超声波探伤仪、探头及试块
超声波探伤仪标准试块
技术参数
产品名称:超声波探伤仪标准试块 销售:沧州欧谱
一、国际标准化组织标准试块 标准编号
ISO2400-1972E 《钢焊缝超声检测设备校准用试块》
ISO7963:1985 《钢焊缝焊缝超声检测用 2 号校准试块》
试块型式 IIW(荷兰试块、V-1 试块)
IIWⅠ IIWⅠ试块专用支架
块 全套共 12 块
块
来料加工
块
LA-4
LA-2 翻转架
台
LA-3 翻转架
四、电力行业标准试块 标准编号
DL/T 505-2005 《汽轮机主轴焊缝超声波探伤规程》
DL/T 542-1994《钢熔化焊 T 型 接头角焊缝超声波探伤规程》 DL/T 694-1999《高温紧固螺
栓超声波检验技术导则》 DL/T 717-2000《汽轮发电机
单位 套 块 块
十、渗透探伤专用试块 标准编号
JB/T 4730.5-2005 《承压设备无损检测第 5 部分渗透检测》
试块型式 铝合金试块 不锈钢镀铬三点式 不锈钢镀铬五点式 不锈钢镀铬条纹式
单位 块
提供管径和壁厚
说明 全套 5 块 全套 5 块 全套 5 块 全套 15 块
全套 3 块 垫板 2 块
试块型式
1-7#
8-13#
CS-2
14-19# 20-25#
26-31#
32-36#
CBI
CBII
1#-4# 5#-6#
CSI 标准试块
1#-2# 3#-4#
CSII
CSIII
CSA-IA
CSK-IA CSA-IA 试块专用支架
CSK-IIA
CSK-IIAm
超声波仪器、探头性能指标及其测试方法
超声波仪器、探头主要组合的性能测定主要性能测试项目及其性能指标1、电噪声电平(%)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。
2、灵敏度余量(dB)a)使用2.5MHz、Φ20直探头和CS-1-5或DB--PZ20—2型标准试块。
b)连接探头并将仪器灵敏度置最大,发射置强,抑制置零或关,增益置最大。
若此时仪器和探头的噪声电平(不含始脉冲处的多次声反射)高于满辐的10%,则调节衰减或增益,使噪音电平等于满辐度的10%记下此时衰减器的读数S0。
图1 直探头相对灵敏度(灵敏度余量)测量c)将探头置于试块端面上探测200mm处的i2平底孔,如图17所示。
移动探头使中Φ2平底孔反射波辐最高,并用衰减器将它调至满辐度的50%,记下此时衰减器的微S l,则该探头及仪器的探伤灵敏度余量S为:S=S1--S0(dB)3、垂直线性误差测量(%)(1)连接探头并在试块上探测任一反射波(一般声程大于50mm)作为参照波,如图2所示。
调节探伤仪灵敏度,使参照波的辐度恰为垂直刻度的100%,且衰减器至少有30dB的余量。
测试时允许使用探头压块。
图2 垂直线性误差测量(2)用衰减器降低参照波的辐度,并依次记下每衰减2dB时参照波辐度的读数,直至衰减26dB以上。
然后将反射波辐度实测值与表l中的理论值相比较,取最大正偏差d(+)与最大负偏差d(-),则垂直线性误差△d用式(1)计算:△d=|d(+)|+|d(-)| (1)(3)在工作频率范围内,改用不同频率的探头,重复(1)和(2)的测试。
dB)(1)连接探头并在试块上探测任一反射波(一般声程大于50mm)作为参照波。
(2)调节衰减器降低参照波,并读取参照波辐度自垂直刻度的100%下降至刚能辨认之最小值(一般约为3~5%)时衰减器的调节量,此调节量则定为该探伤仪在给定频率下的动态范围。
(3)按(1)和(2)条方法,测试不同频率不同回波时的动态范围。
02超声波探伤 (3)
钢制压力容器对接焊缝超声检测工艺规程1 目的为规范超声波检测工作,明确各有关责任人的职责,保证检测质量,特制定本规程。
2 范围本规程规定了焊缝超声检测人员资格、仪器探头试块、检测范围、检测方法及检验结果的等级评定。
2.1本规程适用于母材厚度为8-120mm 全焊透熔化焊钢对接焊缝的超声检测。
本规程不适用于铸钢及奥氏体钢焊缝,外径小于159mm钢管对接焊缝,也不适用于内外径之比小于80%的纵向焊缝检测。
2.1.1本规程采用A型脉冲反射式超声波探伤仪对钢制压力容器对接焊缝进行检测。
2.1.2本规程按JB4730标准编制,符合《容规》和GB150的要求。
2.1.3检测工艺卡是本规程的补充,必要时由Ⅱ级人员按合同要求编制,其检测参数规定得更具体。
3 职责3.1检测人员必须经过培训,按《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》的要求,经理论和实际考试合格,取得相应等级资格证书的人员担任。
检测由Ⅱ级以上人员进行,I级人员仅作检测的辅助工作。
3.2检测人员每年应检查一次身体,其矫正视力不低于1.03.3超声波检测操作人员对检测结果和检测部位的正确性负责。
4 要求4.1仪器、探头和试块4.1.1仪器和探头现使用仪器为汕头超声仪器厂生产的CTS-23型仪器和探头,以及金星电脑工程公司的QKS-958型数字式超声波探伤仪和探头。
a)仪器和探头的组合灵敏度:在达到所检工件最大声程时,其灵敏度余量应≥10dB。
b)衰减器精度:任意相邻12dB误差在±1 dB以内,最大累计误差不超过1 dB。
c)水平线性:误差不大于1%。
d)垂直线性:在荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示,垂直线性误差不大于5%。
