焊缝探伤中如何选择超声波探伤仪探头
8～15mm厚钢板对接焊缝超声检测探头的选择
3 结论
(1) 实际探伤时 ,必须实际测量 T , b , K 和 L 值 ,根据公式进行计算后正确选择探头 。目前探头 制造厂可提供用户所需 K 和 L 值的探头 。
7
8
14 8
2. 2 2. 4 2. 6 2. 8 3. 0
16 10
1. 7 1. 85 2. 0 2. 14 2. 28
18 12
1. 44 1. 55 1. 66 1. 77 1. 88
20 14
1. 27 1. 36 1. 45 1. 54 1. 63
21 15
1. 2 1. 29 1. 37 1. 45 1. 54
2 二次声程扫查焊缝上部时的探头选择
探头的选择应满足 ,当其前端与焊缝余高接触 且再无法向前移动时 ,使主声束二次声程能扫查到 焊缝宽度中心线距底面 3mm 的焊缝位置 (图 3) ,即
( T + 3) K =
b 2
+L
(2)
当 ( T + 3) K < bΠ2 + L 时 ,会产生漏检 ,图 4 阴
可见 ,当 L = 8mm 时可选择 5MHz6mm ×6mm , L = 4mm 的 K1 探头 ; L = 10mm 时可选择 5MHz6mm × 6mm ,L = 5mm 的 K1 探头 ; L = 12mm 时可选择 2. 5MHz7mm ×9mm , L = 6mm 的 K1 探 头 ; L = 14 ～ 15mm 时可选择 2. 5MHz7mm ×9mm , L = 7mm 的 K1 探头 。
正选择超声波探伤仪探头
正选择超声波探伤仪探头超声波探伤是一种非破坏性检测技术，可用于检测物体内部的缺陷、裂纹等。
在超声波探伤中，探头是非常关键的部件，其传感器的性能直接影响着探测的准确性和有效性。
因此，选择正适用的超声波探伤仪探头十分重要。
探头原理超声波探伤仪探头的核心是传感器，其工作原理基于声学和电学。
当探头放置在被测物体表面时，探头内部的发射器会产生高频声波并将其传播到被测物体内部。
一旦声波遇到缺陷或边界，其会反射回到探头的接收器上，由此可以得出物体内部的结构信息。
探头类型超声波探伤仪探头的类型很多，不同类型的探头适用于不同的应用场景。
以下是几种常见的超声波探伤仪探头：1.直探头直探头是一种传统的超声波探伤仪探头，通常被用于检测表面平整的物体，如金属板。
由于其较大的探头尺寸，故对被测物体的表面平整度要求较高。
2.角探头角探头的设计使其可以让传感器沿着被测物体表面斜向去探测，可以有效地检测到接触某些较难到达的缺陷和区域，比如轴颈和焊缝等。
3.曲探头曲探头通常由若干曲率半径不同的圆形探头构成。
由于曲探头的外形特殊，因而能够检测一些较为复杂的结构和缺陷。
在实际的工业检测中，曲探头通常用于检测汽车发动机燃烧室等复杂场景。
4.接触探头接触探头是直接接触被测物体表面的一类探头，可以检测到与其他探头难以检测到的微小缺陷，比如裂纹。
如何选择合适的探头在实际应用中，需要根据不同的检测需求选择适合的超声波探测仪探头。
以下是一些建议：1.对于表面平整的物体，可以采用直探头。
2.对于不规则或有轮廓的曲面，建议采用角探头或曲探头。
3.在检测薄板等薄型物体时，可采用接触探头。
4.当需要检测危险品或位于较高处时，需要考虑探头的插入深度和长度等要素，选用小型、轻便、易操作的探头。
5.考虑探头的工作频率，通常选择频率较高的探头，可以对结构更加精细的部分进行检测。
结论在超声波探伤中，探头是最重要的部件之一，选择合适的超声波探测仪探头，可以帮助我们在实际应用中更加有效地检测到缺陷和区域，从而保障生产安全和质量。
无损检测超声波检测探头选择
无损检测超声波检测探头选择分析摘要：超声检测一般是指使超声波与工件相互作用，就反射，透射和散射的波进行研究，对工件宏观缺陷检测，几何特性测量，组织结构和力学性能的变化的检测和表征，并进行对其特定应用进行评价的技术。
