1前沿对准水平刻度线的20mm刻度，第五次底波B5前沿对准水平刻度线的100mm刻度，然后依次将B2，B3，B4调节到上述相同幅度下读取第二，三，四次底波前沿与水平刻度线上的40mm，60mm和80mm刻度的偏差，填入表2，取最大偏差△max(以mm计)按下式计算水平线性误差：△=(｜△max｜/0。
超声波探伤实验报告
超声波探伤实验报告实验目的，通过超声波探伤技术，对不同材料进行探伤实验，分析其内部缺陷情况，探讨超声波探伤技术在材料检测中的应用。
实验材料，本次实验选取了铝合金、钢材和陶瓷材料作为实验对象，这些材料在工业生产中应用广泛，对其质量和内部缺陷的检测具有重要意义。
实验方法，首先，我们使用超声波探伤仪器对不同材料进行了预热处理，以确保实验的准确性和可靠性。
然后，我们将超声波探伤探头与被测材料表面紧密接触，调节超声波探伤仪器的参数，包括频率、幅值等，进行超声波探伤。
最后，我们记录并分析了实验数据，对不同材料的探伤结果进行了比对和总结。
实验结果，通过实验，我们发现在铝合金材料中，超声波探伤显示了一处内部裂纹，这对于铝合金材料的质量评估具有重要意义。
而在钢材中，我们观察到了一处气孔缺陷，这也是超声波探伤技术的优势所在。
在陶瓷材料中，我们成功地检测到了一处微小的内部裂纹，这进一步验证了超声波探伤技术在材料缺陷检测中的高效性和可靠性。
实验结论，超声波探伤技术是一种非破坏性的检测方法，能够对材料的内部缺陷进行精准的检测和定位。
通过本次实验，我们验证了超声波探伤技术在铝合金、钢材和陶瓷材料中的应用效果，并对其在工业生产中的应用前景进行了展望。
总结，超声波探伤技术具有高效、精准、非破坏性等特点，对于材料的质量检测和缺陷分析具有重要意义。
我们相信随着技术的不断进步，超声波探伤技术将在工业生产中发挥越来越重要的作用，为材料质量的提升和生产效率的提高提供有力支持。
通过本次实验，我们对超声波探伤技术有了更深入的了解，也为今后的相关研究和应用提供了有益的参考和借鉴。
希望本实验能够对相关领域的研究和实践工作有所启发，为材料检测技术的发展做出贡献。
超声波探伤仪的使用和性能测试
超声波探伤仪的使用和性能测试Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT超声波探伤仪的使用和性能测试一、实验目的1、了解A型超声波探伤仪的简单工作原理。
2、掌握A型超声波探伤仪的使用方法。
3、掌握水平线性、垂直线性和动态范围等主要性能的测试方法。
4、掌握盲区、分辨力和灵敏度余量等综合性能的测试方法。
二、超声波探伤仪的工作原理目前在实际探伤中，广泛应用的是A型脉冲反射式超声波探伤仪。
这种仪器荧光屏横坐标表示超声波在工件中传播时间(或传播距离)，纵坐标表示反射回波波高。
根据荧光屏上缺陷波的位置和高度可以判定缺陷的位置和大小。
A型脉冲超声波探伤仪的型号规格较多，线路各异，但它们的基本电路大体相同。
下面以CTS-22型探伤仪为例说明A型脉冲超声波探伤仪的基本电路。
CTS-22型超声探伤仪主要由同步电路、发射电路、接收放大电路、时基电路(又称扫描电路)、显示电路和电源电路组成，如图所示。
各电路的主要功能如下：(1)同步电路：产生一系列同步脉冲信号，用以控制整台仪器各电路按统一步调进行工作(2)发射电路：在同步脉冲信号触发下，产生高频电脉冲，用以激励探头发射超声波。
(3)接收放大电路：将探头接收到的信号放大检波后加于示波管垂直偏转板上。
(4)时基电路：在同步脉冲信号触发下，产生锯齿波加于示波管水平偏转板上形成时基线。
(5)显示电路：显示时基线与探伤波形。
(6)电源电路：供给仪器各部分所需要的电压。
在实际探伤过程中，各电路按统一步调协调工作。
当电路接通以后，同步电路产生同步脉冲信号，同时触发发射电路和时基电路。
发射电路被触发以后产生高频电脉冲作用于探头，通过探头中压电晶片的逆压电效应将电信号转换为声信号发射超声波。
超声波在传播过程中遇到异质界面(缺陷或底面)反射回来被探头接收，通过探头的正压电效压将声信号转换为电信号送至放大电路被放大检波，然后加到示波管垂直偏转板上，形成重迭的缺陷波F和底波B。
