超声波无损探伤
超声波检测—超声波探伤技术(无损检测课件)
1.4 工件对定位精度的影响
工件温度
• 当检测的工件温度 发生变化时，工件 中的声速发生变化， 探头折射角也随之 发生变化。
温度对折射 角的影响
1.5 缺陷对定位精度的影响
• 工件内缺陷方向也会 影响缺陷定位精度。
• 缺陷倾斜时，扩散波 束入射至缺陷时回波 较高，而定位时就会 误认为缺陷在轴线上， 从而导致定位不准。
• 当工件尺寸较小， 缺陷位于3N以内 时，利用底波调 灵敏度并定量， 将会使定量误差 增加。
2.5 缺陷状态对定量精度的影响
① 缺陷形状的影响
• 缺陷的形状：圆片形、球形和圆柱形 • 缺陷距离一定，缺陷波高随缺陷直径的变化：圆片形缺陷最快，长圆
柱形缺陷最慢； • 缺陷直径一定，缺陷波高随距离的变化：圆片形和球形缺陷较快，长
2.2 仪器及探头性能对定量精度的影响
④ 探头K值的影响
• 不同K值的探头的灵敏度不同。 • 当K=0.7－1.5（=35°~55°）时，回波较高。 • 当K=1.5~2.0（=55°~63°）时，回波很低，容易引起漏检。
2.3 耦合与衰减对定量精度的影响
耦合的影响
• 耦合层厚度等于半波长的整数倍时，声强 透射率与耦合剂性质无关。
时，声波在有机玻璃内反射回到 晶片，也会引起一些杂波。 • 更换探头的方法来鉴别探头杂波。
3.1 纵波探头非缺陷回波的判别
② 工件轮廓回波
• 当超声波射达工件的
台阶、螺纹等轮廓时
轮
廓
在示波屏上将引起一
回
些轮廓回波。
波
3.1 纵波探头非缺陷回波的判别
③ 幻象波 • 当重复频率过高时，在示波屏上就会产生幻象波，
2.2 穿透法
优 不存在探测盲区，判定缺陷方法简单，适用于连续的自动化 点 探测较薄的工件。
《超声波探伤》课件
确保被检测工件表面清洁、干 燥、无油污和锈蚀
检测过程中的操作步骤
准备超声波探伤仪和相关配件
启动超声波探伤仪进行检测
确定检测区域和检测参数
观察检测结果并记录
调整探头位置和角度
完成检测后清理现场和设备
检测后的数据处理和结果判定
数据处理：对采集到的数据进行处理和分析，包括滤波、降噪、增强等
结果判定：根据处理后的数据，判断是否存在缺陷，如裂纹、气孔等
特点：具有高精度、高分辨率、高灵敏度等优点
应用：广泛应用于无损检测、医学成像等领域 发展趋势：随着技术的不断进步，相控阵技术在超声波探伤领域的应用将 越来越广泛。
Part Five
超声波探伤操作流 程
检测前的准备工作
检查超声波探伤仪是否正常工 作
确保探头、电缆、电源线等配 件齐全
准备足够的耦合剂和试块
超声波探伤PPT课件大 纲
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汇报人：PPT
目录
01 添 加 目 录 项 标 题 03 超 声 波 探 伤 设 备 05 超 声 波 探 伤 操 作 流 程 07 案 例 分 析
02 超 声 波 探 伤 概 述 04 超 声 波 探 伤 技 术 06 超 声 波 探 伤 的 质 量 控 制
接收器：接收反射回来的超声波信 号
添加标题
添加标题
探头：发射和接收超声波的装置
添加标题
添加标题
信号处理：对接收到的超声波信号 进行处理和分析，判断缺陷位置和 性质
超声波探伤的应用范围
工业领域：检 测金属、非金 属材料中的缺
陷和损伤
医疗领域：检 测人体组织中 的病变和损伤
超声波探伤检测标准
超声波探伤检测标准
超声波探伤检测是一种常用的无损检测方法，用于检测材料或构件内部的缺陷、异物和界面等问题。
超声波探伤的标准可以根据不同应用领域和具体要求而有所差异，下面介绍一些常见的超声波探伤检测标准：
1. ISO 11666：金属材料超声波探伤检验标准。
该标准规定了
金属材料超声波探伤的一般原则、设备要求、检测方法以及评定缺陷的方法。
2. ASTM E114：用超声波探伤测定金属材料中缺陷尺寸的标
准指南。
该标准规定了用超声波在金属材料中测量缺陷的方法和标准。
3. ASME BPVC Section V Article 4：超声波检测标准。
该标准
是美国机械工程师协会制定的一系列标准之一，用于指导核电、石油化工、航空航天等行业的超声波探伤检测。
4. GB 11345：金属材料超声波探伤检测规范。
该标准是中国
国家标准，规定了金属材料超声波探伤的技术要求、设备要求以及缺陷评定方法。
5. AWS D1.1：结构用钢的超声波检测标准。
该标准是美国焊
接协会制定的，用于钢结构焊接接头的超声波探伤检测。
以上是一些常见的超声波探伤检测标准，具体的标准选择应根据具体应用领域和要求的不同进行确定。
在进行超声波探伤检
测时，还需要考虑材料的特性、检测设备的性能以及操作人员的技术水平等因素。
超声波探伤的原理及其应用