e)探头⑴晶片有效面积除另有规定外一般不应超过500mm2,且任意一边长不大于25mm。
⑵斜探头声束轴线水平偏离角不应大于20,主声束垂直方向不应有明显的双峰。
⑶直探头的远场分辨力应大于或等于30 dB,斜探头的远场分辨力应大于或等于6 dB。
超声波探伤标准试块是
超声波探伤标准试块是
超声波探伤标准试块。
超声波探伤是一种常用的无损检测方法,广泛应用于工业生产中的质量控制和
安全监测。
而超声波探伤标准试块则是用于评定超声波探伤仪器性能和检测灵敏度的重要工具。
本文将介绍超声波探伤标准试块的相关知识,包括其分类、制造工艺、使用方法等内容,希望能对相关人员有所帮助。
超声波探伤标准试块按照其形状和材质的不同,可以分为直条形试块、曲线试块、球形试块等多种类型。
这些试块可以模拟不同的缺陷形态和尺寸,用于检测仪器的分辨率、定位能力和灵敏度。
制造超声波探伤标准试块的材料通常选用具有良好声学特性的金属材料,如铝、钢等,以确保试块本身不会对检测结果产生干扰。
在使用超声波探伤标准试块时,首先需要对试块进行表面清洁,以确保试块表
面不会影响超声波的传播和反射。
然后将试块放置在待检测物体的表面,通过超声波探伤仪器对试块进行检测,根据试块上的缺陷模拟情况来评估仪器的性能。
在使用过程中,需要注意调节超声波探伤仪器的参数,以获得清晰准确的检测结果。
除了用于评定超声波探伤仪器性能外,超声波探伤标准试块还可以用于培训操
作人员。
通过让操作人员熟练掌握试块的使用方法和不同缺陷的识别,可以提高他们的检测技能和工作效率,减少因操作不当而导致的误检漏检情况。
总之,超声波探伤标准试块在超声波探伤领域具有重要的作用。
它不仅是评定
仪器性能和检测灵敏度的必备工具,还可以用于操作人员的培训和技能提升。
因此,对于从事超声波探伤工作的人员来说,对超声波探伤标准试块的认识和正确使用至关重要。
希望本文能够对大家有所帮助,谢谢阅读。
JJF1294-2011超声探伤仪标准试块
麦考特镀层测厚仪 尼克斯涂层测厚仪 磁感应测厚仪 涡流测厚仪 膜厚测试仪 焊缝探伤仪 超声波探伤仪 邵氏硬度计 便携式硬度计 超声波探伤仪 数字超声波探伤仪
fu fl 2 f fl f rel u 100 % fo 式中: fo
fo——中心频率,MHz; Δfrel——相对带宽;
(2) (3)
f u、f l——回波幅度下降 6dB 时的高、低截止频率,MHz。 用示波器测出施加到探头上电压的峰-峰值 Ua 和柱面反射的放大前回波电 压的峰-峰值 Ue ,则可依据公式(1)计算出相对脉冲回波灵敏度 Srel 。
w-20韦氏硬度计 模具硬度计 超声波硬度计 洛氏硬度计 硬度测试仪 金属硬度计 布氏硬度计
注:探头近场长度按公式(2)计算
D2 f N 4c
其中 N:超声换能器近场长度,mm; D:换能器晶片直径,mm; f:换能器中心频率,MHz; c:媒质中声速,m/s。
(2)
探头接触面应平整光滑,在探头与试块之间涂覆适当耦合剂,并施加一定压 力以保证探头与试块之间耦合良好,将探头置于半圆柱试块中心,转动和移动探 头使来自试块柱面的一列多次回波幅度最大,在示波器上找到首次回波并放大, 得到如图 2 所示的脉冲波形,读出脉冲幅度为最大峰-峰值的 10%处的脉冲波形 宽度即为脉冲宽度。 把柱面反射的最大首次回波放在闸门内, 闸门最小应设置为脉冲宽度的两倍 并对准脉冲的最大值, 用频谱分析或离散傅里叶变换测出频谱。测量出回波频谱 下降 6dB 时的高低截止频率,根据公式(2)及公式(3)分别计算得出中心频 率 fo 和相对带宽 Δfrel 。
如需要试块请联系沧州欧谱公司制作
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超声波探伤仪、探头及试块
第二章超声波探伤仪、探头及试块第三节超声波探伤用试块在无损检测中,常常用所求的未知量与已知量相比较的方法来确定未知量量检测灵敏度。
例如,射线照相法探伤是以像质计的可分辨影像作为比较的依据;磁粉探伤用灵敏度试验片的可显性来衡量磁化规范是否合理;渗透探伤是以发现人工表面缺陷的数量级来表示其检测灵敏度和可靠性;超声波探伤则以各种标准试块和对比试块为比较的依据,试块上具有特定尺寸的规则反射体为所求量提供了一个固定声学特性,以此作为比较的基准。
1. 标准试块标准试块简称STB试块,通常由国际有关组织,国家和工业部的技术部门、标准化组织等权威机关推荐、确定和通过使用的。
它们可作为探伤仪、探头性能的测定;探伤灵敏度和时间轴比例等的调整,以及缺陷尺寸的评价。
但某一种试块不一定都具备这些功能,而是随应用对象不同而有所侧重,它们常常在使用目的相同的检查之间通用,其材质、形状、尺寸及使用性能也均已达到了标准化程度。
例如,国际上通用的标准试块有IIW试块、IIW2试块等,我国的CS–1,CS–2,CSK–IA,CSK–IB,CSK–IC(如图2–34),日本的STB –G系列试块,美国的ASTM和ASME的标准试块,英国的BS–A2,BS–A4试块,西德DIN54120中的1#试块等等均属此列,其中有些试块可用于制作距离–波幅曲线或面积–波幅曲线。
图2–342. 对比试块对比试块简称RB 试块,它们大多为非标准的参考试块,试用者可以根据需要自行设计,其用途一般比较单一,常用于时间轴校正和灵敏度调整。
例如,国内用于锅炉、压力容器焊缝探伤的CSK –IIA 、 CSK –IIIA 、用于钢结构焊缝探伤的RB –1,RB –2,RB –3,RBJ –1,此外如半圆试块,薄板试块、三角试块等等。
