【正文】 焊縫中未焊透、夾渣、未溶合等缺陷。（3） 晶片尺寸大，輻射的超聲波能量大，探頭未擴(kuò)散區(qū)掃查范圍大，遠(yuǎn)距離掃查范圍相對變小，發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)距離缺陷能力增強(qiáng)。二． K值調(diào)節(jié)由于斜探頭探傷時不僅要知道缺陷的聲程，更要得出缺陷的垂直和水平位置，因此斜探頭還要精確測定其K值（折射角）才能準(zhǔn)確地對缺陷進(jìn)行定位。2. 當(dāng)量計算法當(dāng)x3N時，規(guī)則反射體的回波聲壓變化規(guī)律基本符合理論回波聲壓公式，當(dāng)量計算法就是根據(jù)探傷中測得的缺陷波高的dB值，利用各種規(guī)則反射體的理論回波聲壓公式進(jìn)行計算來確定缺陷當(dāng)量尺寸的定量方法。因此在探傷晶粒較粗大和大型工件時，應(yīng)測定材質(zhì)的衰減系數(shù)，并在定量計算時考慮介質(zhì)衰減的影響，以便減少定量誤差。中厚板垂直探傷法的耦合方式有直接接觸法和充水耦合法。第四節(jié) 管材超聲波探傷一、 管材加工及常見缺陷管材種類很多，據(jù)管徑不同分為小口徑管和大口徑管，據(jù)加工方法不同分為無縫鋼管和焊接管。鑄件晶粒粗大、透聲性差，信噪比低，探傷困難大。焊縫內(nèi)部質(zhì)量一般利用射線和超聲波來檢測，對焊縫中裂紋、未熔合等危險性缺陷，超聲波探傷比射線更容易發(fā)現(xiàn)。同時還可減少打磨寬度。焊縫的晶粒比較細(xì)小，可選用比較高的頻率探傷，~。3. 探測表面與耦合劑：鑄鋼件表面粗糙，耦合條件差，探傷前應(yīng)對其表面進(jìn)行打磨清理，探傷時常用粘度較大的耦合劑。按耦合方式不同，小口徑管探傷分為接觸法探傷和水浸法探傷。二． 探傷方法復(fù)合材料探傷與一般鋼板的探傷方法基本相同，常用單直探頭或聯(lián)合雙直探頭進(jìn)行縱波探傷。一． 鋼板常見缺陷及探傷方法鋼板是由板坯軋制而成，而板坯又是由鋼錠軋制或連續(xù)澆鑄而成的，鋼板中常見缺陷有分層、折迭、白點等，裂紋少見。3. 工件的影響工件的表面粗糙度、材質(zhì)、表面形狀、邊界影響、溫度及缺陷情況等影響缺陷定位。1. 當(dāng)量試塊比較法當(dāng)量試塊比較法是將工件中的自然缺陷回波與試塊上的人工缺陷回波進(jìn)行比較來對缺陷定量的方法。四． 表面耦合損耗的補(bǔ)償在實際探傷中，當(dāng)調(diào)節(jié)探傷靈敏度用的試塊與工件表面粗糙度、曲率半徑不同時，往往由于工件耦合損耗大而使探傷靈敏度降低，為了彌補(bǔ)耦合損耗，必須增大儀器的輸出來進(jìn)行補(bǔ)償。對于晶粒較細(xì)的鍛件、軋制件和焊接件等，一般選用較高的頻率，~5MHz；對晶粒較粗大的鑄件、奧氏體鋼等宜選用較低的頻率，~。探傷前應(yīng)根據(jù)被檢對象的形狀、衰減和技術(shù)要求來選擇探頭，探頭的選擇包括探頭型式、頻率、晶片尺寸和斜探頭K值的選擇等。同時，它僅沿表面?zhèn)鞑ィ瑢τ诒砻嫔系膹?fù)層、油污、不光潔等，反應(yīng)敏感，并被大量地衰減。當(dāng)試件內(nèi)存在缺陷或工件厚度發(fā)生變化時，將改變試件的共振頻率，依據(jù)試件的共振頻率特性，來判斷缺陷情況和工件厚度變化情況的方法稱為共振法。靈敏度余量與儀器和探頭的綜合性能有關(guān)，因此又叫儀器與探頭的綜合靈敏度。3. 動態(tài)范圍動態(tài)范圍是指儀器屏幕容納信號大小的能力。1． 