超声波探伤的原理及其应用1. 引言超声波探伤是一种利用超声波在材料中传播和反射的原理，通过对超声波信号的分析，获得被测材料内部的缺陷信息的一种无损检测技术。
它在工业领域中被广泛应用于材料的质量评估、工件的可靠性检测等方面。
2. 原理超声波探伤利用了超声波在材料中传播的特性。
当超声波从一个介质传播到另一个介质时，由于两个介质的声阻抗不同，部分超声波会发生反射。
通过检测这些反射信号的特性，可以了解到被测材料内部的缺陷情况。
3. 超声波探伤的应用3.1 材料质量评估超声波探伤可以评估材料的质量，检测材料中的缺陷、裂纹等问题。
通过测量超声波在材料中传播的速度和被测材料的密度，可以判断材料的结构是否正常，并对材料质量进行评估。
3.2 工件可靠性检测超声波探伤可以用于工件的可靠性检测。
通过对工件进行超声波探伤，可以检测出工件内部的缺陷、裂纹等问题，及时发现并解决潜在的安全隐患，提高工件的可靠性。
3.3 管道堵塞检测超声波探伤可以用于管道的堵塞检测。
在管道内传播的超声波会受到管道内部的障碍物的影响，当管道堵塞时，超声波的传播会受到阻碍，通过对超声波的传播特性进行分析，可以判断管道是否堵塞。
3.4 轴承故障检测超声波探伤可以用于轴承的故障检测。
当轴承出现故障时，会产生异常的振动和噪音，通过对轴承进行超声波探伤，可以检测出轴承内部的异常情况，提前预防轴承故障的发生。
3.5 建筑结构健康监测超声波探伤可以用于建筑结构的健康监测。
通过对建筑物进行超声波探测，可以检测出建筑物内部的裂缝、腐蚀等问题，及时进行修复和维护，确保建筑物的结构安全。
4. 总结超声波探伤是一种无损检测技术，利用超声波的传播和反射特性，可以对材料的质量进行评估，检测工件的可靠性，检测管道的堵塞，检测轴承的故障，并用于建筑结构的健康监测等方面。
通过超声波探伤的应用，可以提高工业生产的安全性和可靠性，减少事故的发生，并延长设备的使用寿命。
《超声波探伤》课件
能够将声束聚焦成点、线或面，适用于不同检测需求。
直探头
斜探头
双晶探头
聚焦探头
定期清洁仪器表面，保持清洁干燥。
检查连接线是否松动或破损，及时更换损坏的部件。
定期校准仪器，确保检测结果的准确性。
根据使用情况，及时更换消耗品，如探头、电池等。
超声波探伤技术与方法
超声波探伤基于超声波在介质中传播的物理特性，通过发射超声波到被检测物体，接收反射回的声波，并分析声波的传播时间、振幅等信息，从而判断物体的内部结构和缺陷。
超声波探伤不会对被检测物体造成损伤，可以在不破坏物体的情况下进行检测。
超声波探伤可以检测出微小的缺陷和内部结构变化，具有很高的检测精度。
超声波探伤适用于各种材料和形状的物体，如金属、玻璃、陶瓷等。
03
总结词
基础、简单、直观
详细描述
A型超声波探伤技术是最基本的超声波探伤方法，通过显示波形反映回声情况，操作简单直观，广泛应用于金属材料的探伤。
二维成像、结构清晰
总结词
B型超声波探伤技术通过显示物体的二维图像，能够更清晰地反映物体的内部结构和缺陷，对于复杂形状和不规则物体的探伤具有优势。
详细描述
总结词
智能超声波探伤技术是未来发展的另一个重要趋势，通过人工智能和机器学习等技术提高检测效率和准确性。
详细描述
智能超声波探伤技术结合了人工智能、机器学习等先进技术，能够自动识别和分类缺陷，提高检测效率和准确性。这种技术通过大量的数据训练和学习，逐渐优化和改进检测算法，使得检测结果更加准确可靠。智能超声波探伤技术的应用范围广泛，可以为医疗、工业、航空航天等领域提供更加高效、准确的检测手段。
《超声波探伤》PPT课件
无损探伤设备检测原理
无损探伤设备检测原理无损探伤设备是一种非破坏性检测技术，它可以在不破坏被检测物体的情况下，通过探测物体内部的缺陷、裂纹、异物等缺陷，从而判断物体的质量和可靠性。
无损探伤设备的检测原理是基于物体内部的物理特性，通过探测物体内部的物理信号，来判断物体内部的缺陷情况。
无损探伤设备的检测原理主要有以下几种：1.超声波探测原理超声波探测是一种常用的无损探测技术，它利用超声波在物体内部的传播特性，来检测物体内部的缺陷。
超声波探测设备通过发射超声波，将超声波传入被检测物体内部，当超声波遇到物体内部的缺陷时，会发生反射和散射，这些反射和散射的信号会被探测器接收到，并转化为电信号，从而判断物体内部的缺陷情况。
2.磁粉探测原理磁粉探测是一种常用的金属材料无损探测技术，它利用磁场的作用，来检测金属材料内部的缺陷。
磁粉探测设备通过在被检测物体表面施加磁场，当磁场遇到物体内部的缺陷时，会发生磁场的漏磁现象，这些漏磁现象会使磁粉在缺陷处聚集，从而形成磁粉痕迹，通过观察磁粉痕迹的形状和大小，可以判断物体内部的缺陷情况。
3.涡流探测原理涡流探测是一种常用的金属材料无损探测技术，它利用涡流的作用，来检测金属材料内部的缺陷。