日本的RB –4也是对比试块。
3. IIW 、IIW 2、STB –G 等几种标准试块的使用(1) IIW 试块IIW 试块即所谓荷兰试块,它是国际焊接学会通过、国际标准化组织(ISO)推荐使用的标准试块。
超声波探伤仪、探头及试块——(第二节超声波探头)
第二章超声波探伤仪、探头及试块第二节超声波探头一、压电效应和压电材料超声波探伤是利用超声波探头实现电气转换的,所以,超声波探头也叫超声波换能器,其电声转换是可逆的,且转换时间极短,可以忽略不计。
根据产生超声波和电声转换方式的不同,可有多种不同类型的超声波换能器,这些电声转换方式有:利用某些金属(铁磁性材料)在交变磁场中的磁致伸缩,产生和接收超声波:利用电磁感应原理产生电磁超声以及利用机械振动、热效应和静电法等都能产生和接收超声波。
目前用得最多的是以利用压电效应原理制成的压电材料超声换能器。
1. 压电材料的压电效应某些单晶体和多晶体陶瓷材料在应力(压缩力和拉伸力)作用下产生应变时引起晶体电荷不对称分配,异种电荷向正反两面集中,材料的晶体中就产生电场和极化,这种效应称为正压电效应。
相反,当已极化的压电材料处于交变电场中时,由于极化作用的影响,在晶体中就会产生压缩或拉伸的应力和应变,这种效应称为逆压电效应,见图2–15所示。
图2–15 压电材料的压电效应正、逆压电效应统称压电效应,它是一种互相可逆的物理效应,具有压电效应的材料叫压电材料,压电性是压电材料的特性。
石英是典型的压电单晶材料,沿X轴切割,并在X方向施加外力时,则在垂直于X轴的二个面上将产生等值异种电荷、晶体内即形成电场。
反之,晶体二个面上加以交变电场,则在其X轴方向上就会产生伸缩变形,从而产生和接收传播方向与施力方向一致的纵波。
图2–16为沿X轴切割的石英晶片。
压电陶瓷属多晶压电材料经人工烧结成型,它的压电效应机理与石英有所不同。
压电陶瓷必须先进行极化处理,然后才会具有压电性。
这是因为组成压电陶瓷的铁电体在末极化时铁电体内的电畴(与铁磁体中磁畴类同)各自具有一定的自发极化和本身的电场方向、分布杂乱无章,只有对这种材料施加较强的外电场,才能使电畴发生转动,并趋于与外电场方向一致,见图2–17所示。
图2–16 沿X轴切割的石英晶片图2–17 压电陶瓷材料的电畴分布当外加极化电极除去以后,将与永久磁铁的剩磁相仿,电畴方向也基本保持不变,而且成为很强的剩余极化;这种极化的晶体在交变电场作用下会产生电致伸缩变形,同时也会把伸缩变形变为电能输出;这样,压电陶瓷也具有了压电性。
CSK-1A超声波标准试块的通用使用说明
CSK-IA试块的主要用途试块的主要作用如下:1)利用厚度25mm测定探伤仪的水平线性、垂直线性和动范围;2)利用厚度25mm和高度100mm调整纵波探测范围;3)利用R50和R100校定时基线或测定斜探头的入射点;4)利用高度85、91、100ram测定直探头的分辨力;5)利用中40、44和50ram曲面测定斜探头的分辨力;6)利用中50有机玻璃圆孔测定直探头盲区和穿透能力;7)利用中50曲线和φ1.5mm横孔测定斜探头的K值;8)利用高度91mm(纵波声程91mm相当于横波50mm)调节横波1:1扫描速度,配合R100作零位校正;9)利用试块直角棱边测定斜探头的声轴偏斜角。
超声波探伤仪的分类显示方式:A型B型C型发射波连续性分,脉冲波连续波。
声波通道:单通道、多通道。
超声波探头的主要作用——超声波的发射和接收是通过探头来实现的。
接收的原理——超声波探伤中的压电晶片具有压电效应,当高频电脉冲激励压电晶片时,发生逆压电效应,将声能CSK-IA试块是我国承压设备无损检测标准NB/T47013中规定的标准试块,其结构尺寸如图所示。
使用说明及测试方法纵波探测范围和扫描速度的调整在利用纵波探伤时,可以利用试块的已知厚度来调整探测范围和扫描速度,此过程我往往和检验时基线性同步进行。
当探测范围在250mm以内时,可将探头置于25mm厚的大平底上,使四次底部回波位于刻度四,十次底部回拨位于刻度十,则刻度十就代表实际探测声程为250mm。
当探测声程范围大于250mm时,可将探头置于如图的B或C处,使各次底波位于相应的刻度处,此时起始零点亦同时得到修正。
横波探测范围和扫描速度的调整由于纵波的声程91mm相当于横波声程50mm,因此可以利用试块上91mm来调整横波的检测范围和扫描速度。
例如横波1:1,先用直探头对准91底面,是B1、B2分别对准50、100,然后换上横波探头并对准R100圆弧面,找到最高回波,并调至100即可。
超声波对比试块的作用
超声波对比试块在超声波探伤中扮演着重要的角色,主要有以下几个作用:
1. 确定探伤灵敏度:通过试块上的人工发射体,可以调整探伤的灵敏度,使探伤达到最佳状态。
2. 测试仪器和探头的性能:利用试块可以检测超声波探伤仪和探头的一些重要性能,如灵敏度余量、分辩力、盲区等。
3. 调整扫描速度:试块可以用来调整仪器示波屏上水平刻度值与实际声程之间的比例关系,即扫描速度,有助于对缺陷进行定位。
4. 评判缺陷的大小:某些试块绘出的距离-波幅-当量缺陷(AVG曲线或者DAC曲线)可以对缺陷进行定量,特别是薄板的超声波检测,采用试块比较法是最有效的定量方法。
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超声波探伤仪校验规程