超声波检测通常指宏观缺陷检测和材料厚度测量。
如在众多有关超声检验的技术规范中，对诸如确定缺陷埋藏深度，评定缺陷的当量大小，延伸长度以及缺陷投影面积等都有明确的方法规定，对保证产品构件的质量和安全使用具有重大作用。
这主要是由于缺陷对超声波的反射特性取决于缺陷的取向、几何形状、相对超声波传播方向的长度和厚度、缺陷的表面粗糙度、缺陷内含物以及缺陷的种类和性质等等。
可见，超声检测是一个综合复杂因素，我们要把最基础的探头选择好，才会给我们带来不必要的麻烦。
1.探头分类（1）、以压电晶体分（2）、探头结构形式分类：a.直探头：单晶纵波直探头，双晶纵波直探头。
b.斜探头：单晶横波斜探头，双晶横波斜探头，1<L<Ⅱ单晶纵波斜探头L<1；c.爬波探头：L在1附近为爬波探头；d.表面波探头：L≧Ⅱ；e.带曲率探头：大多数为横波探头，分周向曲率、轴向曲率。
横波周向曲率探头适合无缝钢管、直缝焊管、筒型锻件、轴类工件等轴向缺陷的检测（工件直径小于2000.00mm时为保证耦合良好都需磨周向曲率）。
横波轴向曲率探头适合无缝钢管、钢管对接焊缝、筒型锻件、轴类工件等径向缺陷的检测（工件直径小于600.00mm时为保证耦合良好都需磨轴向曲率）。
f.聚焦探头：点聚焦（压电晶片为锅底型）；线聚焦（压电晶片为瓦片型）；2、探头规格型号的正确表达方式：（1）.纵波单晶直探头：频率-压电晶体材质-压电晶体尺寸-00或（Z）。
（2）.纵波双晶直探头：频率-压电晶体材质-压电晶体尺寸-F值（菱形区对角线交点深度）。
（3）.纵波单晶斜探头：频率-压电晶体材质-压电晶体尺寸-βL（纵波折射角度）。
（4）.横波单晶斜探头：频率-压电晶体材质-压电晶体尺寸-K值或（βS横波折射角度）。
如何选择超声波探伤仪探头
用于发射和接收表面波的探头。表面波是沿工件表面传播的波，幅值随表面下的深度迅速减少，传播速度是横波的0.9倍，质点的振动轨迹为椭圆。表面波探头在被检工件的表面和近表面产生表面波。型号中列明的角度为有机玻璃斜块的倾斜角(入射角)。
5、超声波探伤仪可拆式斜探头
斜探头的一种特殊类型，将斜探头分成斜块、探头芯两个部分，使用时将两者组合起来。常用的规格2.5P20的探头芯、不同K值的斜块(1.0、1.5、2.0、2.5、3.0等等)。接受定制其他规格的可拆式斜探头。
如何选择超声波探伤仪探头？下面给出最常用的超声波斜探头的选择方案参考：
1.斜探头K值与角度的对应关系
NO.
K值
对应角度
1
K1
对应45度
2
K1.5
对应56.3度
3
K2
对应63.4度
4
K2.5
对应68.2度
5
K3
对应71.6度
2.焊缝探伤超声波探头的选择方案参考
编号
被测工件厚度
选择探头和斜率
选择探头和斜率
1、超声波探伤仪直探头
进行垂直探伤用的单晶片探头，主要用于纵波探伤。直探头由插座、外壳、保护膜、压电晶片、吸声材料等组成，头接触面为可更换的软膜，用于检测表面粗糙的工件。
2、超声波探伤仪斜探头
进行斜射探伤用的探头，主要用于横波探伤。斜探头由斜块、压电晶片、吸声材料、外壳、插座等组成，斜探头的声束与探头表面倾斜，因此可用于检测直声束无法到达的部位、或者缺陷的方向与检测面之间存在夹角的区域。
8、超声波水浸式探头
用于半自动或者自动化探伤系统中。当探头发射的声束轴线垂直于检测面时，纵波直声束扫查工件；调节探头声束轴线与检测面成一定的夹角，声束在水和工件这两种介质的界面折射，可在工件中产生倾斜的横波声束来扫查工件。将探头晶片前面的有机玻璃或者固化的环氧树脂加工成一定弧度(球面或者圆柱面)，可得到点聚焦或者线聚焦的水浸式探头。
焊缝的超声波探伤
超声波的反射、折射、波形转换
在有机玻璃与钢的介面： 第一临界角为α=27.2°，βS=33.3° 第二临界角为α=56.7°，βS=90° 用于焊缝检测的超声波斜探头的入射 角必须大于第一临界角而小于第二临 界角。 我国习惯：斜探头的横波折射角用横 波折射角度的正切值表 示，如K=2