涡流探测设备通过在被检测物体表面施加交变电磁场，当电磁场遇到物体内部的缺陷时，会产生涡流，这些涡流会改变电磁场的分布，从而形成涡流信号，通过观察涡流信号的强度和分布，可以判断物体内部的缺陷情况。
4.射线探测原理射线探测是一种常用的无损探测技术，它利用射线的作用，来检测物体内部的缺陷。
射线探测设备通过发射射线，将射线传入被检测物体内部，当射线遇到物体内部的缺陷时，会发生散射和吸收，这些散射和吸收的信号会被探测器接收到，并转化为电信号，从而判断物体内部的缺陷情况。
无损探伤设备的检测原理是基于物体内部的物理特性，通过探测物体内部的物理信号，来判断物体内部的缺陷情况。
不同的无损探测技术有不同的检测原理，选择合适的无损探测技术，可以提高检测的准确性和效率，从而保证物体的质量和可靠性。
超声波无损探伤课程设计
超声波无损探伤课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解超声波无损探伤的基本原理，掌握超声波在不同介质中传播的特性。
2. 学生能够描述超声波无损探伤设备的工作原理，了解探伤过程中参数调整对结果的影响。
3. 学生能够掌握超声波探伤中常见缺陷的识别方法，并了解其产生的原因。
技能目标：1. 学生能够操作超声波探伤设备，进行简单的探伤实验，并准确记录数据。
2. 学生能够分析探伤结果，判断被检测物的质量状况，并提出合理的处理建议。
3. 学生能够运用所学的超声波探伤知识，解决实际探伤过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习超声波无损探伤，培养对工程质量安全的责任感，增强工程质量意识。
2. 学生在小组合作学习过程中，培养团队协作精神，学会尊重他人意见，提高沟通能力。
3. 学生通过探索和实践，培养对物理学科的兴趣和热爱，激发创新意识和探索精神。
课程性质：本课程为物理学科应用实践课程，结合实际工程案例，使学生掌握超声波无损探伤的基本知识和技能。
学生特点：学生处于高中年级，具备一定的物理基础和实验操作能力，对新技术和新设备充满好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的动手操作能力和问题解决能力。
通过小组合作、实验探究等形式，培养学生的团队协作能力和创新精神。
在教学过程中，关注学生的情感态度价值观培养，提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 超声波基本原理：波的基本概念、超声波的传播特性、超声波的反射与折射。
教材章节：第二章“超声波物理基础”。
2. 超声波无损探伤设备：设备组成、工作原理、探伤仪器的操作方法。
教材章节：第三章“超声波探伤设备与仪器”。
3. 超声波探伤技术：探伤方法、探伤过程中的参数调整、常见缺陷的识别。
教材章节：第四章“超声波探伤技术及应用”。
4. 实践操作：操作步骤、数据记录与分析、探伤结果判断。
教材章节：第五章“超声波探伤实践操作”。
5. 缺陷分析及处理：缺陷类型、产生原因、处理方法。
超声波无损探伤原理
超声波无损探伤原理
超声波无损探伤原理是利用超声波在材料中的传播和反射特性来检测材料内部的缺陷和异物情况。
具体原理如下：
1. 超声波传播速度：不同材料和介质中，超声波的传播速度是不同的。
例如，固体中的超声波传播速度比液体中的要高。
通过测量超声波的传播速度，可以根据其在材料中的传播时间来计算缺陷或异物的深度。
2. 超声波的反射和折射：当超声波传播到材料的界面或缺陷处时，部分能量会被反射回来，而另一部分能量则会被折射进入材料中。
通过检测反射回来的超声波能量的强弱和时间延迟，可以确定材料的缺陷类型和位置。
3. 谐振频率：材料的谐振频率与其物理特性有关，如密度、弹性模量等。
利用超声波的谐振频率特性，可以检测材料的缺陷和结构状态。
4. 声束传播和干涉现象：超声波传播时会形成一个声束，声束的形状和大小取决于传感器的设计和超声波的频率。
通过调整传感器的位置和角度，可以确定缺陷的位置和形状。
综上所述，超声波无损探伤原理是通过测量超声波的传播速度、反射和折射现象、谐振频率以及声束传播和干涉现象来检测材料内部的缺陷和异物情况。
无损检测-超声波探伤
pd
3.5 垂直入射超声波在界面两侧声压的分配
界面声压反射率: 界面声压反射率
Rp=pr/pe=(Z2-Z1)/(Z2+Z1)
界面声压透射率： 界面声压透射率：
Dp=pd/pe=2Z2/(Z2+Z1)
由上两式可见： ① 如Z1≈Z2 则 Rp ≈0 Dp ≈1
超声波检测无法检出声阻抗与焊缝金属很接近的金 属夹杂物的原因。 ②如Z2<<Z1 则 Rp ≈-1 Dp ≈0
αL
有机玻璃
α
钢 γ
3.12
外壳形状