超声波探伤仪操作规程一、总则1. 本规则根据GB11345,JB/T4730,SY4065,JJB1021标准制订。
2. 超声波探伤仪校验时间规定为每年一次。
3.仪器检定的标准器是国际规定通用的标准试块。
1. 持有超声波探伤Ⅱ级以上(含二级)资格证人员可进行测试检定操作。
二、仪器垂直线性的测试校验1.型号:PXUT-360,PXUT3300,CTS-22和CSK-1型等试块。
2.操作使用ф20直探头,频率2.5MHZ,将探头稳定的压在试块探测面上,使用ф2平底孔把反射波高达垂直幅度的100%,以此作为0dB 基本幅度显示。
调节衰减的按键,每增加2 dB 衰减量后记下ф2平底孔反射波的实际高度,直到此反射波隆到垂直幅度的5%。
3.合格标准;要求垂直线性误差△d≤0.1.三、水平线性的测试校验1.仪器: PXUT-360;PXUT3300;CTS-22。
2.试块:CSK-1A试块或其他试块。
3. 操作使用ф20直探头,频率2.5MHZ,将探头稳定的压在试块探测面上,使用脉冲和第五次反射波显示在时间轴上,且B5波高大于垂直幅度的50%,再调节按键(调深度和水平)使用一次底面波B1和B5前沿分别与时间轴水平刻度线的Z·····10(水平刻度线为10等份)刻度一致观察底波B2B3B4前沿刻度4*6*8的吻合程度并读出偏差量L2,L3,L4取其中最大偏差量Lmax,则水平线性偏差△L为:L=(Lmax×0.8B)×100%,左中B-水平全刻读数;0.8B -表示被测段刻度:检定测试合格者△L≤2%。
4.利用测矩85mm,91mm,和10mm三个槽口平面,可测定直探头和探伤仪的组合分辩力。
5. 利用半径100mm圆孤的反射基准测定斜探头射入点。
6.利用半径50mm圆孤反射面和ф1通孔测定斜探头折射角。
7.在CSK-1A试块上还可以测定斜探头入射点至前沿的尺寸。
超声波探伤仪标准试块
超声波探伤仪标准试块超声波探伤仪是一种利用超声波在材料内部传播和反射的特性来检测材料内部缺陷的设备。
在工业生产中,超声波探伤仪被广泛应用于金属、塑料、陶瓷等材料的质量检测和无损检测领域。
而为了确保超声波探伤仪的准确性和可靠性,对其进行标定是非常重要的。
而标定的基本工具就是超声波探伤仪标准试块。
超声波探伤仪标准试块是一种特殊设计的金属块,其内部包含了各种尺寸和形状的缺陷模拟体,用于模拟不同类型和尺寸的缺陷,以便对超声波探伤仪进行标定和校准。
标准试块的设计和制造需要符合一定的标准和规范,以确保其在标定过程中能够提供准确可靠的数据。
首先,超声波探伤仪标准试块的材质选择非常重要。
通常情况下,标准试块的材质应与被检测材料相似,以确保超声波在两种材料之间的传播特性一致。
同时,材料的声速和声衰减系数也需要符合一定的标准要求,以确保试块能够正确模拟被检测材料的声学特性。
其次,标准试块的缺陷模拟体设计需要考虑到不同类型和尺寸的缺陷。
常见的缺陷包括孔隙、裂纹、夹杂等,它们的形状、大小和位置都会对超声波的传播和反射产生影响。
因此,标准试块上的缺陷模拟体需要具有一定的多样性和代表性,以确保超声波探伤仪在标定过程中能够覆盖到各种可能的情况。
此外,标准试块的制造工艺也需要严格控制。
试块的尺寸精度、表面光洁度和缺陷模拟体的准确性都对标定结果产生影响。
因此,在制造过程中需要使用先进的加工设备和精密的测量工具,以确保试块的质量符合标准要求。
最后,对超声波探伤仪标准试块进行定期检验和校准也是非常重要的。
随着使用时间的增长,试块上的缺陷模拟体可能会出现磨损或损坏,这会影响标定结果的准确性。
因此,定期对试块进行检验和校准,修复或更换损坏的部分,以确保试块始终能够提供准确可靠的标定数据。
总之,超声波探伤仪标准试块在超声波探伤仪的标定和校准过程中起着至关重要的作用。
通过合理的材质选择、缺陷模拟体设计和制造工艺控制,以及定期的检验和校准,可以确保试块能够提供准确可靠的标定数据,从而保证超声波探伤仪在工业生产中的准确性和可靠性。
超声波探伤仪校准规范
1目的对超声波探伤仪进行内部校准,确保其准确度、精密度符合使用要求。
2适用范围本规适用于本公司新购置和使用中的超声波探伤仪与探头的系统性能的检验。
3校验基准标准试块CSK-ⅠA试块及200/Ф2平底孔试块。
所用试块必须是具有相应认证企业生产,并具有合格证书4环境条件常温、干燥环境,无特殊要求。
5校准步骤5.1垂直线性5.1.1用5MH Z或其它频率的常用直探头,用压块将探头固定在200/Ф2平底孔试块上并对准Φ2孔(或其它试块25mm底面)。
调节探伤仪使示波屏上显示的孔的反射波幅度为垂直刻度的100%(满刻度),作为“0”dB,且衰减器至少有30dB余量;5.1.2调节增益,依次记下每衰减2dB时相应的波高值 H i,并将实测相对波高值填入表1中,直至底波消失。
上表中:理论相对波高%=H i(衰减△dB后波高)/ H0(衰减0dB时波高)×100%;实测相对波高%=10(- △i/20)×100%。
5.1.3计算垂直线性误差D= (|d(+)|+|d(-)|)×100%式中 d(+)——最大正偏差;d(-)——最大负偏差。
5.2水平线性5.2.1将直探头置于CSK-ⅠA上,对准25mm厚的大平底面。
5.2.2调节探伤仪使示波屏上出现六次底波B1到B6,且使B1前沿对准0,B6对准10.0。
记录B2、B3、B4、B5与水平刻度值20、40、60、80的偏差值α2、α3、α4、α5。
5.2.3计算水平线性误差│/0.8b×100%δ=│αm a x式中αmax——α2、α3、α4、α5最大者;b———示波屏水平满刻度值。