超声波探伤仪
超声波探伤用试块
调节：探头的前沿、K值、声速
超声波探伤用试块
CSK-IIIA
距离-波幅（DAC)曲线绘制
三条曲线生成后，按“增益”键，使用方向键调节曲线的高底， 使判废线达到屏幕的８０％高度，进入探伤界面，进行探伤检测。
探测灵敏度的选定
探测灵敏度决定了检测缺陷的能力 灵敏度高，检测缺陷的能力大，探伤时反射的杂波太多,影响缺陷波 的识别 ；灵敏度低，检测缺陷的能力也低，会漏掉缺陷 。 表 距离-波幅（DAC)曲线的灵敏度 级别
未熔合
未焊透
焊瘤
烧穿
下塌
超声波探伤基本方法—直接接触法
垂直入射法 ——采用直探头将声束垂直入射工件探伤面进行探 伤的方法。
超
B’
斜角探伤法
——是采用斜探头将声束倾斜入射工件探伤面进行探 伤的方法。
探测面的修整
采用二次波探伤，探测面修整宽度为：
S ≥ 2KT+50 (mm)
A
DAC曲线 8～50
B
板厚，mm 8～300
C
8～300
判废线
定量线 评定线
DAC
DAC-10dB DAC-16dB
DAC-4dB
DAC-10dB DAC-16dB
DAC-2dB
DAC-8dB DAC-14dB
焊接接头类型
对接接头
T型焊接接头超声检测时探头的选择
缺陷定位定量：发现缺陷波后作垂直于焊缝扫查，同时将灵敏度调整到定量线灵敏度φ3 mm 平底孔，找出缺陷最高反射波如图10所示，采用6dB法测出未焊透的指示宽度如图11，12所示。端点1反射回波及位置如图11所示，端点2反射回波及位置如图12所示。图10，11，12图形为CTS－9006超声波探伤器检测记录后导出的图形，横坐标为声程，mm；纵坐标为波幅，dB。图13，14，15同此解释。
【中图分类】TG115.28
T 型接头是钢结构及特种设备中最常用的焊接接头之一，接头中未焊透缺陷对结构的影响非常大，它减少了焊缝的工作截面，降低了焊接接头的强度并造成应力集中，焊接中不允许焊接接头中有超过一定容限量的未焊透。由于未焊透缺陷垂直于腹板表面，在进行超声波检测时很难快速地发现未焊透缺陷并对其进行精确定量，因此通过在T 型焊接接头模拟焊接试样上进行不同类型探头及检测位置的对比试验，来发现其检测灵敏度差别以及对缺陷尺寸定量是很有必要的。作者通过试验对较薄腹板（11mm），未开坡口，T 型接头未焊透缺陷的检测及定量，来分析不同探头在不同位置对同一缺陷的检测灵敏度。
图1 单面焊T型接头未焊透
图2 双面焊T 型接头未焊透
3 检测对象
T 型接头坡口尺寸如图3所示，焊缝尺寸如图4所示，所采用的焊接方法为埋弧自动焊。
图3 T 型接头坡口尺寸
图4 T 型接头焊缝尺寸
4 检测过程及在腹板侧结果
4.1 横波斜探头检测
探头的选用：为了使超声波主声束尽量垂直于焊缝中的未焊透缺陷，同时为了减少盲区，试验选用了K 值较大的K3探头；由于腹板为δ＝12mm 的中板，一次反射波最大声程仅为72 mm，超声波在传播过程的扩散衰减较小，在最大声程处有足够的灵敏度，为了避免近场区检测，而且能使主声束扫查到整个焊缝截面，试验选用了晶片尺寸较小、前沿较小的探头（晶片尺寸6 mm×6mm）。为了提高检测灵敏度，改善波束的指向性，选用了频率较高的探头（5 MHZ）。在检测时要注意大K 值探头引起的表面波干扰信号的识别，发现缺陷波形时，去除探头前多余耦合剂，并在焊脚处用手指轻轻拍打，如缺陷波形没有变化，则该波形不是表面波，如图5所示。
焊缝超声波探伤(第三节 焊缝超声波探伤定位)
第四章 焊缝超声波探伤第三节 焊缝超声波探伤定位超声波探伤定位的方法是利用已知尺寸的试块(或工件)作为反射体来调节探伤仪的时间轴，然后根据反射波出现在时间轴上的位置，确定缺陷的位置。