5P8×12k2.5 k=折射角γ的正切值 晶片面积8×12mm2 发射接收f=5MHz 的超声波
2 横波探头的主要性能 ⑴折射角γ值（k值） 决定了声束入射于工件的方向和声波传播途 径，是缺陷定位计算的重要数据。 公称折射角：45 50 60 K值: 1.0 1.5 2.0 2.5 70
对奥氏体钢焊缝进行探伤时，宜选用频率较低的探头。
⑵吸收引起的衰减 因介质的粘滞性使部分声能转变为热 能而导致的声能损耗 ⑶声束扩散引起的衰减 随着传播距离的增大，波束截面增大 使单位面积上声能逐渐减小所致。
2 衰减表示方法与衰减系数 ⑴用底波高度或底波反射次数的多少粗略估计。
δ
（a） 3.8
（b）
L
α
αs αL
S1
L1
介质Ⅰ 介质Ⅱ γL γs L2 S2
3.7有耦合剂的反、折射
② 横波入射到钢/空气界面将 会产生反射纵横波
L 有机玻璃 α3m S 钢 L 空气 3.8 α3m示意图
α3m＝33.2o
⑶ 聚焦
五、超声波的衰减
随着声程的增加，超声波的能量逐渐减弱的现象 1 衰减的原因 ⑴散射引起的衰减 超声波遇到尺寸与波长可比的障碍物，并因此而产生球 面波的现象称为超声波的散射。
超声波探伤检测报告
超声波探伤检测报告综述：超声波探伤检测是一种常用的无损检测技术，通过超声波在材料中的传播和反射来检测材料内部的缺陷和结构性问题。
本报告将针对某个特定对象进行超声波探伤检测，并对检测结果做出评估和建议。
一、检测对象本次超声波探伤检测的对象为一根金属材料的焊接接头。
焊接接头在工业生产中广泛应用，其质量和强度直接关系到整体结构的安全性。
针对焊接接头的超声波探伤检测可以有效地发现焊缝中的裂纹、气孔等缺陷，进而保证产品质量和使用寿命。
二、试验方法超声波探伤检测采用了常见的脉冲回波法。
首先，将超声波探头与待测焊接接头相接触，通过探头发出的脉冲超声波在材料中传播并反射回来。
通过接收和分析反射波形的特征，可以推断出焊接接头内部结构以及是否存在缺陷。
为了保证试验的可靠性，本次超声波探伤检测采用了多次重复检测的方法，并计算了平均值和标准差。
此外，还对检测设备进行了校准，确保测量结果的精确性。
三、检测结果根据超声波探伤检测结果显示，焊接接头存在一个小型裂纹。
裂纹的长度约为0.5毫米，深度约为0.2毫米。
该裂纹位于焊缝的表面附近，对焊接接头的强度和使用寿命可能产生一定的影响。
四、评估和建议基于检测结果，对焊接接头的质量和安全性进行评估并提出建议。
首先，0.5毫米的裂纹虽然较小，但在长时间使用过程中有可能逐渐扩大。
因此，建议在焊接接头上修复该裂纹，以确保焊接接头的强度和使用寿命。
其次，针对裂纹的具体位置，可以考虑采取增加焊接材料的方法来加固该区域。
同时，对焊接工艺进行优化，以降低裂纹产生的风险。
最后，超声波探伤检测应定期进行，以及时发现潜在的问题和缺陷。
此外，检测设备要保持良好的状态，并进行定期校准，以提高检测结果的准确性和可靠性。
结论：超声波探测是一种有效的无损检测方法，能够对焊接接头等材料进行全面的检测和评估。
通过本次超声波探伤检测，我们发现了焊接接头上的一处小型裂纹，并提供了相应的修复和改进建议。
通过及时采取措施，可以保证焊接接头的质量和安全性，提高整体产品的性能和可靠性。
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。
无损检测——超声波探伤检测实施细则
无损检测——超声波探伤检测实施细则1.1超声波检测的目的检测压力容器和钢结构焊缝的缺陷，并确定缺陷位置、尺寸、缺陷评定的一般方法及检测结果的等级评定。
1.2适用范围本方法适用于压力容器和钢结构焊缝缺陷的超声检测和检测结果的等级评定。
本方法适用于母材厚度为8～300mm的铁素体类钢全焊透熔化焊对接焊缝的超声检测。
本方法不适用于铸钢及奥氏体不锈钢焊缝；外径＜159mm的钢管对接焊缝；内径≤200mm的管座角焊缝及外径＜250mm和内外径之比＜80%的纵向焊缝检测。
1.3超声波检测依据标准a.JB4730-94 《压力容器无损检测》b.GB11345-89 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》1.4仪器设备A.探伤仪、探头及系统性能a.探伤仪采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，其工作频率范围为1～5MHz，仪器至少在荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示。
探伤仪应具有80dB 以上的连续可调衰减器，步进级每挡不大于2dB，其精度为任意相邻12dB误差在±1dB以内，最大累计误差不超过1dB。