試塊的作用（1） 確定探傷靈敏度超聲波探傷靈敏度太高或太低都不好，太高雜波多，判傷困難，太低會引起漏檢。1. 壓電效應(yīng)某些晶體材料在交變拉壓應(yīng)作用下，產(chǎn)生交變電場的效應(yīng)稱為正壓電效應(yīng)。自然缺陷的實際尺寸往往大于當(dāng)量尺寸。波源附件由于波的干涉而出現(xiàn)一系列聲壓極大極小值的區(qū)域，稱為超聲場的近場區(qū)。如鋼/水界面。在同一介質(zhì)中，超聲波的聲強(qiáng)與聲壓的平方成正比。超聲場中某一點在某一時刻所具有的壓強(qiáng)P1與沒有超聲波存在時的靜態(tài)壓強(qiáng)P0之差，稱為該點的聲壓，用P表示（P = P1 P0）。幾列波相遇后仍保持自己原有的頻率、波長、振動方向等特性并按原來的傳播方向繼續(xù)前進(jìn)，好象在各自的途中沒有遇到其他波一樣，這就是波的迭加原理，又稱波的獨立性原理。鋼中縱波聲速一般為5960m/s。由上述定義可得：C=l f ，即波長與波速成正比，與頻率成反比；當(dāng)頻率一定時，波速愈大，波長就愈長；當(dāng)波速一定時，頻率愈低，波長就愈長。主要應(yīng)用于金屬材料制造的機(jī)械、器件等的原材料、零部件和焊縫，也可用于玻璃等其它制品。超聲波就是一種機(jī)械波。當(dāng)介質(zhì)質(zhì)點受到交變拉壓應(yīng)力作用時，質(zhì)點之間產(chǎn)生相應(yīng)的伸縮形變，從而形成縱波；凡能承受拉伸或壓縮應(yīng)力的介質(zhì)都能傳播縱波。板波一般應(yīng)用于薄板、薄壁鋼管探傷。一般超聲波探傷靈敏度約為l/2。聲波的聲強(qiáng)與頻率平方成正比，而超聲波的頻率遠(yuǎn)大于可聞聲波。一． 單一界面的反射和透射聲能的變化與兩種介質(zhì)的聲阻抗密切相關(guān)，設(shè)波從介質(zhì)1（聲阻抗Z1）入射到介質(zhì)2（聲阻抗Z2），有以下幾種情況：1. Z2 Z1 聲壓反射率小于透射率。散射衰減與材質(zhì)的晶粒密切相關(guān)，當(dāng)材質(zhì)晶粒粗大時，散射衰減嚴(yán)重，被散射的超聲波沿著復(fù)雜的路徑傳播到探頭，在屏上引起林狀回波（又叫草波），使信噪比下降，嚴(yán)重時噪聲會湮沒缺陷波。當(dāng)橫波探頭晶片尺寸一定時，K值增大，近場區(qū)長度將減小。目前，探傷中廣泛使用的超聲波探傷儀都是A型顯示脈沖反射式探傷儀。聚焦探頭種類較多。垂直線性的好壞影響缺陷定量精度。儀器的探頭的靈敏度常用靈敏度余量來衡量。2. 穿透法穿透法是依據(jù)脈沖波或連續(xù)波穿透試件之后的能量變化來判斷缺陷情況的一種方法。3. 表面波法使用表面波進(jìn)行探傷的方法，稱為表面波法。液浸法分為全浸沒式和局部浸沒式。由以上分析可知，頻率的高低對探傷有較大的影響，頻率高，靈敏度和分辨力高，指向性好，對探傷有利；但近場區(qū)長度大，衰減大，又對探傷不利。為提高耦合效果，在探頭與工件表面之間施加的一層透聲介質(zhì)稱為而耦合劑。常用的定量方法有當(dāng)量法、底波高度法和測長法三種。四． 缺陷測高第五節(jié) 影響缺陷定位、定量的主要因素及其它目前A型脈沖反射式超聲波探傷儀是根據(jù)屏幕上缺陷波的位置和高度來評價被檢工件中缺陷的位置和大小，了解影響因素，對于提高定位、定量精度是十分有益的。一般脈沖持續(xù)的時間所對應(yīng)的聲程不大于4λ。三． 探測范圍和靈敏度的調(diào)整第二節(jié) 復(fù)合材料超聲波探傷一． 