超声波考试工艺题答案

工艺题1

对一在制高压容器机加工锻件造封头进行超声波检测，具体尺寸见工艺卡中图，锻件材料牌号：20MnMo；超声检测标准为：JB/－2005；锻件合格等级按Ⅱ级验收。

超声波检测工艺卡

1、探头型号：4.2.2条规定：单晶直探头公称频率应选用2MHz～5MHz，探头晶片一般为：φ14～φ25mm。

2、检测时机与表面状态见：4.2.4条规定：检测原则上应安排在热处理后，孔、台等结构机加工前进行，检测面的表面粗糙度Ra ≤μm。

3、检测方法见4.2.5.1规定：一般原则：锻件应进行纵波检测，对筒型和环形锻件还应增加横波检测，由于本题锻件不属于筒型和环形锻件，故仅作纵波检测。

4、检测面（检测方向）见4.2.5.2－a）b）图7之d）。

5、灵敏度调节：见P76～77－4.2.6

试块：若壁厚δ＜45ｍｍ；用CSⅡ型试块，若δ≥45ｍｍ时则用CSⅠ型试块，本题锻件厚度为350mm＞45mm，故可用CSⅠ型试块或用大平底调节灵敏度，但大平底调节灵敏度的前提是检测部位的厚度大于或等于3倍近场区长度且检测面与底面平行。

计算近场区：N＝D2/4λ＝252/４×＝66.2mm，3N＝198.6mm＜350ｍｍ，故可用大平底调节灵敏度。

（1）求350/φ2大平底/平底孔分贝差：

△db＝20logP350/Pφ2＝20log2λX/πφ2＝2××350/×22＝（db）

（2）求600/φ2平底孔/350大平底分贝差：△db＝20logP350/Pφ2+40log600/350＝20log2λX/πφ2+

＝2××350/×22+＝（db）

工艺题2

有一块16MnR钢板规格为4200×2700×90mm，用于制作压力容器筒节，下料尺寸为：

4000×2700mm，要求进行纵波和横波超声波检测，检测标准为：JB/－2005，Ⅱ级合格。现有设备如下：

（1）仪器：CTS－22型

（2）探头：、、、、、;

×14K1、×20K1、×25K1、

×14K1、×20K1、×25K1；（3）试块：CBⅡ－1、CBⅡ－2、CBⅡ

－3、CBⅡ－4、CBⅡ－5、CBⅡ－6、CB Ⅰ

（4）耦合剂：水、化学浆糊、机油

请对下列工艺卡进行审核，发现错误的地方请予以纠正并把正确的结果写在相应的“订正”空格里。

超声波检测工艺卡

订正：

说明：采用液浸法检测时，应选择水层厚度和重合次数

订正依据：

纵波检测：

1）表面补偿：3.3.6灵敏度补偿条；

2）探头：见4.1.2.1表1第3行规定：＞40～250ｍｍ，单晶直探头，，φ20ｍｍ～φ25ｍｍ。

3）试块：见表2钢板厚度＞60～100ｍｍ，使用CBⅡ－3型试块，本题钢板厚度为90mm，故适用本条规定。

4）灵敏度调节与上条规定相同，CBⅡ－3型试块孔深为50mm。

5）扫查方式1、2见4.1.5.3条a）b）条规定，工艺卡内容与标准规定相符，故无须订正。

横波检测：见附录B

1）探头：见附录B之、条规定。

2）试块：见附录B之条规定。

3）槽深：见附录B之条规定，槽深为板厚的3％（本题板厚为90mm，故槽深为2.7mm）。

4）校验跨距：：见附录B之之B4.2.1

5）扫查方式1：见附录B之规定。

6）因为钢板为压力容器的筒节制作用板材，故四周均需扫查。

工艺题3

某锻件如图所示，材质SA387Gr22C13（低合金钢），机加工后要求进行超声检测，执行标准：JB/－2005，验收标准：底波降低量Ⅰ级，其他缺陷Ⅱ级。请填写以下工艺卡：

超声波检测工艺卡

（1）扫查面：见图7之f），纵波检测方向1、2、3，横波检测方向为4、5（本

题工件为环形锻件，故需作横波检测，

见P75之4.2.5.1规定）；

（2）探头：位置1、2使用探头参数见P73－4.2.2，其中位置1的壁厚为

65mm＞45mm，故用单直探头，又考

虑到若使用探头，则3N＝127mm，方

向1、2必须使用CSⅠ试块校验，而

用探头时，3N＝62.3mm＜65ｍｍ，则

既可用CSⅠ试块，又可用大平底调节

灵敏度，故采用；同理，位置2的壁

厚（515－298）/2=108.5mm＞45mm，亦用探头，此时既可用CSⅠ试块，又

可用大平底调节灵敏度；位置3的壁

厚为（360－298）/2＝31mm＜45ｍｍ，故只能用双晶直探头5P14FG10Z，且

只能用CSⅡ试块；位置4、5所用探

头：见附录C之、、条规定。

（3）试块：如上所述，位置1、2既可用CSⅠ试块，又可用大平底调节灵敏

度；位置3只能用CSⅡ试块调节灵敏

度；位置4、5试块之规定；

（4）灵敏度调节说明：若使用大平底调节灵敏度，则需计算出位置1、2的分

贝差：

（a）求65mm/φ2大平底/平底孔分贝差：

△db＝20logP65/Pφ2＝20log2λX/πφ2＝2××65/×22＝28（db）

（b）求φ2大平底/平底孔分贝差：

△db＝Pφ2＝20log2λX/πφ2＝2×××22＝32（db）

位置3灵敏度调节见4.2.6.2条之规定；

位置4、5灵敏度调节见条之规定；

（5）扫查灵敏度：位置1、2、3见4.2.6.3

条之规定；位置4、5