水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。
其余指标应符合国家现行有效规范规定。
b. 探头(1) 超声检测常用探头有单直探头、单斜探头、双晶探头、水浸探头、可变角探头和聚焦探头等。
具体划分应符合国家现行有效规范规定。
(2) 晶片有效面积一般不应超过500mm2，且任一边长不应大于25mm。
(3)单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°。
主声束垂直方向不应有明显的双峰。
c. 超声探伤仪和探头的系统性能(1) 在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应≥10dB。
(2) 仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于±10%。
(3) 仪器和直探头组合的始脉冲宽度：对于频率为5MHz的探头，其占宽不得大于10mm；对于频率为 2.5MHz的探头，其占宽不得大于15mm。
(4) 直探头的远场分辨力应大于或等于30dB，斜探头的远场分辨力应大于或等于6dB。
超声波探伤工作原理
超声波探伤工作原理超声波探伤是一种常见的无损检测技术，通过超声波的传播和反射来检测材料内部的缺陷或异物。
其工作原理主要包括超声波的产生、传播和接收三个过程。
超声波的产生通常是通过压电传感器实现的。
压电传感器是一种能够将电能转化为机械能的器件，当施加电压时，传感器会产生机械振动。
这种振动会将机械能转化为超声波的能量，从而产生超声波。
超声波在被检测物体内部的传播过程可以分为四个步骤：发射、传播、反射和接收。
首先，压电传感器发射超声波，将超声波的能量传递到被检测物体内部。
超声波在物体内部的传播速度取决于材料的物理特性，如密度、弹性模量等。
在传播过程中，超声波会遇到材料内部的缺陷或异物，这些缺陷或异物与周围材料的物理特性不同，会导致超声波的能量发生反射、散射或衍射。
当超声波遇到被检测物体内部的缺陷或异物时，一部分超声波的能量会被反射回来，达到压电传感器。
接收到的超声波信号会被压电传感器转化为电信号，然后通过接收电路进行信号放大和处理。
处理后的信号可以通过显示器或计算机进行分析和显示。
基于反射信号的特点，可以通过分析反射信号的强度、时间和形态等参数来判断被检测物体内部的缺陷或异物的性质和位置。
例如，当超声波遇到缺陷时，会有一部分能量被吸收或反射，导致接收到的超声波信号减弱。
同时，缺陷的位置也可以根据超声波的传播时间来确定，根据声速和传播距离的关系，可以通过测量传播时间来计算缺陷的深度。
超声波探伤的工作原理主要依赖于超声波的特性，如传播速度、反射和散射等。
通过分析超声波在被检测物体内部的传播和反射过程，可以获取被检测物体的内部结构和性质。
超声波探伤技术广泛应用于工业领域，用于检测和评估各种材料和构件的质量和完整性，如焊缝、铸件、管道、航空航天零部件等。
超声波探伤级别标准
超声波探伤级别标准超声波探伤是一种常用的无损检测方法，其应用范围涵盖了许多行业，如航空航天、汽车制造、建筑工程等。
在进行超声波探伤时，对不同的材料和零部件，需要根据其特性和使用环境确定不同的探伤级别标准，以确保检测的准确性和可靠性。
首先，我们需要了解超声波探伤的基本原理。
超声波探伤是利用超声波在材料内部的传播特性来检测材料内部的缺陷，其原理是利用超声波在材料中传播时，当遇到缺陷时会发生反射、折射或衍射，从而形成回波信号，通过对回波信号的分析，可以确定材料内部的缺陷位置、大小和形状。
根据超声波探伤的应用对象不同，其级别标准也会有所不同。
一般来说，超声波探伤级别可以分为三个等级，A级、B级和C级。
A级超声波探伤是最高级别的探伤，适用于对关键部件和高风险部件进行检测，如飞机发动机叶片、核电设备等。
A级探伤要求探伤人员具有高级别的资质和经验，同时使用最先进的超声波探伤设备，确保对微小缺陷的准确检测。
B级超声波探伤是中等级别的探伤，适用于对一般零部件和结构进行检测，如汽车发动机零部件、建筑结构等。
B级探伤要求探伤人员具有中级别的资质和经验，使用符合标准要求的超声波探伤设备，确保对常见缺陷的准确检测。
C级超声波探伤是最低级别的探伤，适用于对一般材料和构件进行检测，如金属管道、焊接接头等。
C级探伤要求探伤人员具有基础的资质和经验，使用简单易操作的超声波探伤设备，确保对明显缺陷的准确检测。
除了以上三个级别外，还有一些特殊级别的超声波探伤，如D级探伤适用于对特殊材料和构件进行检测，E级探伤适用于对特殊环境和条件下进行检测。
这些特殊级别的探伤要求探伤人员具有特殊的资质和经验，同时需要使用专门的超声波探伤设备。
总的来说，超声波探伤级别标准的确定需要根据实际情况和要求来进行评估和选择。