实验报告(超声波)
超声波探伤实验一、实验目的1、掌握TUD210手持式超声波探伤仪的使用方法；2、掌握仪器的性能指标及仪器各个按钮之间的关系；3、掌握纵波探伤的基本方法。
二、基本原理脉冲反射法—利用超声波脉冲在试件的传播过程中，遇到声阻抗相差较大的两种介质界面时，将发生发射的原理进行检测的方法。
采用一个探头兼做发射和接受器件，接收信号在探伤仪的屏幕上显示，并根据缺陷及地面发射波的有无、大小及其在时间轴上的位置来判断缺陷的有无及其方位。
三、实验装置及物品TUD210手持式超声波探伤仪，耦合剂，实验试件（钢），游标卡尺。
四、实验步骤1、打开TUD210手持式超声波探伤仪开关；2、将试件表面清洗干净，涂上耦合剂，抹匀；3、调节TUD210手持式超声波探伤仪的各个方向键，设定材料（钢）声速为5920m/s，脉冲移位0.0µ m，探头零点0.00 µ m；4、进行单探头校准。
声速校准：先设定一大概的声速值（5920），同时探头延时设置为0；调节闸门逻辑为双闸门方式；将探头耦合到一与被测材料相同且厚度已知的试块上；移动闸门A 的起点到一次回波并与之相交，调节闸门A 的高度低于一次回波最高幅值至适当位置，闸门A 不能与二次回波相交；移动闸门B 的起点到二次回波并与之相交，调节闸门B 的高度低于二次回波最高幅值至适当位置，闸门B 不能与一次回波相交；然后调节声速，使得状态行显示的声程与试块实际厚度相同；探头延时校准：设定闸门逻辑为单闸门方式，即设为正或负逻辑，此时声程测量的就是一次回波处的声程；调节探头延时，使得状态行的声程测量值与试块的已知厚度相同。
此时所得到的探头延时就是该探头的准确探头延时。
5、将超声波探头置于试件缺陷回波处，调节增益步长键和增益加减键，使超声波回波高度为慢刻度的60%，记录显示声程；6、移动超声波探头，找到缺陷回波最大处，调节增益步长键和增益加减键使缺陷回波值为满刻度的60%，记录显示的声程；7、误差对比：将试件翻转过来，用游标卡尺测量小孔的深度；8、实验完毕，关闭TUD210手持式超声波探伤仪，将试件整理好。
超生波探伤实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解超声波探伤的基本原理和操作流程。
2. 掌握超声波探伤仪器的使用方法和操作技巧。
3. 通过实际操作，了解超声波探伤在检测金属缺陷中的应用。
4. 分析超声波探伤结果的准确性和可靠性。
二、实验背景超声波探伤是一种利用超声波在材料中传播的特性，对材料内部缺陷进行检测的技术。
由于超声波具有穿透能力强、方向性好、无损检测等优点，因此在工业、军事、医学等领域得到广泛应用。
三、实验原理超声波探伤的基本原理是利用超声波在材料中传播时，遇到缺陷会发生反射、折射、散射等现象。
通过分析反射波的特征，可以判断材料内部的缺陷位置、大小和性质。
四、实验器材1. 超声波探伤仪：用于发射和接收超声波信号。
2. 探头：用于发射和接收超声波。
3. 试块：用于模拟实际材料的缺陷。
4. 耦合剂：用于改善探头与试块之间的耦合效果。
5. 记录仪：用于记录实验数据。
五、实验步骤1. 将探头安装到超声波探伤仪上，调整探头频率和探头间距。
2. 将耦合剂均匀涂抹在试块表面，确保探头与试块之间良好耦合。
3. 将探头放置在试块表面，开始发射超声波。
4. 分析接收到的超声波信号，判断材料内部的缺陷。
5. 记录实验数据，包括缺陷位置、大小和性质。
六、实验结果与分析1. 通过实验，成功检测到试块内部的缺陷，包括裂纹、气孔等。
2. 分析缺陷反射波的特征，可以判断缺陷的位置、大小和性质。
3. 实验结果表明，超声波探伤具有较高的检测准确性和可靠性。
七、实验总结1. 超声波探伤是一种有效的无损检测技术，可以用于检测金属材料内部的缺陷。
2. 掌握超声波探伤仪器的使用方法和操作技巧，可以提高检测准确性和可靠性。
3. 实验结果表明，超声波探伤在检测金属缺陷方面具有较高的应用价值。