一、斜探头定位与直探头定位的区别纵波探伤时定位比较简单，如探测100mm 厚的工件，可把底面回波调在10格，则每格代表工件中的声程(或垂直距离)为100/10=10(mm)。
(因耦合层极薄，可忽略不计)。
探伤时，若在6格出现缺陷波，则缺陷离工件表面的距离为6×10=60mm 。
横波探伤时的定位比较复杂(见图5–7所示)，与纵波探伤相比有三点区别：① 超声波射到底面时无底面回波(故时间轴需在试块上预先调节)；② 有机玻璃斜楔内一段声程OO '(称斜探头本体声程)在中薄板焊缝探伤定位时不能忽略，必须加以考虑。
③ 超声波的传播路线为O 'OAB(或O 'OB)折线，定位时，必须得用三角公式进行计算。
二、斜探头探伤定位基本原理焊缝探伤前，一般先进行斜探头入射点和折射角的测定，以及时间轴的调节。
故入射点O 和折射角β是已知的，示波屏上扫描线每格所代表的距离(可以是水平距离、垂直距离或声程)也是可知的。
这样，在直角三角形中，知道一只角、一条边、则其他两条边也可求出，故缺陷位置(缺陷离探头入射点的水平距离和深度)便可确定。
根据时间扫描线调节方法的不同，可分三种定位法： 1. 水平定位法即时间扫描线与水平距离成相应的比例关系。
2. 垂直定位法即时间扫描线与深度距离成相应的比例关系。
3. 声程定位法即时间扫描线与声程距离成相应的比例关系。
一般板厚≤24mm 时，用水平定位法、板厚≥32mm 时用垂直定位法。
时间轴的调节，其最大测定范围应在1S ～1.5S 之间(1S 为一个跨距的声程距离)。
三、焊缝超声波探伤定位的常用方法多年来，不少厂矿企业中的检测人员根据自己产品的特点，经过不断摸索、反复实践，已总结出了好多简便、有效的定位方法，下面仅介绍几种常用的定位方法。
焊缝超声波检测规程
焊缝超声波检测规程1 目的1.1本规程是为了准确地检出焊缝、热影响区和邻近母材中各种缺陷，以及对缺陷大小、性质等级评定而编制。
1.2实施本规程采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，手工探头接触法进行探伤，探伤时可采用斜探头法，也可采用直探头法，还可以两种方法都采用，具体根椐结构焊缝而定。
2参考标准JGJ81-2002 建筑钢结构焊接规程GB11345-89 焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T3323-2005 金属熔化焊对接接头射线照相和探伤结果分级JB/T4730.3 承压设备无损检测GB/T2694 输电线路铁塔制造技术条件3超声检测人员3.1从事焊缝检测的检验人员，必须掌握超声波检测的基础知识，具有足够的焊缝超声波检测经验，同时还必须掌握一定的金属材料和焊接基础知识。
3.2焊缝超声波检测人员应按有关规程或技术条件经过严格培训和考核，并持有中国机械工程学会无损检测学会(或同等机构)颁发的II 级以上资格证书。
4检测设备4.1 超声波探伤仪4.1.1超声波探伤仪由计量部门检定有效方可使用。
4.1.2使用A型脉冲反射式超声波探伤仪，波型应清晰，仪器应同时具备单、双探头的工作能力，并配有能连续工作不小于6小时的电池，荧光屏附有标定距离和波幅的永久性方格刻度，并配有制作参考曲线的透明幕板。
4.1.3探伤仪工作频率范围至少为1~6MHz，并配有衰减器或增益控制器，总调节量应大于60dB，步进级每档不大于2dB，在不小于60dB范围内其精度为不大于±1dB，水平线性误差不大于1％，垂直线性误差不大于5%。
当外接电压拨动15%时，仪器的电压波动值应维持在±2V 范围内。
仪器与探头的组合在接收IIW标准试块上半径为100mm曲面的反射波时，其回波高度达到荧光屏满刻度的3/4的情况下，储备的灵敏度余量至少应为40dB。
4.1.4超声波探伤仪的使用环境温度应在50℃～-20℃，或按照仪器说明书的要求进行。
超声波检测时探头选择原则