5.3动态范围调[抑制]至"0"。
将满幅度100%某波高用[衰减器]衰减到刚能识别的最小值所需衰减的分贝值就是动态范围。
5.4灵敏度余量5.4.1仪器与直探头灵敏度余量的测试a)仪器[增益]至最大,[抑制]至"0",[发射强度]至"强",连接探头,并使探头悬空,调[衰减器]使电噪声电平≤10%,记下此时的[衰减器]的读数N1dB。
超声波探伤所需各种试块用及其功用
探伤仪所需各种试块及其功用1.CSK-IA试块1)属于标准试块,是国家TB1152—81规定的试块2)用途: a测定探伤仪的水平、垂直线性、动态范围和调整纵波探测范围b调整横波探测范围或测定斜探头的入射点(前沿长度)c测定直探头斜探头分辨率d测定斜探头K值e测定探头盲区和穿透力f测定斜探头声轴偏斜角2.SH—1型半圆试块1)属标准试块2)用途a优点是体积小携带方便b可调节探测范围c测定仪器的水平线性,垂直线性和动态范围d测定斜探头的入射点,折射角及调整探伤灵敏度3、C S-1-5试块1)属标准试块,是CS-1(成套试块)系列中的一块。
平底孔径Ф2mm2)用途: 1)用于测试直探头和仪器组合的灵敏度余量4 、WGT-3试块1)属于对比试块2)主要用于测定斜探头的距离幅度特性和斜楔内反射回波幅度也可作为37度和70度探头灵敏度余量的测定5、DB-H2试块1)属于对比试块2)用于测定斜探头的距离幅度特性6、阶梯试块1)属于对比试块2)用于测定0度探头(即直探头)距离幅度和阻塞特性7、GTS-60试块1)属于专用试块,是铁道部在全路推荐的对比试块之一。
2)主要用于钢轨探伤仪各探头如0度、37度、70度探头探测性能的检验8、GTS-60加长测试轨1)属于专用试块,一套两块分为A型和B型2)在GTS-60试块的作用外又增加的作用(1)方便70度探头不同组合形式下的探测性能检验(2)用于双45探头穿透探伤灵敏度的校验(3)用于检验37度探头对轨底横向裂纹的检测能力9、IIW试块1)属标准试块,又称荷兰试块备注:1标准试块是指材质、形状、尺寸及性能均经主管机关或权威机构检定的试块,用于对超声检测装置或系统的性能测试及灵敏度调整2 对比试块:指调整超声检测系统灵敏度或比较缺陷大小的试块,属非标准试块,一般采用和被检材料特性相似的材料制成3专用试块:指专供钢轨探伤灵敏度校验的试块也属对比试块*探伤工区应配备的试块:WGT-1 WGT-2 WGT-3 GTS-60 GTS-50 IIW残阳渐逝,血红冲天。
不锈钢板超声波探伤标准
不锈钢板超声波探伤标准一、探伤设备1.超声波探伤仪:应采用数字式超声波探伤仪,其性能应符合国家相关标准要求。
2.探头:应选用频率为2.5MHz至5MHz的直探头或斜探头。
3.耦合剂:应选用粘度适中、对工件无腐蚀作用的耦合剂。
4.试块:应采用标准试块,以校正探伤灵敏度和校准探头。
二、探伤条件1.环境温度:应在10℃至35℃之间进行探伤。
2.相对湿度:应小于75%。
3.探伤表面状态:应清除工件表面的油污、锈迹等杂质,确保表面光滑。
三、探伤方法1.预扫查:在探伤前,应对工件进行一次全面的扫查,以了解工件的形状、尺寸和材料状况。
2.正式探伤:应按照GB/T 11345-2013标准进行操作,采用直探头或斜探头对工件进行纵向和横向扫查。
扫查速度不应超过150mm/s。
3.缺陷定位:当发现缺陷时,应进行缺陷定位,记录缺陷的位置和大小。
4.缺陷定量:应对缺陷进行定量,确定缺陷的面积和深度。
四、缺陷判别1.对于单个缺陷,应判定其是否超过允许值。
2.对于密集型缺陷,应判定其是否为裂纹等危险性缺陷。
3.对于无法判断的缺陷,应进行进一步的分析和检测。
五、探伤记录1.应记录探伤过程中的所有数据,包括缺陷的位置、大小、形状等。
2.应记录探伤的时间、环境温度和湿度等信息。
3.应记录探伤人员的姓名和操作过程等信息。
六、探伤结果1.应根据探伤记录,对工件进行评级,确定其质量等级。
2.对于不合格的工件,应进行返修或报废处理。
3.对于合格的工件,可以进行后续加工或使用。
七、安全要求1.操作人员应经过专业的培训,熟悉超声波探伤仪的操作流程和安全规范。
2.在操作过程中,应注意避免探头和工件的过度摩擦和冲击,防止发生意外事故。
3.在处理高温工件时,应注意防止烫伤和火灾事故的发生。
4.在进行探伤前,应对工件进行全面的检查,防止因工件质量问题造成意外事故。
5.在操作过程中,应注意保持环境的整洁和安全,防止因杂乱或危险物品导致的意外事故。
6.在使用耦合剂时,应注意不要将耦合剂溅入眼睛或口中,防止造成伤害。
一文看懂超声波探伤检测
⼀⽂看懂超声波探伤检测超声波检测适⽤于⾦属、⾮⾦属和复合材料等多种试件的⽆损检测,缺陷定位准确,检测成本低,速度快,设备轻便。
1F原理与简介超声波探伤是利⽤超声能透⼊⾦属材料的深处,并由⼀截⾯进⼊另⼀截⾯时,在界⾯边缘发⽣反射的特点来检查零件缺陷的⼀种⽅法,当超声波束⾃零件表⾯由探头通⾄⾦属内部,遇到缺陷与零件底⾯时就分别发⽣反射波,在荧光屏上形成脉冲波形,可以通过这些脉冲波形来判断缺陷位置和⼤⼩。
图:超声探伤原理⽰意图超声波检测按照其原理可分为缺陷回波法、穿透法、共振法。
按波形分可分为纵波、横波、表⾯波和板波等。
纵波是⽤来探测⾦属铸锭、坯料、中厚板、⼤型锻件和形状⽐较简单的制件中所存在的缺陷;横波是探测管材中的周向和轴向裂缝、划伤、焊缝中的⽓孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺陷;表⾯波可探测形状简单的铸件上的表⾯缺陷;板波可探测薄板中的缺陷。