八、实验建议1. 在实际应用中，应根据被检测材料的特性选择合适的探头频率和探头间距。
2. 注意耦合剂的选择和涂抹，确保探头与试块之间良好耦合。
3. 分析反射波特征时，应注意缺陷定位、大小和性质的判断。
探伤仪实验报告
一、实验目的1. 了解探伤仪的基本工作原理和组成结构。
2. 掌握探伤仪的使用方法和操作技巧。
3. 通过实际操作，验证探伤仪在检测材料内部缺陷方面的有效性。
4. 熟悉探伤仪的数据处理和分析方法。
二、实验原理探伤仪是一种利用超声波探测材料内部缺陷的仪器。
其工作原理是：探头发射超声波，当超声波遇到材料内部的缺陷时，部分能量会被反射回来，形成反射波。
通过接收反射波并进行分析，可以判断材料内部的缺陷位置、大小和性质。
三、实验设备和器材1. 探伤仪一台2. 试块（不同材质和缺陷）3. 探头（直探头、斜探头等）4. 耦合剂（水、甘油等）5. 数据采集和处理软件四、实验步骤1. 准备阶段：- 检查探伤仪和探头是否完好。
- 根据试块材质和缺陷情况，选择合适的探头和耦合剂。
- 安装探头，调整探伤仪参数。
2. 实验操作：- 将试块放置在探伤仪上，调整探头与试块的距离。
- 开启探伤仪，开始检测。
- 观察荧光屏上的波形，记录缺陷位置、大小和性质。
- 重复实验，验证探伤仪的稳定性和准确性。
3. 数据处理：- 将实验数据导入数据处理软件。
- 分析数据，绘制缺陷分布图。
- 根据缺陷特征，判断缺陷性质。
五、实验结果与分析1. 实验结果：- 通过实验，成功检测到试块内部的缺陷。
- 缺陷位置、大小和性质与理论分析相符。
2. 分析：- 探伤仪能够有效地检测材料内部的缺陷，具有较高的准确性和可靠性。
- 探头类型和耦合剂的选择对检测效果有较大影响。
- 数据处理和分析方法对缺陷性质的判断至关重要。
六、实验结论1. 探伤仪是一种有效的检测材料内部缺陷的仪器，具有广泛应用前景。
2. 掌握探伤仪的使用方法和操作技巧对提高检测效果至关重要。
3. 在实际应用中，应根据材料特性、缺陷类型和检测要求选择合适的探头和耦合剂。
七、实验总结本次实验使我对探伤仪的基本原理、使用方法和操作技巧有了深入了解。
通过实际操作，验证了探伤仪在检测材料内部缺陷方面的有效性。
超声探伤实验报告
超声探伤实验报告简介超声探伤是一种利用超声波的传播和反射原理来检测材料内部缺陷的非破坏性检测方法。
本实验旨在通过超声探伤技术来检测不同材料中的缺陷，并进行分析和评估。
实验设备本次超声探伤实验所使用的设备和材料有： 1. 超声探伤仪器：包括超声发生器、传感器、示波器等。
2. 材料样品：选取不同厚度和形状的金属板作为实验样品，如钢板、铝板等。
3. 超声耦合剂：用于传导超声波。
实验步骤第一步：准备工作1.检查超声探伤仪器的连接是否稳定，确认传感器和示波器正常工作。
2.清洁样品表面，并涂抹适量的超声耦合剂。
第二步：超声探伤信号获取1.将传感器贴近样品表面，并保持稳定。
确保传感器与样品之间充分贴合。
2.打开超声发生器，发送超声波信号。
3.示波器接收并显示反射回来的超声信号。
第三步：分析超声波信号1.观察示波器上显示的超声波信号。
2.根据信号的振幅和形态变化，判断样品是否存在缺陷。
3.如果存在缺陷，记录缺陷位置、形状和大小。
第四步：数据处理和分析1.将记录的数据导入计算机，进行进一步的处理和分析。
2.根据信号的传播时间和样品的声速，测量出缺陷的深度。
3.根据信号的强度，评估缺陷的严重程度。
实验结果与讨论在本次实验中，我们针对不同材料样品进行了超声探伤，以下是实验结果和讨论的总结：钢板样品1.通过超声探伤，我们成功检测出钢板样品中的缺陷。
2.根据信号的反射强度和形态变化，我们可以准确地判断出缺陷的位置和形状。
3.通过进一步的数据处理和分析，我们确定了缺陷的大小和深度。
4.根据评估标准，我们对不同缺陷进行了分类和评估，得出了相应的结论。
铝板样品1.铝板样品相较于钢板样品，其超声波信号的传播和反射特性略有不同。
2.在进行超声探伤时，我们需要针对铝板样品进行不同的参数设置和数据分析。