在进行超声波探伤时，必须严格按照相应级别标准的要求进行操作，确保检测的准确性和可靠性，从而保证材料和构件的安全可靠性。
同时，探伤人员需要不断提升自身的技术水平和经验，以适应不同级别标准的要求，为超声波探伤工作的开展提供更加可靠的保障。
超声波探伤缩写
超声波探伤缩写
超声波探伤的英文全称为 "Ultrasonic Testing"，通常缩写为 UT。
超声波探伤是一种无损检测技术，利用超声波在材料内部传播时的反射、折射和衰减等特性，来检测材料内部的缺陷、裂纹、夹杂等异常情况。
在工业领域，超声波探伤广泛应用于航空航天、石油化工、电力、钢铁、汽车制造等行业，用于检测各种材料和结构的内部缺陷，以确保产品的质量和安全性。
UT 技术具有检测速度快、灵敏度高、检测范围广、对被检测物体无损伤等优点，因此在无损检测领域中得到了广泛的应用。
总之，UT 是超声波探伤的常用缩写，它是一种重要的无损检测技术，广泛应用于工业领域，为保障产品质量和安全发挥着重要作用。
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焊缝超声波探伤标准
焊缝超声波探伤标准焊接是制造业中常见的一种连接工艺，而焊缝的质量直接关系到焊接件的使用性能和安全性。
为了确保焊缝质量，超声波探伤技术被广泛应用于焊接质量检测中。
本文将介绍焊缝超声波探伤的标准和要点。
一、超声波探伤原理。
超声波探伤是利用超声波在材料中的传播特性来检测材料内部缺陷的一种无损检测技术。
当超声波遇到材料内部的缺陷时，会发生反射、散射或透射，通过对超声波的接收和分析，可以确定材料内部的缺陷类型、位置和大小。
二、焊缝超声波探伤标准。
1. 超声波探伤设备。
进行焊缝超声波探伤时，应选择适当的超声波探伤设备，包括超声波发射探头、接收探头、超声波检测仪器等。
设备的选择应符合相关标准要求，并经过校准和检定。
2. 探伤方法。
焊缝超声波探伤可以采用直接接触法、浸润法或者接触耦合法。
在选择探伤方法时，应根据具体情况和标准要求进行合理选择，并保证探伤过程中与焊缝的充分接触。
3. 探伤参数。
探伤参数包括超声波频率、波束角、增益、脉冲重复频率等。
在进行焊缝超声波探伤时，应根据焊缝的材料、厚度、几何形状等特点，合理选择探伤参数，并进行相应的调节和优化。
4. 探伤结果评定。
根据焊缝超声波探伤的标准，对探伤结果进行评定和判定。
根据探伤结果，判断焊缝内部是否存在缺陷，确定缺陷的类型、位置和大小，并进行相应的等级评定。
5. 报告和记录。
对焊缝超声波探伤的整个过程进行记录和报告，包括探伤设备的选择和校准、探伤方法和参数的选择、探伤结果的评定等内容，确保探伤过程的可追溯性和可复制性。
三、注意事项。
1. 操作人员应具备专业的超声波探伤技术知识和操作技能，严格按照相关标准和要求进行操作。
2. 探伤设备应定期进行维护和保养，确保设备的正常工作状态。
3. 在进行焊缝超声波探伤前，应对焊缝进行清洁和表面处理，保证探伤的准确性和可靠性。
四、结论。
焊缝超声波探伤是一种有效的焊接质量检测方法，对焊接件的质量和安全性具有重要意义。
严格按照相关标准和要求进行焊缝超声波探伤，可以有效地发现焊缝内部的缺陷，保证焊接件的质量和可靠性。
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。
超声波探伤检测方案
1.1钢结构焊接质量无损检测依据《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2020及《钢结构超声波探伤及质量分级法》JG/T203-2007规定，采用超声波法对焊缝内部进行探伤检测，设计质量等级为一级的焊缝探伤比例为100%,设计质量等级为二级的焊缝探伤比例为20%。
1.1.1检测区域的选择⑴超声波检测应在焊缝及探伤表面经外观检查合格后方可进行，应划好检测区域，标出检测区段编号。
⑵检测区域的宽度应是焊缝本身再加上焊缝两侧各相当于母材厚度30%的一般区域，这区域最小10mm，最大20mm。
⑶接头移动区应清除焊接飞溅、铁屑、油垢及其它外部杂质。
探伤区域表面应平整光滑，便于探头的自由扫查，其表面粗糙度不应超过6.3um，必要时进行打磨。
a、采用一次反射法或串列式扫查探伤时，探头移动区应大于2.56k，（其中，§为板厚，k为探头值）；b、采用直射法探伤时，探头移动区应大于1.256k。
⑷去除余高的焊接，应将余高打磨到与临邻近母材平齐。
保留余高焊缝，如焊缝表面有咬边，较大的隆起和凹陷等也应进行适当修磨，并做圆滑过渡以免影响检测结果的评定。
1.1.2检测频率检测频率f一般在2-5MHz的范围内选择，推荐选用2〜2.5MHz的频率检测，特殊情况下，可选用低于2MHz或高于2.5MHz的检测频率，但必须保证系统灵敏度的要求。