超声波探头角度过大，应该如何调整1.老师您好，我们的超声波探头的视角是60度的，现在想调整角度的话，如何调整为40度角的话，要加喇叭形状的还是直筒形状的结构呢，加的高度有什么计算原则，还有应该选择什么材质的呢 ?超声波探伤中，超声波的发射和接收都是通过探头来实现的。
探头的种类很多，结构型式也不一样。
探伤前应根据被检对象的形状、衰减和技术要求来选择探头。
探头的选择包括探头型式、频率、晶片尺寸和斜探头K值的选择等。
1.探头型式的选择常用的探头型式有纵波直探头、横波斜探头表面波探头、双晶探头、聚焦探头等。
一般根据工件的形状和可能出现缺陷的部位、方向等条件来选择探头的型式，使声束轴线尽量与缺陷垂直。
纵波直探头只能发射和接收纵波，束轴线垂直于探测面，主要用于探测与探测面平行的缺陷，如锻件、钢板中的夹层、折叠等缺陷。
横波斜探头是通过波形转换来实现横波探伤的。
主要用于探测与深测面垂直或成一定角的缺陷。
如焊缝生中的未焊透、夹渣、未溶合等缺陷。
表面波探头用于探测工件表面缺陷，双晶探头用于探测工件近表面缺陷。
聚焦探头用于水浸探测管材或板材。
2.探头频率的选择超声波探伤频率在O.5～10MHz之间，选择范围大。
一般选择频率时应考虑以下因索。
(1)由于波的绕射，使超声波探伤灵敏度约为，因此提高频率，有利于发现更小的缺陷。
(2)频率高，脉冲宽度小，分辨力高，有利于区分相邻缺陷。
(3) 可知，频率高，波长短，则半扩散角小，声束指向性好，能量集中，有利于发现缺陷并对缺陷定位。
(4) 可知，频率高，波长短，近场区长度大，对探伤不利。
(5) 可知，频率增加，衰减急剧增加。
由以上分析可知，频率的离低对探伤有较大的影响。
频率高，灵敏度和分辨力高，指向性好，对探伤有利。
但频率高，近场区长度大，衰减大，又对探伤不利。
实际探伤中要全面分析考虑各方面的因索，合理选择频率。
一般在保证探伤灵敏度的前提下尽可能选用较低的频率。
对于晶粒较细的锻件、轧制件和焊接件等，一般选用较高的频率，长用2.5～5.0MHz。
焊缝探伤超声波探头的选择方案参考
编号被测工件厚度选择探头和斜率14—5mm6×6 K3不锈钢：1.25MHz铸铁：0.5—2.5 MHz普通钢：5MHz26—8mm8×8 K339—10mm9×9 K3411—12mm9×9 K2.5513—16 mm9×9 K2617—25 mm13×13 K2726—30 mm13×13 K2.5831—46 mm13×13 K1.5947—120 mm13×13( K2—K1) 10121—400 mm18×18 ( K2—K1)20×20 ( K2—K1)超声波探伤在无损检测焊接质量中的作用焊缝检验方法:1,外观检查.2,致密性试验和水压强度试验.3,焊缝射线照相.4,超声波探伤.5,磁力探伤.6,渗透探伤.关于返修规定:具体情况具体对待,总之要力争减少返修次数在厂房建设及设备安装中大量使用钢结构，钢结构的焊接质量十分重要，无损检测是保证钢结构焊接质量的重要方法。
无损检测的常规方法有直接用肉眼检查的宏观检验和用射线照相探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤等仪器检测。
肉眼宏观检测可以不使用任何仪器和设备，但肉眼不能穿透工件来检查工件内部缺陷，而射线照相等方法则可以通过各种各样的仪器或设备来进行检测，既可以检查肉眼不能检查的工件内部缺陷，也可以大大提高检测的准确性和可靠性。
至于用什么方法来进行无损检测，这需根据工件的情况和检测的目的来确定。
那么什么又叫超声波呢？声波频率超过人耳听觉，频率比20千赫兹高的声波叫超声波。
用于探伤的超声波，频率为0.4-25兆赫兹，其中用得最多的是1-5兆赫兹。
利用声音来检测物体的好坏，这种方法早已被人们所采用。
例如，用手拍拍西瓜听听是否熟了；医生敲敲病人的胸部，检验内脏是否正常；用手敲敲瓷碗，看看瓷碗是否坏了等等。