3.在实验中，我们发现铝板样品中的缺陷相对较少，但也需要进行准确的检测和评估。
结论通过本次超声探伤实验，我们成功地利用超声波技术检测了不同材料中的缺陷，并对其进行了分析和评估。
超声波检测实验
超声波检测实验一、实验目标1）了解超声波探伤仪的原理并学会使用CTS-22型超声波探伤仪2）掌握现场测试超声仪器性能的基本方法，包括：垂直线性、水平线性、探伤仪与仪器的组合性能。
3）初步学会超声波探伤二、实验仪器设备CTS-22型超声波探伤仪1台直探头1只平面锻件（工件）1块ⅡW试块(荷兰试块) 1块平底孔试块（CS-1试块）1块三、实验原理1. 超声传感器结构及原理超声波传感器又称超声波探头或超声波换能器，是利用压电效应将电能转换为超声振动能，或将超声振动能转为电能的实验装置。
在实际应用中，我们利用压电效应的可逆性，也可将换能器作为“发射”或“接收”兼用。
亦即将交流电压加在压电元件上，使其向介质发射超声波，同时又利于它接收从介质反射回来的超声波，并将反射转换成电信号。
图4-1是超声波纵波换能器的结构图，压电晶片是换能器的主要元件。
压电晶体的厚度与超声波的频率成反比，如铁钛酸铅的频率厚度常数为1890KHz/mm，压电片的厚度为1mm时，固有频率为。
压电片的两面敷有银层，作为导电的极板，压电片的地面接地线，上面接导线引致电路中。
2. 超声检测的基本原理超声检测是一种利用超声波在介质中传播的性质来判断工件和材料是否异常的检验和测量方法。
在超声检测中，所使用的电声、声电换能器，主要是利用压电效应制作的，直探头可发射和接受纵波，主要由压电晶片和保护膜组成。
超声波是由发射电路即高频脉冲电路产生的高频电压，加在发射探头上。
发射探头将电波变成超声波，传入工件中。
超声在缺陷或介面上反射后回到接收探头，转变为电波后输入给接收电路进行放大、检波，最后加到示波管上显示出来。
通过缺陷在荧光屏上横坐标的位置，可以对缺陷定位；根据缺陷波的高度可确定缺陷的大小。
四、实验数据整理与分析1. 测试超声波探伤仪的垂直线性误差绘制衰减测量曲线：垂直线性误差：∆=++-=≤d d d[()()] 6.9%8%满足ZBY-84 标准规定2.测定水平线性max100% 1.25%2%0.8L∆∆=⨯=≤ 符合规定的水平误差范围。
超声波探测实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解超声波的基本原理及其在探测中的应用。
2. 掌握超声波探测仪器的操作方法和使用技巧。
3. 通过实验，验证超声波探测技术在实际测量中的应用效果。
二、实验原理超声波探测技术是利用超声波在介质中传播的特性，通过发射、接收和反射等过程来获取被测物体内部结构信息的一种非接触式检测方法。
超声波探测的原理如下：1. 超声波的产生：利用压电换能器将电能转换为超声波能量。
2. 超声波的传播：超声波在介质中传播，遇到不同介质的界面时会发生反射、折射和透射等现象。
3. 超声波的接收：接收换能器接收反射回来的超声波信号。
4. 信号处理：通过信号处理技术，提取出有用的信息，如距离、速度、厚度等。
三、实验设备1. 超声波探测仪2. 超声波发射器3. 超声波接收器4. 试块（用于模拟被测物体）5. 计时器6. 示波器7. 数据采集器四、实验步骤1. 连接设备：将超声波发射器、接收器、探测仪和试块连接好。
2. 调整参数：根据实验要求，设置探测仪的频率、灵敏度等参数。
3. 放置试块：将试块放置在实验台上，确保其稳定。
4. 发射超声波：打开超声波发射器，向试块发射超声波。
5. 接收反射波：打开超声波接收器，接收试块反射回来的超声波信号。
6. 观察波形：使用示波器观察反射波波形，记录反射波的时间、幅度等信息。
7. 数据处理：根据反射波的时间和幅度，计算出被测物体的厚度、距离等参数。
8. 重复实验：改变试块的位置和角度，重复实验步骤，验证实验结果的准确性。
五、实验结果与分析1. 反射波时间：通过实验，我们得到了不同位置和角度下反射波的时间。
根据反射波时间和超声波在介质中的传播速度，可以计算出被测物体的厚度。