1.1.3仪器、试块、耦合剂、探头1、仪器：CTS-9002+型超声波探伤仪、PXUT-300C型超声波探伤仪2、试块：CSK-IA试块、RB-2试块、CSKTCj试块3、耦合剂应选用适当的液体或模糊状物作耦合剂。
耦合剂应具备有良好透声性和适宜流动性，不应对材料和人体有损伤作用。
同时应便于检测后清理。
典型耦合剂为水、机油、甘油和浆糊。
在试块上调节仪器和产品检测应采用相同的耦合剂。
4、探头：斜探头：频率为2.5-5MHz，前沿为10-20mm，晶片尺寸为6X6、9X9、13X13(mm)；直探头：频率为2.5-5MHz，直径为14或20mm。
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表3—1 各类型超声波的主要特点
波 形
定义
传播介质 应用范围
纵波 质点振动方向与波的传 固 体 、 液 钢板、锻件、
(L) 播方向相同
体、气体 焊缝
横波 质点振动方向与波的传 (S) 播方向垂直
2、斜探头
利用透声斜楔块使声束倾斜于工件表面射入工 件的探头称为斜探头。
用于发射和接收横波。 组成：
– 探头蕊(压电元件和吸收块组成，与直探头相似) – 斜楔块 – 壳体
斜楔块
斜楔块由有机玻璃制成，它与工件组成固定倾斜的异 质界面，使压电元件发射的超声波通过波形转换，使 在工件中传播的只有折射横波。
第三章 超声波探伤
本章将重点讲述超声 波的性质，直接接触法 超声波探伤；简单介绍 超声波探伤设备。
超声波探伤
第一节 超声波的产生、性质及衰减 第二节 超声波探伤设备简介 第三节 超声波探伤原理及其应用 第四节 直接接触法超声波探伤
第一节 超声波的产生、性质及衰减
声波及其分类
– 声波是一种机械波，它的频率（通常用字母f表示） 范围很宽，按照人的听力极限，将声波划分为三种： 即次声波、声波和超声波。其中：
当f＜20Hz时，叫做次声波； 当f为20Hz～20kHz时，叫做声波； 当f＞20kHz时，叫做超声波。
注：声波是人耳可以听得见的，而次声波和超声波则 是人耳听不见也感觉不到的 。
一、超声波的产生与接收
目前金属探伤中最常用的产生超声波的方法 是压电法。
超声波的产生与接收是利用超声波探头中压 电晶片的压电效应来实现的。
试块有三种，分别适用于不同的板厚 。
第三节 超声波探伤原理及应用
直接接触法超声波探伤
– 垂直入射法 – 斜角探伤法
液浸法超声波探伤
垂直入射法
垂直入射法（简称垂直法）是采用直探头将 声束垂直入射工件表面进行探伤。
该法是利用纵波进行探伤，故又称纵波法
垂直法探伤能发现与探伤面平行或近似于平 行的缺陷，适用于厚钢板、轴类、轮等几何 形状简单的工件。
1
≥6 10
4
4
2、探伤面及探伤方法的选择
选择探伤方法要根据工件的结构特点和采用的 焊接方法的特点，并结合有关标准进行，见表 3—8
探伤面应根据不同的检验等级和板厚来选择， 见表3—7、表3—8的规定。
表3—8 探伤面及使用折射角
板厚/mm ≤25
＞25～50
＞50～ 100
＞100
探伤面 探伤方法
横波CS(m/s) 3080 3200 3230 2260 1460 3500 — — —
3、异质界面上的 透射、反射、折射和波形转换
垂直入射：透射、反射和绕射 倾斜入射：反射、折射和波形转换
4、具有可穿透物质 和在物质中有衰减的特性
1．散射引起的衰减
– 超声波在传播过程中，遇到不均匀的和各向异性的金属晶粒时 则会在界面上发生散乱反射、折射和波形转换，从而消耗超声 波的能量，这种衰减称为散射衰减。
第二节 超声波探伤设备简介
一、探头 二、超声波探伤仪 三、试块
一、探头
1、直探头 2、斜探头 3、探头的主要参数与型号
1、直探头
声束垂直于被检工件表面入射的探头称 为直探头。
直探头用于发射和接收纵波。 组成：
– 压电元件：产生和接收超声波 – 吸收块：吸收杂波 – 保护膜：保护元件不受磨损 – 壳体：安装上述元件
探头；大厚度工件宜采用 K 值小的探头。且探头K 值在每次使用前和使用过程中要重新测定。
探头K值测定
测定探头入射点
– 把探头放在CSK—IB试块上前后移动，找出 R100mm圆弧面最高反射波，此时在斜楔块上与 R100mm圆弧面圆心对应的点即为探头的入射点， 同时还可求得入射点至探头底面前端的距离，即前 沿长度。
1）探头K值
– K值大小决定声束入射工件的方向和在工件中的传 播途径，可以依据该值进行缺陷的定位计算，因此 探头使用磨损后应重新测量K值。
2）前沿长度
– 声束入射点至探头前端面的距离称为前沿长度。
3、探头的主要参数与型号
2.5 B 20 Z
直探头 圆晶片直径(mm) 钛酸钡陶瓷晶片 基本频率2.5Mz
2．确定探头移动区