图:纵波&横波⽰意图2F检测过程超声检测⽅法可采⽤多种检测技术,每种检测技术在实施过程中,都有其需要考虑的特殊问题,其检测过程也各有特点。
但各种超声检测技术⼜都存在着通⽤的技术问题。
其检测过程也⼤致可分为以下⼏步:1、试件的准备为了提⾼检测结果的可靠性,应对受检件的材料牌号、性能,制造⽅法和⼯艺特点,影响其使⽤性能的缺陷种类及形成原因、缺陷的最⼤可能取向及⼤⼩、受检部位受⼒状态及检收标准进⾏了解。
2、检测条件的确定,包括超声波检测仪、探头、试块等的选择⼊射⽅向的选择应使声束中⼼线与缺陷延伸平⾯,特别是与最⼤受⼒⽅向垂直的缺陷⾯尽可能地接近垂直,并⼒求得到缺陷最⼤信号,此外,为避免被探⼯件形状和结构可能产⽣反射或变型信号对缺陷的判别造成困难,⼊射⽅向还应选择在不会出现这些⼲扰信号的⽅向上。
必要时应从正、反两⾯进⾏检查。
探头的选择也是尤为重要的。
作为超声检测的重要⼯具之⼀,探头的种类很多,结构型式也各不相同。
检测前应根据被检对象的形状、衰减情况和技术要求来选择探头。
超声波检测工艺规程及检测工艺卡
超声波检测工艺规程及检测工艺卡1.1人员资格1.1.1检测人员都必须经过技术培训,并按照原劳动部文件“锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则”进行考核鉴定,还应持有经业主认定的专业培训合格的岗位证。
1.1.2检测人员较正视力不得低于1.0。
1.2仪器、探头、试块和耦合剂1.2.1超声波探伤仪a 使用PXUT-350A型脉冲反射式数字超声波探伤仪,其工作频率为4-5MHZ,仪器荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示。
探伤仪有80dB以上的连续可调衰减器,步进级每档不大于2dB。
水平线性误差不大于1%,垂直线性不大于5%,其余指标符合ZBY230《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》规定。
b超声波探伤仪能储存100幅以上图形,且能清晰打印出探伤发现的缺陷波形图。
1.2.2探头选用频率为2.5MHz和5MHz两种单斜探头,晶片有效面积不大于500mm2,且任意一边长不大于25mm,单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°,前沿距离不应大于10 mm,且探头的接触面应与管壁对中,吻合良好,主声束垂直方向不应有明显双峰。
按照管道实际壁厚选择探头K值。
1.2.3试块选用SGB-5、6标准试块和SRB未焊透对比试块。
1.2.4耦合剂使用化学浆糊耦合剂,均匀涂布在焊缝两侧探头移动区,保证良好的透声性能。
1.3检测方法1.3.1距离-波幅曲线:用SGB—5试块测绘距离—波幅曲线,评定线,定量线和判废线满足下表:1.3.2检测灵敏度:不低于评定线灵敏度,扫查灵敏度在基准灵敏度的基础上提高4dB。
1.3.3探伤表面探头移动区应平滑,无飞溅、锈蚀、油垢及其它污物,以保证良好的声学接触。
如需检验横向缺陷,应将焊缝磨平。
探头移动区:T=5~30时,P≥nKT+50P--探头移动区mm;T—单壁厚度mm;K为探头K值; n--反射次数1.3.4探测方式和扫查方式a探测方式以一种K值探头用一、二次波在焊缝单面双侧进行探测。
超声波探伤仪操作步骤
超声波探伤仪操作步骤步骤一:校准(显示区只显示A扫图像)(1)声速校准(可同时计算岀楔块延时和前沿距离)1、直探头(以厚度校准为例)①范围:根据工件的厚度确定。
将一起检测范围调节到大于工件厚度的2倍。
②声速:5950m/So③探头角度:0度。
④增益:调节选择适当的增益。
⑤输入参考点1和参考点2的值。
(如下图,参考点1的值为100,参考点2的值为200)⑥移动闸门A,套住第一次底波,按压校准键,则回波1已校准。
⑦移动闸门A,套住第二次底波,按压校准键,则回波2已校准。
(计算公式:^ =竺尹)同时可计算出楔块延时:tdelay = ¥—2色尹2、斜探头(以半径校准为例)①范围:根据工件的厚度确定。
如上图,将扫描范围调节到大于lOOmmo②声速:5950m/so (是否按横波和纵波)③探头角度:先输入角度参考值,稍后在校-正,角度在这里没有影响。
④增益:调节选择适当的增益。
⑤移动探头,找到R100圆弧面的最高反射波,输入参考点1和参考点2的值。
(如上图,参考点1的值为50,参考点2的值为100)。
平移探头到试块带R50圆弧面的一侧,使得R50圆弧面的反射波具有一定高度。
移动闸门A, 选中R50圆弧面回波,按压校准键,则回波1已校准。
移动闸门A,选中R100 圆弧面回波,按压校准键,则回波2已校准。
(计算公式:v =逢尹)同时可计算出楔块延时:tdelay = ^—20尹找到R100圆弧面的最高反射波,则询沿距离x二100-L。
(2)斜探头角度(K值)校准现在范围已调整好,声速及楔块延时已校准。
①进入K值校准菜单②输入孔深:(如下图,30mm)③输入孔径:(如下图,50mm)④增益:调节选择适当的增益。
⑤移动探头,找到? 50mm圆孔最高反射波。
⑥输入试块上入射点与试块上对齐的K值,按校准键确认。