2. 反射波幅度：反射波幅度反映了超声波在试块中的衰减程度，从而可以判断试块内部是否存在缺陷。
3. 实验误差：实验过程中，由于设备精度、环境因素等原因，可能会产生一定的误差。
通过多次实验，我们可以分析误差产生的原因，并采取措施减小误差。
实验六超声波探伤仪的使用和性能测试
超声波探伤仪的使用和性能测试一、实验目的1、了解超声波探伤仪的工作原理。
2、掌握超声波探伤仪的使用方法。
3、掌握仪器主要性能如水平线性、垂直线性、动态范用、分辨力、灵敏度余量等的测试方法。
二、实验原理目前在实际探伤中，广泛应用的是A型脉冲反射式超声波探伤仪。
这种仪器荧光屏横坐标表示超声波在工作中的传播时间（或传播距藹），纵坐标表示反射回波波髙。
根据荧光屏上缺陷波的位置和高度可以判定缺陷的位巻和大小。
A型脉冲反射式超声波探伤仪由同步电路、发射电路、接受放大电路、扫描电路（又称时基电路），显示电路和电源电路等部分组成。
其工作原理如图1所示。
图1A型脉冲反射式超声波探伤仪的电路方型图电路接通以后，同步电路产生脉冲信号，同时触发发射电路、扫描电路。
发射电路被触发以后高频脉冲作用于探头，通过探头的逆电压效应将信号转换为声信号，发射超声波。
超声波在传播过程中遇到异质界而（缺陷或底而）反射回来被探头接受。
通过探头的正压电效应将声信号转换为电信号送至放大电路被放大检波，然后加到荧光屏垂直偏转板上，形成重叠的缺陷波F和底波D。
扫描电路被触发以后产生锯齿波，加到荧光屏水平偏转板上，形成一条扫描亮线，将缺陷波F和底波D按时间展开。
A型脉冲反射式探伤仪型号各异，但主要旋钮和调肖方法基本相同。
1、扫描基线的显示与调肖【电源开关】一宜“开”时，仪器电源接通，面板上电压指示红区，约1分钟后，荧光屏上显示扫描基线。
【辉度】一调节扫描基线的明亮程度。
【聚焦】与【辅助聚焦】一调节扫描基线的淸晰程度。
【垂直】一调节扫描基线在垂直方向的位宜。
【水平】一调节扫描基线在水平的位宜。
一般不用调。
2、工作方式的选择单探头一一只探头兼作发射和接收。
双探头一一只探头发射，另一只探头接收。
3、探测范围的调节【粗调】或【深度范国】一根据工件厚度粗调探测范伟I。
【微调】一微调探测范用，微调与【脉冲移位】（CTS-32）配合使用，可按一立比例调节扫描基线。
超声波仪器探头性能指标及其测试方法
图 4 水平线性误差测量
(3) 在具有“扫描延迟”功能的探伤仪中，按 (2) 条的方法，将底波以前沿 对准水平刻度“ 0”，底波 B6 前沿对准水平刻度“ l0 ”，然后读取第二 至第五次底波中之最大偏差值 Lmax，再按式 (3) 计算水平线性误差△ L
(4) 在探伤仪扫描范围的各档级，至少应测试一种扫描速度下的水平线性 差。
a=x2—2xl 5 斜探头折射角的测量
测试设备： a) 探伤仪； b)l 号标准试块； C)刻度尺。 测试步骤 将探头置于 1 号标准试块上，当 K≤１.5 时，探头放在如图 10(a) 位置， 观察 Φ50mm孔的回波；1. 5<K≤２.5 时，探头放在如图 10(b) 位置，观察 Φ50mm 孔的回波；当 K>2.5 时，则观察图 10(c) 的 Φ１.5mm横通孔的回波。前后移动
口 fe=(fe-f 0) ／f 0×100％……………… (7) 式中： fe 回波频率误差，％； f0 ――探头的标称频率。
图 8 探头回波频率测量
(2) 斜探头回波频率的测量 仪器连接及调节度与直探头相同，将探头置于 面的最高回波。其余步骤与直探头相同。
1 号试块上探测 R100圆弧
2、分辨力 ( 纵向 ) 测量 (1) 直探头分辨力的测量
小角度探头 ≤15%
≥50dB ≥16 dB
不动车专用
≥75dB
一、超声波探伤仪主要性能测试方法
1、电噪声电平（ %）
水平线性 误差 ≤ 2%
折射角误 差
≤ 4% ≤2°
探测范围 ≥3.6m
仪器灵敏度置最大，发射置强，抑制置零或关，增益置最大，衰减器置
“ 0”，深度粗调、深度微调置最大。读取时基线噪声平均值，用百分数表示。
超声探测仪实验步骤