復(fù)合材料中常見缺陷復(fù)合材料是由母材與復(fù)合層粘合而成，常的復(fù)合材料是在碳鋼或低合金母材上，粘接不銹鋼、鈦、鋁、銅合金等復(fù)合層，以提高鋼板的耐腐蝕性。二、 小口徑管探傷小口徑管是指外徑小于100mm的管材。二． 鑄件探傷的特點1. 透聲性差2. 聲耦合差3. 干擾雜波多三． 鑄鋼件探測條件的選擇1. 探頭：一般以縱波直探頭為主，輔以橫波斜探頭和縱波雙晶探頭。 2KT+50 (mm)厚度為大于46mm的焊縫采用一次波探傷，探測面修整寬度為 P 179。二． 距離波幅曲線的繪制與應(yīng)用缺陷波高與缺陷大小及距離有關(guān)，大小相同的缺陷由于距離不同，回波高度也不相同。二． 焊縫中常見缺陷焊縫中常見缺陷有氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等。形變大致分為鐓粗、拔長和滾壓。焊接管是先將板材卷成管形，然后用電阻焊或埋弧自動焊加工成型。二． 探頭與掃查方式的選擇1. 探頭的選擇包括探頭頻率、直徑和結(jié)構(gòu)形式的選擇由于鋼板晶粒比較細(xì)，為了獲得較高的分辨力，宜選用較高的頻率，~。4. 缺陷的影響不同的缺陷形狀對其回波高度有很大的影響，缺陷方位也會影響到回波高度，另外缺陷波的指向性與缺陷大小有關(guān)，而且差別較大；另外缺陷回波高度還與缺陷表面粗糙度、缺陷性質(zhì)、缺陷位置等有影響。測長法是根據(jù)缺陷波高與探頭移動距離來確定缺陷的尺寸，按規(guī)定的方法測定的缺陷長度稱為缺陷的指示長度。四． 缺陷定位超聲波探傷中測定缺陷位置簡稱缺陷定位。4. 橫波斜頭K值的選擇在橫波探傷中，探頭的K值對探傷靈敏度、聲束軸線的方向，一次波的聲程（入射點至底面反射點的距離）有較大的影響。~10MHz之間，選擇范圍大。四． 按探頭接觸方式分類1. 直接接觸法探頭與試件探測面之間，涂有很薄的耦合劑層，因此可以看作為兩者直接接觸，此法稱為直接接觸法。垂直法主要用于鑄造、鍛壓、軋材及其制品的探傷，該法對與探測面平行的缺陷檢出效果最佳。4. 信噪比信噪比是指屏幕上有用的最小缺陷信號幅度與無用的噪聲雜波幅度之比。3. 探頭主聲束偏離和雙峰探頭實際主聲束與其理論幾何中心軸線的偏離程度稱為主聲束的偏離。（1） 按試塊來歷分為：標(biāo)準(zhǔn)試塊和參考試塊。斜探頭可分為縱波斜探頭、橫波斜探頭和表面波斜探頭，常用的是橫波斜探頭。一． 超聲波探傷儀超聲波探傷儀的作用是產(chǎn)生電振蕩并加于換能器（探頭）上，激勵探頭發(fā)射超聲波，同時將探頭送回的電信號進(jìn)行放大，通過一定方式顯示出來，從而得到被探工件內(nèi)部有無缺陷及缺陷位置和大小等信息。因為距離x足夠大時，波源各點至軸線上某一點的波程差很小，引起的相位差也很小，這樣干涉現(xiàn)象可以略去不計，所以遠(yuǎn)場區(qū)不會出現(xiàn)聲壓極大極小值。二． 薄層界面的反射和透射此情況主要對探頭保護(hù)膜設(shè)計具有指導(dǎo)意義。這時有D = 20 lg (P2/P1) = 20 lg(H2/H1) (dB)這時聲壓基準(zhǔn)P1或波高基準(zhǔn)H1可以任意選取。Z = p / u = rcu / u = rc 由上式可知，聲阻抗的大小等于介質(zhì)的密度與波速的乘積。據(jù)此惠更斯提出了著名的惠更斯原理：介質(zhì)中波動傳播到的各點都可以看作是發(fā)射子波的波源，在其后任意時刻這些子波的包跡就決定新的波陣面。又稱瑞利波。1. 方向性好：超聲波是頻率很高、波長很短的機(jī)械波，在無損探傷中使用的波長