(孔深d、孔径D,角度 0 = arccos $+:/「K = tan 0 )(3)编码器校准①将编码器移动到标记点A,记下该数值(手工记录位置),按键参考点1,编码器记录相应数值。
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第二章 超声波探伤仪、探头及试块第一节 超声波探伤仪一、超声波探伤仪的种类和A 型探伤仪工作原理1. 超声波探伤仪的分类和A 型探伤仪特点超声波探伤仪种类繁多、分类方法不一。
常见的分类方法如下:在脉冲反射式超声波探伤仪中,以A 型显示、单通道工作的携带式探作仪应用最为广泛,它常作为造船、石油、化工、机械、冶金、铁道和国防工业部门产品和设备现场探伤的重要工具。
归纳起来,它有以下特点:(1) A 型显示屏以横坐标(时间轴)刻度表示超声往复传播时间(传播距离),纵座标表示脉冲回波高度,该高度与反射体返回声压成正比。
(2) 可用单探头(或双探头)进行探伤,以单通道方式工作。
(3) 对缺陷定位准确,发现微小缺陷的能力(灵敏度)较高。
(4) 在声束复盖区域内,可同时显示不同声程上的多个缺陷;对相邻缺陷有一定分辨能力。
(5) 适用性较广,配以不同探头可对工件作纵波、横波、表面波、板波等探伤。
(6) 一般来说,设备轻便、便于携带和现场使用。
(7) 只能以回波高低来表示反射体的反射量,因而缺陷量值显示不直观、探伤结果不连续,且不易记录和存档。
按声源能动性分(缺陷是否为能动声源)能动声源探伤仪(缺陷为能动声源如声发射) 被动声源探伤仪(缺陷为被动声源) 按发射波连续性分连续波探伤仪 脉冲波探伤仪一般连续波探伤仪 共振式探伤仪 调频式探伤仪 按缺陷显示方式分 A 型显示探伤仪 B 型显示探伤仪 C 型显示探伤仪 直接成像 按声通道分 按发射脉冲频带范围分 单通道探伤仪 多通道探伤仪 窄频带探伤仪 宽频带探伤仪(8) 结果判断受人为因素影响较多,故对操作者技术水平要求较高。
本节主要介绍单通道工作的A 型脉冲反射式超声波探伤仪(以下简称超声波探伤仪)的一般工作原理、基本组成、性能测试和使用方面的知识。
2. 超声探伤仪的一般工作原理和基本组成超声探伤仪的工作原理类似于无线电雷达,因此,它有固体雷达之称号。
图2–1为该类探伤仪最简单的电路方框图。
图2–1 超声探伤仪电路方框图 由图可知,它主要是由同步电路、时基电路(即扫描电路)、发射电路、接收放大电路四个主要电路和示波管电路、延迟电路、时标电路、电源电器以及探头等几部分组成。
主要电路的过程如下:同步单元多 正矩形 微分 正负尖 正脉冲触发发射电路谐振荡器 脉冲 电路 脉冲 负脉冲触发扫描电路 →电缆、探头→超声波→工件中反射体→超声波→电缆、探头→接收放大电路→示波屏Y 偏转板→锯齿波电压→示波屏X 偏转板→从左到右扫描四个主要电路作用如下:(1) 同步电路同步电路是超声探伤仪的心脏和指挥中心,它有多谐振荡器产生周期性的矩形同步脉冲,经微分电路后变为正负尖脉冲,触发闸流管后同时控制发射电路、时基电路、时标电路等部门进行步调一致的工作。
同步脉冲是一个周期变化的非连续波,它在每秒种内出现的次数就是同步电路每秒钟的工作次数或同步脉冲的重复频率;也是发射电路扫描电路每秒钟的工作次数,因而就是探伤仪的重复频率。
(2) 发射电路发射电路在同步电路产生的正触发脉冲作用下,在极短的时间内产生数个上升时间短、脉冲窄、幅度大的高频电脉冲,通过探头电缆将脉冲电压加到探头晶片上,经电声转换,使晶片产生高频机械振动,→发射脉冲→ →闸流管 → → →将激发的超声波通过耦合传入工件,自工件中反射体(界面B 或缺陷F)返回的超声能量(或声压)再由晶片转换成电能,传入接收放大电路。
发射电路在一个同步脉冲触发下产生的发射脉冲个数(一般为十几个),与此间发射电路工作时间之比,就是发射脉冲的频率,也是晶片高频机械振荡的频率——超声波发射频率。
发射脉冲包含的频率较为丰富,它有一定的频带宽度,控制发射脉冲幅度的高低就能控制超声波发射强度的强弱。
探伤仪面板上的发射强度旋钮,就是起这种控制作用的。
(3) 时基电路(扫描电路)时基电路在同步电路产生的负触发脉冲(同步于正触发脉冲)的作用下产生一定斜度的锯齿波电压,使示波管X 方向偏转板控制的电子束沿水平方向自左至右地匀速扫描,示波屏水平轴上就得到一条明亮的时基线(也叫时间轴或水平扫描线)。
扫描光点的位移速度与加在X 方向偏转板上锯齿波电压有关;因此,控制锯齿波电压的斜率就可以控制扫描速度,达到调节探测范围(即时间轴比例)的目的。
仪器探测范围的调节由粗调、细调(也叫声速调节)旋钮来完成。
时基电路每秒钟内的工作次数决定于同步脉冲的触发次数;所以,示波管荧光屏上图像在每秒钟内显示次数与同步脉冲的重复频率是一致的。
(4) 接收放大电路接收放大电路包括高频放大器、衰减器、检波器、视频放大器、滤波器和深度补偿电路等。
接收放大电路的主要作用是将一个微弱的回波信号电压(一般为mV 数量级)经数级放大器放大到Y 方向偏转板上可显示的工作电压(一般为数十伏),从而使工件中较小的反射体回波也能得到一定的幅度显示。
接收放大电路中起关键作用的部分是放大器,它有以下几个主要指标衡量其性能好坏。
放大倍数 放大倍数通常用信号电压的相对放大量(即增益dB)表示:f gU U lg 20)dB (K (2–1)式中:U f 表示输入信号电压,也是反射体的回波信号电压;U g 表示放大器的输出信号电压,也是加在Y 方向偏转板上的工作电压。
仪器面板上具有的增益(或衰减)dB 量越大,表示仪器放大器所提供的放大倍数也越大。