但这些依靠人的听觉来判断声响的检测法，比声响法要客观和准确，而且也比较容易作出定量的表示。
无损检测超声波检测探头选择分析
无损检测超声波检测探头选择分析摘要：超声波检测技术可以为工件中一些较难发现的隐藏缺陷进行检验。
由于超声波是利用机械波的振动来对工件中的缺陷进行检验，因此有助于对工件中的几何特性、力学性能以及内部结构等内在属性进行检测与综合分析，进而对工件质量进行全面分析，以保证产品的生产质量。
而超声波检测时的探头选择关系到检测的准确性，需要我们提升对探头性能和指标的掌握度，能够根据实际情况进行灵活、合理的选择。
本文主要围绕超声波探头的选择进行讨论，在分析了超声波探头的类型、性能指标及工作原理的基础上，进一步提出无损检测超声波检测时探头选择的有效策略。
关键词：超声波检测；超声波探头；工件缺陷；无损检测；探头超声检验技术已经在各领域得到了广泛应用，尤其是在缺陷检验方面，效果十分明显。
由于缺陷取向、表面粗糙程度、所含物质、相对超声波厚度与长度、缺陷的类型及其性质等共同决定了超声波反射特性，这就使超声检验能够依据特性制定出相应的技术规范，尤其在判断缺陷大孝延伸长度、埋藏深度和投影面积等方面的规范已经非常明确，极大的保障了产品部件的质量与安全性能。
超声检验技术涉及的因素众多，受影响的原因也较为复杂，这就要求在实际运用中要选择合适的探头，以保证检验的顺利进行。
一、超声波检测探头概述超声波检测探头一般按照压电晶体来对结构形式进行分类，其具体类型入下：1.直探头又可根据晶体数量分为单晶纵波探头和双晶纵波探头。
2.斜探头按照镜头数量可分为单晶横波探头和双晶横波探头。
3.带曲率的探头有横波轴向曲率探头与横波轴向曲率探头两种。
其中第一种探头多用于检测无缝钢管、筒状锻件、钢管对接焊缝以及轴类工件的缺陷。
第二种探头不适用于钢管对接焊缝，但对直缝焊管缺陷有较好的检测效果。
4.聚焦探头可分为瓦片型压电晶片的线聚焦探头和锅底型压电晶片的点聚焦探头。
由于超声波检测探头的核心是压电晶体，因此探头的相关指标通常会受到压电应变常数d33、压电电压常数g33、介电常数、机电偶合系数K、机械品质因子m、频率常数Nt以及居里温度Tc等压电晶体性能参数的影响。
焊缝探伤超声波探头的选择方案参考
焊缝探伤超声波探头的选择方案参考第一篇：焊缝探伤超声波探头的选择方案参考焊缝探伤超声波探头的选择方案参考编号被测工件厚度选择探头和斜率选择探头和斜率14—5mm6×6 K3 不锈钢：1.25MHz 铸铁：0.5—2.5 MHz 普通钢：5MHz 26—8mm8×8 K3 39—10mm9×9 K3 411—12mm9×9 K2.5 513—16 mm9×9 K2 617—25 mm13×13 K2 726—30 mm13×13 K2.5 831—46 mm13×13 K1.5 947—120 mm13×13(K2—K1)10121—400 mm18×18(K2—K1)20×20(K2—K1)超声波探伤在无损检测焊接质量中的作用焊缝检验方法: 1,外观检查.2,致密性试验和水压强度试验.3,焊缝射线照相.4,超声波探伤.5,磁力探伤.6,渗透探伤.关于返修规定:具体情况具体对待,总之要力争减少返修次数在厂房建设及设备安装中大量使用钢结构，钢结构的焊接质量十分重要，无损检测是保证钢结构焊接质量的重要方法。
无损检测的常规方法有直接用肉眼检查的宏观检验和用射线照相探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤等仪器检测。
肉眼宏观检测可以不使用任何仪器和设备，但肉眼不能穿透工件来检查工件内部缺陷，而射线照相等方法则可以通过各种各样的仪器或设备来进行检测，既可以检查肉眼不能检查的工件内部缺陷，也可以大大提高检测的准确性和可靠性。