– 直射法探伤时，移动区宽度L﹥0.75P； – 一次反射法时，移动区宽度L﹥1.25P
3．单探头的扫查方法
– 锯齿形扫查、基本扫查、平行扫查、斜平行扫查
4．双探头的扫查方法
– 串列扫查、交叉扫查和V形扫查
三、缺陷性质估判
气孔 裂纹 夹渣 未焊透 未熔合
气孔
固体
焊缝、钢管
表 面 质点仅在固体表面作椭 波 (R)圆形运动
钢板、钢管、 固体表面 锻件表面
表3—2 常见固体材料的声速
材料种类 铝
铸铁 钢 铜
有机玻璃 陶瓷 机油
水(20℃) 空气
密度(g/cm3) 2.7 7.3 7.8 8.9 1.18 2.4 0.92 1.0
0.0012
纵波CL(m/s) 6260 5600 5950 4700 2730 5600 1400 1500 340
2．介质吸收引起的衰减
– 由于质点之间的相对运动和相互摩擦使部分声能转换为热能， 通过热传导引起衰减，这种衰减称为介质吸收引起的衰减。
3．声束扩散引起的衰减
– 超声波在传播过程中会发生扩散，且随传播距离的增加，扩散 程度也将会增大。声束扩散导致声束的截面增大，从而使单位 面积上的声能减小。这种形式引起的超声波能量衰减称为扩散 衰减。
表3—7 相应检验等级的主要检验项目
项目
检验等级 A
板厚
δ≤
50
探头角度数量
1
探伤面数量
1
探伤侧数量
1
串列扫查
母材检验
纵向缺陷探测方向与次数 1
横向缺陷探测方向与次数 0
B
δ≤ δ＞ 100 100
1或2 2
1或2 2
2
2
2或4 4 0或4 0或4
C
δ≤ 100
δ＞ 100
2
2
1
2
2
2
0或2 2
1
单个气孔回波高度低，波形为单峰，较稳定， 当探头绕缺陷转动时，缺陷波高大致不变，但 探头定点转动时，反射波立即消失；密集气孔 会出现一簇反射波，其波高随气孔大小而不同， 当探头作定点转动时，会出现此起彼伏现象。
裂纹
缺陷回波高度大，波幅宽，常出现多峰。 探头平移时，反射波连续出现，波幅有 变动；探头转动时，波峰有上下错动现 象。
A级 B级 C级
使用K值
单面单 侧
无A级
直射法 2.5；2.0
单面双侧
一次反射 法
2.5；2.0；1.5
或
双面单侧
1 或 1.5 ； 1 和
1.5并用；
直射法 1和2.0并用
双面双侧
1和1.5或2.0并 用
3、探头的选择
1、探头形式：焊缝探伤选用斜探头 2、晶片尺寸：根据工件厚度选择，一般直径
为5～40mm 3、探头频率：焊缝探伤推荐采用2～2.5Hz 4、探头K值：焊缝探伤中，薄工件宜采用 K 值大的
夹渣
点状夹渣的回波信号类似于单个气孔。 条状夹渣回波信号多呈锯齿状，波幅不 高且形状多呈树枝状。探头平移和绕缺 陷移动时，波幅都会发生变化。
未焊透
未焊透的回波波幅均较高。探平头移 时，波形较稳定。在焊缝两侧探伤时， 均能得到大致相同的反射波幅。
未熔合
当声波垂直入射该缺陷表面时，回波高 度大。探头平移时，波形稳定。焊缝两 侧探伤时，反射波幅不同，有时只能从 一侧探测到。
GB/T11345—1989标准中把检验划分为A、B、C 三个级别：
A级—检验时完善程度最低，难度系数最小。适用于 普通钢结构检验。
B级—检验时完善程度一般，难度系数较大。适用于 压力容器检验、船舶等。
C级—检验时完善程度最高，难度系数最大。适用于 核容器与管道等检验。
各检验等级的的检验范围见表3—7。
– 利用R100mm圆弧面测定探头入射点和前沿长度， 利用Φ50mm孔的反射波测定斜探头折射角或K 值。
– 校验探伤仪的水平线性和垂直线性。 – 利用Φ1.5mm横通孔的反射波调整探伤灵敏度，
利用R100mm圆弧面调整探测范围。
对比试块（RB试块）
RB试块主要用于绘制距离—波幅曲线，调整探测范围 和扫描速度，确定探伤灵敏度和评定缺陷大小。
斜角探伤法
斜角探伤法（简称斜射法）是采用斜探头将声 束倾斜入射工件表面进行探伤。
该法是利用横波进行探伤，故又称横波法。 斜角探伤法能发现与探测表面成角度的缺陷，
常用于焊缝、环状锻件、管材的检查。
– 直射法：在0.5跨距的声程以内，超声波不经底面 反射而直接对准缺陷的探伤方法，又称一次波法。
二、超声波的性质
1、超声波具有良好的指向性 2、超声波能在弹性介质中传播，不能在真空中
传播 3、异质界面上的透射、反射、折射和波形转换 4、具有可穿透物质和在物质中有衰减的特性
1、超声波具有良好的指向性
直线性
– 在弹性介质中能象光波一样沿直线传播，并符合几 何光学规律。
– 超声波在固定的介质中传播速度是常数
探伤使用的超声波频率一般为0.5～10Mz， 其中以2～5Mz最为常用。
一、超声波的产生与接收
压电法是利用压电晶体（水晶、钛酸钡、锆钛 酸铅和硫酸锂）来产生超声波。
用压电晶体切出的晶片称为压电晶片。 压电晶片具有压电效应，即晶片受拉应力或压