探伤仪以增益dB 或以衰减dB 表示时,本质上都是改变放大量。
前者dB 值越大,放大倍数越大。
后者dB 值越大,放大倍数越小。
目前,国内仪器以衰减dB 表示居多,国外仪器以增益dB 表示居多,使用中应注意区别。
一般超声波探伤仪放大器具有80~100dB 的增益量,其放大量受电子元件本身噪声电平的限制。
频带宽度 放大器的频带宽度直接影响探伤仪的分辨能力。
图2–2为频带宽度定义的示意图。
图中f 0为主频率,f 1和f 2分别为主频率附近放大倍数是主频率对应放大倍数的2/2倍时所相应的频率。
f(即f2-f1)就表示频带宽度。
所谓宽频带放大器,也就是能在较宽的接收信号频率范围内保持其放大倍数基本一致(增益量波动范围小于3dB)。
宽频带放大实际上是增大了放大器有效工作范围,使比主频率低(或高)得较多的一些回波信号也得到基本一致的放大,这显然有助于提高对产生不同回波频率的相邻反射体的显示和分辨。
宽频带的放大器配以宽频带的探头就能获得较高的分辨率,但应注意到,频带变宽了,噪声相应也要增大,从而降低了信噪比,容易引起草状回波增多。
放大器的线性放大器输入信号幅度与输出信号幅度成正比的程度称为放大线性。
接收电路中放大器的放大线性决定了探伤仪的放大线性(垂直线性)。
放大量与信号电压幅度之间的关系服从(2–1)式的规律。
放大器的动态范围接收放大电路除了应有足够的放大倍数(或放大量)外,还要求视放级有足够的不失真输出幅度。
放大器最大的不失真输出信号幅度范围称为放大器的动态范围,该动态范围也决定了探伤仪的动态范围。
噪声系数放大器的噪声主要来自电子管、晶体管和电阻等电讯元件的热噪声。
噪声系数控制在较小范围内才能提高仪器的信噪比,因此,电子元件的精选和优质是改善仪器性能的重要因素。
除上述指标外,接收放大电路还应有良好的抗阻塞特性、稳定性等性能指标。
(5) 其他附属电路超声波探伤仪的其它附属电路有:示波管电路、延迟电路、时标电路和电源电路等。
3. 超声波探伤仪的主要调节旋钮及其作用(1) 辉度、聚焦和辅助聚焦旋钮辉度旋钮用以调节扫描线及图像亮度,聚焦和辅助聚焦旋钮相互配合调节扫描线及图像清晰度。
(2) 水平和探测范围调节旋钮水平调节也叫零位调节,它可以在不改变扫描速度的情况下使整个时间轴(包括示波屏上图像)左右移动,它与调节探测范围的粗调、细调旋钮配合后,用于斜探头横波探伤时的零位校正和直探头、斜探头探伤的探测范围调节。
所谓零位校正就是使斜探头的声程原点与入射点重合,并和时间轴零位相一致,见图2–3所示。
此时斜探头入射点与声程原点(半圆试块圆心)重合,同时,有机玻璃斜楔中的纵波声程即移至零位左边,再根据试块尺寸和斜探头折射角的大小配合粗调、细调的调节,就可以达到使横波声程(水平距或深度)与时间轴刻度之间建立一定的比例关系的目的,这种比例关系的确定也叫探测范围调节,它给缺陷定位不仅带来方便,而且可以提高准确性。
对直探头纵波探测范围的确定,可利用工件平底面和人工试块平底面。
调节时利用粗调和细调旋钮,使底面一次和二次回波分别调节在相应位置上,此时,与零位对准的地方为声程原点,而始脉冲前沿往往位于零位稍偏左的位置上,见图2–4所示。
图2–3 斜探头零位校正和探测范围调节图2–4 直探头探测范围调节(3) 发射强度和增益调节旋钮发射强度旋钮可调节发射脉冲的输出功率,它有强发射和弱发射之分,由拨动开头控制。
它通过改变仪器内探头电路的旁路电阻来改变仪器与探头的阻抗匹配,从而达到改变探头晶片激励电压,即发射强度的目的。
一般在探测灵敏度足够的前提下,尽量使旋钮置于弱发射位置,因为输出功率增加虽然可提高探测灵敏度,但由于脉冲变宽,阻塞区增大,故分辨能力变差。
因此,不宜过分追求强发射。
增益调节有粗调、细调和微调三种调节量,它由衰减器(或增益器)和增益微调旋钮完成。
探头接收到回波信号并转换成的电信号在输入接收放大器之前,先经过衰减器,为了保证衰减器有足够精度,要求输入与输出有较好阻抗匹配。
衰减器粗调的步进为20dB、12dB、10dB或6dB,细调步进为2dB或1dB。
增益微调又称灵敏度控制,它可连续调节,用以控制接收放大器Y轴输出的放大量,其可调增益量为0~10dB。
微调增益刻度与放大器放大量之间线性较差,故实际使用中不应以增益刻度来定放大量。
用衰减器可以调节探测灵敏度;测量缺陷相对于基准反射体信号的高度,确定缺陷声压反射率及其当量尺寸;测量被检工件的材质衰减。
(4) 重复频率和探测频率旋钮超声波探伤仪的重复频率和超声波探测频率是两个不同的概念。
重复频率是同步脉冲的频率,是每秒钟内同步电路指挥发射电路、扫描电路等部分协同工作的次数。
探测频率是发射脉冲的频率,是发射电路单位时间内发射的高频脉冲数量,也是探头晶片的振动频率,即超声波频率,它们两者的关系见图2–5所示。
图2–5 脉冲的重复频率和探测频率重复频率 T1f R = (几十赫至几百赫)探测频率 t 1f = (几十千赫至几兆赫)提高重复频率可使单位时间内扫描次数相应增加,荧光屏图像重现次数增多,从而增强了荧光屏上图像的显示亮度,便于观察。
自动探伤中检测速度较高,为防止漏检,应相应选择较高的重复频率。
一般以手动操作为主的探伤中,重复频率不宜过高,常选50Hz 的整倍数,这样既可消除工频干扰引起的荧光屏闪烁现象,又可避免幻象波的产生。
所谓幻象波即重复频率增高后第一个同步脉冲周期内的残波落在第二个同步脉冲周期前段而产生波形重迭的现象,它对缺陷正确分辨有一定的影响,见图2–6所示。