至于用什么方法来进行无损检测，这需根据工件的情况和检测的目的来确定。
那么什么又叫超声波呢？声波频率超过人耳听觉，频率比20千赫兹高的声波叫超声波。
用于探伤的超声波，频率为0.4-25兆赫兹，其中用得最多的是1-5兆赫兹。
利用声音来检测物体的好坏，这种方法早已被人们所采用。
例如，用手拍拍西瓜听听是否熟了；医生敲敲病人的胸部，检验内脏是否正常；用手敲敲瓷碗，看看瓷碗是否坏了等等。
超声波检测焊缝时如何选择斜探头
超声波检测焊缝时如何选择斜探头在焊接件超声波检测工作中，选择合适的探头是发现缺陷、并对缺陷定位和定量的关键。
因此在进行超声波检验之前，一定要对检验对像有一个充分的了解，对可能产生的缺陷有一定的认识，从而根据这些情况来选择探头。
一、频率的选择频率的大小主要影响探头近场区的长度和半扩散角的大小，频率高，波长短，声束窄、扩散角小，能量集中，声束指向性好，因为波长短，对发现细小缺陷的能力强，分辨力高，缺陷定位准确。
但是频率高，声波在材料中的衰减大，穿透能力差，频率高，近场区较大，对薄板工件发现近表面缺陷能力减弱，在选择探头频率时要综合考虑。
对厚板对接焊缝应尽量选择频率小一些，一般取2MHz左右；特别是铸件和奥氏体不锈钢件，衰减大，频率一般选0.5;-;1MH，对中等厚度板对接焊缝可选择频率较大一些的探头一般选择2.5MHz的探头，薄板最大频率可选择5MHz。
二、晶片尺寸的选择晶片尺寸的大小决定了超声波的发射功率，晶片尺寸越大，发射功率越大，晶片尺寸大，半扩散角小，声束指向性好，信噪比优于小晶片探头，未扩散区增大，相对扫查的厚度范围较大，对厚板应尽量选择晶片尺寸大一些的探头，晶片尺寸大，相对扫查宽度大，能够提高工作效率。
晶片尺寸大，近场较大，对于容器筒体或接管表面为曲面时为保证耦合，探头晶片不宜过大。
对于奥氏体不锈钢焊缝，为了减少晶粒散射的面积，应当选用大晶片探头。
晶片尺寸大对于薄板材料来说近场大，对探伤不利，在保证强度足够的前提下尽量选择晶片尺寸小一些的探头。
方形晶片相对长方形晶片发射能量集中，在选择晶片时，应优先选择方形晶片。
三、K值的选择K值对探伤灵敏度、声束轴线的方向，一次波的声程有较大的影响，对于有机玻璃制成的斜楔，在K=0.84时，声压往复透射率高，K值越大，折射角大，一次波的声程大，当检测厚壁工件时，应选用较小的K值，薄壁工件时，应选择较大K值，焊缝检测过程中应保证主声束能够扫查整个焊缝截面。
焊缝的超声波探伤资料讲解
超声波特性
束射特性
反射特性
传播特性
波型转换特性
人们正是利用了超声波的这些特性，发展了超声波探伤技术。
超声波的波型
纵波
波传播方向
空气
固体介质
表面波
横波 板波
超声波声速
材料 钢 水 有机玻璃 铝 铜
纵波声速(m/s) 5900 1400 2720 6260 4700
横波声速(m/s) 3230 -1460 3080 2260
➢ 采用二次波探伤，探测面修整宽度为：
S ≥ 2KT+50 (mm)
➢ 采用一次波探伤，探测面修整宽度为：
S≥KT+50 (mm) 式中: K----探头的K值；
T----工件厚度。
P
P
二次波探伤
一次波探伤
耦合剂的选用
• 耦合剂 ➢ 流动性、粘度、附着力适当，易清洗； ➢ 声阻抗高，透声性好； ➢ 价格便宜; ➢ 对工件无腐蚀，对人无害，不污染环境； ➢ 性能稳定，不易变质，能长期保存。
波动频率 f<20Hz 20Hz≤f≤20KHz 20KHz≤f≤103 MHz f>103 MHz
可闻频率 人耳不可闻 人耳可闻 人耳不可闻 人耳不可闻
超声波探伤用的频率为 0.25MHz～15MHz，金属材料超 声波探伤常用频率为0.5MHz ～ 10MHz，其波长约10mm ～ 0.5mm 。
焊缝的超声波探伤
南京钢铁股份有限公司研究院 Institute of Nanjing Iron & Steel Co., Ltd.