超声波探测仪实验步骤（模拟、探头：2.5Z10*10A60）：步骤一、检查探伤仪是否无损坏，检查探头电缆线是否损坏。
步骤二、测出探头前沿（试块：CSK-1A）如下图，将探头置于B处，移动探头使100mm的波峰到达最高峰，测出此时探头前端到R100边沿处长度L探头前沿d=100mm-LB步骤三、校验K值（角度）（试块：CSK-1A）将探头置于直径50mm处，移动探头到波值最高峰，测出探头外沿到边沿距离L。
求出k=(L+d-35)/30。
60°的角对应k值应约为1.73即为tan60°步骤四、计算50mm、100mm的深度，调节旋钮到标准处。
通过k值（角度）计算出缺陷深度，探头射出方向与竖直方向夹角为60°，则50mm深度为50*sin60°=25mm,100mm深度为100*sin60°=50mm用探测范围微调旋钮和脉冲移位旋钮将两条波的水平位移调到25、50处，即完成探测仪的水平调整。
步骤五：绘制距离-波幅曲线分别测出CSK-ⅢA试块上10mm到70mm的缺陷的波的峰值在最高点时的为80%时的dB值，以缺陷深度为x轴、以dB值为y轴在坐标上描出对应的点，画出曲线，根据标准JB/T4730.3－2005中5.1.5.2中表19的规定按照不同试块型式和板厚画出评定线、定量线和判废线用以评级。
一、直探头1. 仪器设置：（1）基本主菜单①范围：根据工件的厚度确定②②声速为5920米/秒（2）斜探头主菜单①探头角度为“02. 仪器校准（1）将探头偶合到CSK-ⅢA试块上，调节探头零点，使一次底波和二次底波分别对应相对水平刻度，此时探头零点显示值即为该值探头零点（如果不校准，一般设为0.8-09）3.测量①范围：当厚度较小时，一般范围为厚度的五倍；当厚度较大时范围为厚度的2倍②如果材料厚度较大时，主要看始波与一次回波之间有没有超过标准的波或一次回波下降程度。
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武汉大学实验报告超声波探伤仪的使用及其性能测试院系名称：动力与机械学院专业名称：材料类实验一超声波探伤仪的使用及其性能测试一、实验目的1、熟悉脉冲反射式超声波探伤仪的使用方法。
2、掌握超声波探伤仪主要性能及探头主要综合性能的测试方法。
二、实验原理1、超声探伤仪简介目前在实际探伤中，广泛应用的是A型脉冲反射式超声波探伤仪。
这种仪器荧光屏横坐标表示超声波在工作中的传播时间（或传播距离），纵坐标表示反射回波波高。
根据荧光屏上缺陷波的位置和高度可以判定缺陷的位置和大小。
A型脉冲反射式超声波探伤仪由同步电路、发射电路、接受放大电路、扫描电路（又称时基电路），显示电路和电源电路等部分组成。
其工作原理如图1所示。
图1 A型脉冲反射式超声波探伤仪的电路方型图仪器的工作过程为：电路接通以后，同步电路产生脉冲信号，同时触发发射电路、扫描电路。
发射电路被触发以后高频脉冲作用于探头，通过探头的逆电压效应将信号转换为声信号，发射超声波。
超声波在传播过程中遇到异质界面（缺陷或底面）反射回来被探头接受。
通过探头的正压电效应将声信号转换为电信号送至放大电路被放大检波，然后加到荧光屏垂直偏转板上，形成重叠的缺陷波F 和底波D。
扫描电路被触发以后产生锯齿波，加到荧光屏水平偏转板上，形成一条扫描亮线，将缺陷波F和底波D按时间展开完整的显示在荧光屏上。
脉冲反射式超声波探伤仪具有以下特点（1）、以荧光屏横坐标表示传播距离，以纵坐标表示回波高度。
（2）、可做单探头或双探头探伤。
（3）、在声束覆盖区，可以同时显示不同声程上的多个缺陷。
（4）、适应性较广，可以不同探头进行纵波、横波、表面波、板波等多种波型探伤。
（5）、只能以回波高度来表示反射量，因此缺陷量值显示不直观，结果判断受人为因素影响较多。
2、仪器各旋钮的调节（1）、扫描基线的显示与调节【电源开关】－置“开”时，仪器电源接通，面板上电压指示红区，约1分钟后，荧光屏上显示扫描基线。
【辉度】－调节扫描基线的明亮程度。
【聚焦】与【辅助聚焦】－调节扫描基线的清晰程度。
【垂直】－调节扫描基线在垂直方向的位置。