什Hale Waihona Puke 是超声波超声波是声波的一种，是机械振动在弹性介质中传 播而形成的波动，通常以其波动频率 f 和人的可闻频
焊缝超声波检测规程
焊缝超声波检测规程1 目的1.1本规程是为了准确地检出焊缝、热影响区和邻近母材中各种缺陷，以及对缺陷大小、性质等级评定而编制。
1.2实施本规程采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，手工探头接触法进行探伤，探伤时可采用斜探头法，也可采用直探头法，还可以两种方法都采用，具体根椐结构焊缝而定。
2参考标准JGJ81-2002 建筑钢结构焊接规程GB11345-89 焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T3323-2005 金属熔化焊对接接头射线照相和探伤结果分级JB/T4730.3 承压设备无损检测GB/T2694 输电线路铁塔制造技术条件3超声检测人员3.1从事焊缝检测的检验人员，必须掌握超声波检测的基础知识，具有足够的焊缝超声波检测经验，同时还必须掌握一定的金属材料和焊接基础知识。
3.2焊缝超声波检测人员应按有关规程或技术条件经过严格培训和考核，并持有中国机械工程学会无损检测学会(或同等机构)颁发的II级以上资格证书。
4检测设备4.1 超声波探伤仪4.1.1超声波探伤仪由计量部门检定有效方可使用。
4.1.2使用A型脉冲反射式超声波探伤仪，波型应清晰，仪器应同时具备单、双探头的工作能力，并配有能连续工作不小于6小时的电池，荧光屏附有标定距离和波幅的永久性方格刻度，并配有制作参考曲线的透明幕板。
4.1.3探伤仪工作频率范围至少为1~6MHz，并配有衰减器或增益控制器，总调节量应大于60dB，步进级每档不大于2dB，在不小于60dB范围内其精度为不大于±1dB，水平线性误差不大于1％，垂直线性误差不大于5%。
当外接电压拨动15%时，仪器的电压波动值应维持在±2V 范围内。
仪器与探头的组合在接收IIW标准试块上半径为100mm曲面的反射波时，其回波高度达到荧光屏满刻度的3/4的情况下，储备的灵敏度余量至少应为40dB。
4.1.4超声波探伤仪的使用环境温度应在50℃～-20℃，或按照仪器说明书的要求进行。
钢对接焊缝超声波检测中探头角度的选择
Engineering Equipment and Materials | 工程设备与材料 |·147·2017年5月钢对接焊缝超声波检测中探头角度的选择邹秋生1，黄 超2（1.上海隧道工程质量检测有限公司，上海 201108；2.国营芜湖机械厂，安徽 芜湖 241000）摘 要：无损检测技术（英文：NDT 或NDE ），又称非破坏性试验或非破坏性检查技术，超声波检测是五大常规无损检测技术之一，是目前国内外应用最广泛、使用频率最高、发展较快的一种无损检测技术。
其特点是应用范围广、穿透能力强、设备轻巧、定位准确、定性难。
文章主要探讨对接焊缝超声波检测中探头角度的选择。
关键词：超声波无损检测；对接焊缝；探头角度中图分类号：U671.84 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2017）05-0147-02 1 概述超声波检测是通过探头发射超声波，经过耦合剂入射到工件中传播，遇到缺陷是反射回来，反射回波被探头接收。
在上述过程中，探头起着非常重要的作用，即发射和接收超声波。
因此探头性能的好坏以及检测过程中对探头的角度选取是否得当，将直接影响到检测结果的准确性和可靠性。
2 超声波探头的结构在钢对接焊缝超声波检测中常用的探头是横波斜探头。
当超声波耦合剂倾斜入射到介质时，在介质表面会产生波型转换，当入射角在第一临界角与第二临界角之间时，在固体介质中就只有折射横波。
横波斜探头就是利用超声波的这一传播特性设计的。
横波斜探头通常由声陷阱、外壳吸声材料、透声楔块、压电晶片、阻尼块、电缆线、接头等构成。
透声楔块的主要作用是改变声束角和实现波形转换，其结构如图1所示。
图1 横波斜探头结构示意图3 常见的焊接缺陷焊接接头常见的焊接缺陷有气孔、夹渣、裂纹、未焊透、未融合等。
在焊接接头超声波检测中由于焊接接头余高的影响，接头中裂纹、未焊透、裂纹、未融合等危害性大的缺陷往往与检测面垂直或成一定角度，故一般采用横波斜探头法检测焊缝。