【水平】－调节扫描基线在水平的位置，可以在不改变扫面比例的情况下使整个时间轴左右移动。
此旋钮与调节探测范围的【粗调】、【微调】配合，用于直探头和斜探头扫描比例的调整。
CTS-22型仪器的【脉冲位移】具有一般仪器的“水平位移”功能。
CTS-22型仪器的【辅助聚焦】、【辅助聚焦】、【垂直】、【水平】旋钮为内调式，出厂时已调好，使用时一般不必再调，如需调节则打开仪器上盖板按说明书调节好。
（2）、工作方式的选择单探头－一只探头兼作发射和接收。
双探头－一只探头发射，另一只探头接收。
（3）、探测范围的调节【粗调】或【深度范围】－根据工件厚度粗调探测范围。
【微调】－微调探测范围，微调与【脉冲移位】（CTS-22）配合使用，可按一定比例调节扫描基线。
（4）、显示选择【检波】荧光屏上显示的是检波后的单向波形，是一种常用波形。
（5）、扫描选择【同步】同步电路同时触发扫描电路和发射电路，扫描与发射高频脉冲同时开始，同步扫描，荧光屏上可完整显示始波、伤波和底波。
【延迟】扫描延迟电路加在同步电路与扫描电路之间，讲同步脉冲触发扫描电路的时间延长，即扫描迟于发射以后进行，CTS-22型仪器的脉冲【脉冲位移】旋钮同时具有“扫描延迟”的作用，与【深度范围】配合可使波形放大。
（6）、仪器灵敏度的调节仪器灵敏度是指仪器输出功率的大小，输出功率大，灵敏度高，反之灵敏度低。
仪器灵敏度可以通过【增益】、【衰减器】、【抑制】、【发射强度】等旋钮来调节。
【增益】－通过调节接收放大器的放大倍数来调节荧光屏上的波高使之准确达到规定高。
增益大，灵敏度高。
【衰减器】－定量地调节荧光屏上的波高，常用于比较某回波高与基准波高的相对高度，单位为dB。
衰减器分粗调与细调，均为步进式调节。
【抑制】－限制检波后信号的输出幅度。
抑制杂波，提高信噪比。
使用【抑制】，将使仪器的垂直线性变坏，动态范围变小。
因此当使用荧光屏面板对缺陷定量时，不得使用（抑制）。
抑制增加，灵敏度降低。
【发射强度】－调节发射脉冲的输出的功率。
发射强度强，灵敏度高。
但这时脉冲宽度增大，分辨力降低。
3、仪器的主要性能及仪器与探头主要综合性能仪器性能仅与仪器有关。
仪器主要性能有水平线性、垂直线性和动态范围。
（1）、水平线性仪器荧光屏上时基线水平刻度值与实际声程成正比的程度，称为仪器的水平线性或时基线性。
水平线性主要取决于扫描锯齿波的线性。
仪器水平线性的好坏直接影响测距精度，进而影响缺陷定位。
（2）、垂直线性仪器荧光屏上的波高与输入信号幅度成正比的程度称为垂直线性或放大线性。
垂直线性主要取决于放大器的性能。
垂直线性的好坏影响应用面板曲线对缺陷定量的精度。
（3）、动态范围仪器的动态范围是指反射信号从垂直极限衰减到消失时所需的衰减量，也就是仪器荧光屏容纳信号的能力。
影响动态范围的主要因素的仪器的线性范围和荧光屏的大小。
仪器与探头的主要综合性能不仅与仪器有关，而且与探头有关。
主要综合性能有盲区、分辨力、灵敏度余量等。
（1）、盲区从探测面到能发现缺陷的最小距离，称为盲区。
盲区内缺陷一概不能发现。
盲区与放大器的阻塞时间和始脉冲宽度有关，阻塞时间长，始脉冲宽，盲区大。
（2）、分辨力在荧光屏上区分距离不同的相邻两缺陷的能力称为分辨力。
能区分的两缺陷的距离愈小，分辨力就愈高。
分辨力与脉冲宽度有关，脉冲宽度小，，分辨力高。
（3）、灵敏度余量灵敏度余量是指仪器与探头组合后，在一定的探测范围内发现微小缺陷的能力。
具体指从一个规定测距孔径的人工试块上获得规定波高时仪器所保留的dB数。
保留的dB 数愈高，说明综合灵敏度愈高。
三、 实验器材1.、仪器：CTS-22。
2.、探头：20的直探头。
3.、试块：CSK-IA 、IIW 。
4.、耦合剂：机油。
5.其他：压块，坐标纸等。
四、 实验步骤1、水平线性的测试(1) 调有关旋钮时基线清晰明亮，并与水平刻度线重合。
(2) 将探头通过耦合剂置于CSK-IA 或IIW 试块上，如图2的A 处。
(3) 调【微调】、【水平】或【脉冲移位】等按钮，使荧光屏上出现六次底波B 1-B 6,且使B 1， B 6前沿分别对准水平刻度值0和100，如图3。
(4) 观察记录B 2 、B 3 、B 4、B 5与水平刻度值20，40，60，80的偏差值a 2 ,a 3 ,a 4，a 5(5) 计算水平线性误差：式中a max 为a 2、a 3、a 4、a 5中最大者，b ——荧光屏水平满刻度值。
图2 水平、垂直线性测试AB2、垂直线性的测试(1) 【抑制】至“0”，【衰减器】保留30dB 衰减余量。
(2) 探头通过耦合剂置于Z20-4，如图3(3) 调【增益】使底波达荧光屏满幅度100％，但不饱和，作为0dB 。
(4) 固定【增益】，调【衰减器】，每次衰减2dB ，并记下相应回波高度打，填入表1表中：相对波高％＝iidb H 100%db H ∆⨯衰减波高衰减0波高理想相对波高Hs= %(5) 计算垂直线性误差D=(d1d2)%+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；图3 水平线性测试波形0246810246810B5B4B3B2B1Ta1a2a33. 动态范围的测试(1) 【抑制】至“0”，【衰减器】保留30dB。
(2) 探头置于图3，调【增益】使孔波达荧光屏满幅度100％但不饱和。
(3) 固定【增益】，记录这时衰减余量N1，调【衰减器】使孔波降到刚好分辨,记下这时的衰减余量N2。
(4) 计算动态范围：△＝N2-N1 (db)4、盲区的测定(1) 【抑制】至“0.(2) 调节仪器的有关灵敏度旋钮，使其符合探伤规范要求。
(3) 探头通过耦合剂恒定与II-W型试块上，如图4I和II。
(4) 如荧光屏上始波之后出现一个独立的回波，则盲区大于测试位置厚度。
5、分辨率的测定(1) 【抑制】至“0”，其它旋钮位置适当。
(2) 探头置于图4 所示的CSK-IA的III处，前后左右移动探头，使荧光屏出现声程为85，91，100的三个反射波。
(3) 当A,B,C不能分开时，如图5（a），则分辨率为F1= (91-85)a6a(mm)a b a b=--(4) 当A,B,C能分开时，如图5（b），则分辨率为F1= (91-85) mm6、 灵敏度余量的测试(1) 【抑制】至“0”， 【增益】最大，【发射强度】至强。
(2) 连接探头，调节【衰减器】使仪器噪声电子为满幅度10％，记录这时【衰减器】的读数N1。
(3) 探头置于图6所示的灵敏度余量试块上（200∕ 2平底孔试块），调【衰减器】使平底孔回波达满幅度80％，这时【衰减器】的读数N2。
(4) 计算：灵敏度余量△N ＝N2-N1 (db)图4 分辨率测试(b) A 、B 不能分开(a) A 、B 能分开图5 测分辨率波形五、实验结果及结果分析1、水平线性测试结果实验结果图像实验结果数据表一底波B2、B3、B4、B5与水平刻度值2、4、6、8的偏差序号a2a3a4a5amax差值水平线性误差计算=2、垂直线性测试比例调节1：4衰减ΔｉdB 相对波高100Hi（%）理想相对波高偏差图像01001000 280462650 840 1033 122714200 1617181320100垂直线性误差计算D=(d1d2)%=（+∣∣）%=%3、动态范围测试图像孔波高度100%刚好可见衰减器读数N1=38N2=68动态范围计算ΔN=N2-N1=68-38=304、盲区的测定确定1:1比例在5mm与10mm处测试位置5mm10mm图像独立底波无无结论：此台仪器盲区大于10mm5、分辨率测试图像由图可知：c=6：a=2则分辨率为：F= (91-85) mm=（91-85）=2mm16、灵敏度余量测试状态10%电噪声(N0)50% 孔回波(Ni)衰减器读数 20 46灵敏度余量计算：N=（Ni -N）dB=26dB六、实验结论通过对CTS-22的测试，与仪器性能参数对比，其性能为 %的水平线性误差，其水平线性很好；%的垂直线性误差，其垂直线性很好：30dB的动态范围，动态范围符合要求；盲区大于10mm，盲区较大；分辨力为2mm，分辨力良好；灵敏度余量为26dB，灵敏度余量小于其标准参数；。