【正文】 缺陷面積所占的百分比來確定。 2）單個缺陷指示面積的評定規(guī)則 單個缺陷的指示面積 =缺陷的指示長度 缺陷的指示寬度 (與長度方向垂直的最大尺寸 ) a）一個缺陷按其指示的面積作為該缺陷的單個指示面積。 JB/T 、指示長度、指示面積來進行缺陷的評定與質(zhì)量分級，規(guī)定如下： 1）缺陷的指示長度的評定規(guī)則 單個缺陷按其指示的最大長度作為該缺陷的指示長度。 折疊 ：不一定有缺陷波，但始脈沖加寬，底波明顯下降或消失。 ： 根據(jù)缺陷反射波和底波特點來估計缺陷的性質(zhì)。 此外在測定缺陷的大小時還應(yīng)注意疊加效應(yīng)的識別。 d）按底面第一次反射波（ B1）波高低于滿刻度 50%確定的缺陷在測定缺陷的邊界范圍或指示長度時，移動探頭（單直探頭或雙直探頭）使底面第一次反射波升高到顯示屏滿刻度的 50%。此時探頭中心的移動距離即為缺陷的指示長度，探頭中心點即為缺陷的邊界點。兩種方法測得的結(jié)果以較嚴重者為準(zhǔn)。 b）用雙晶直探頭確定缺陷的邊界范圍或指示長度時，探頭的移動方向應(yīng)與探頭的隔聲層相垂直，并使缺陷波下降到基準(zhǔn)靈敏度條件下顯示屏滿刻度 25%或使缺陷第一次反射波波高與底面第一次反射波高之比為 50%。在板材超聲波檢測中常按下述方法測定缺陷的范圍和大小。 1）缺陷位置測定：根據(jù)缺陷波對應(yīng)的水平刻度值和掃描速度確定缺陷的深度，根據(jù)發(fā)現(xiàn)缺陷時探頭的位置確定缺陷的平面位置。見圖 (d） 在鋼板檢測中一般根據(jù)缺陷波和底波來判別鋼板中的缺陷情況，滿足下列條件之一的均作為缺陷予以標(biāo)識和記錄： a） 缺陷第一次反射波 F1≥50%； b）第一次底波 B1＜ 100%，第一次缺陷反射波 F1與第一 次底波 B1之比 F1/ B1≥50%； c）第一次底波 B1＜ 50%。這個范圍一般由相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范給出。探頭沿這些平行線進行掃查，在發(fā)現(xiàn)缺陷時再在缺陷周圍擴大掃查范圍，但在鋼板剖口預(yù)定線兩側(cè)各 50mm（當(dāng)板厚超過 100mm時，以板厚的一半為準(zhǔn)）內(nèi)應(yīng)作 100%掃查。對于要求較高的鋼板常采用這種掃查方式。 掃查方式：常用的掃查方式有全面掃查、列線掃查、邊緣掃查、格子掃查。板厚不小于探頭的 3倍近場區(qū)時，也可取鋼板無缺陷完好區(qū)域的第一次底波達基準(zhǔn)波高（一般為顯示屏滿刻度的 50%），但 底波法調(diào)節(jié)的靈敏度應(yīng)與表 。 b、 CBⅡ 標(biāo)準(zhǔn)試塊法 利用平底孔試塊調(diào)節(jié)檢測靈敏度時，探頭對準(zhǔn)表 ，調(diào)節(jié)儀器使平底孔反射波達到顯示屏滿刻度的 50%作為基準(zhǔn)靈敏度。 靈敏度的調(diào)節(jié) 在鋼板檢測中一般用階梯試塊、平底孔試塊、鋼板底波法來進行靈敏度的調(diào)節(jié)。 當(dāng)板厚不小于三倍近場區(qū)時，且板材上下兩個表面平行也可取鋼板無缺陷完好部位的第一次底波來校準(zhǔn)靈敏度，其結(jié)果應(yīng)與平底孔試塊校準(zhǔn)靈敏度的要求相一致。 板厚較薄時 可選用雙晶直探頭，因為雙晶直探頭主要用于檢測厚度 6~20mm的鋼板。 表 板厚，㎜ 采用探頭 公稱頻率， MHz 探頭晶片尺寸 6～ 20 雙晶直探頭 5 晶片面積不小于 150㎜ 2 ＞ 20～ 40 單晶直探頭 5 Φ14㎜～ Φ20㎜ ＞ 40～ 250 單晶直探頭 Φ20㎜～ Φ25㎜ 探頭的結(jié)構(gòu)形式主要根據(jù)板厚來確定。 探頭的頻率一般為 ～ 5MHz，這是因為鋼板的晶粒比較細， 較高的頻率可以獲得較高的分辨力 。 鋼板檢測時表面為軋制面，當(dāng)表面比較粗糙或氧化皮較為嚴重時，應(yīng)做適當(dāng)?shù)奶幚?，如用鋼絲刷及打磨等。 ⑤ 探傷時應(yīng)及時注意排除水中氣泡。 ③ 充水探頭內(nèi)水套管內(nèi)徑必須大于最大水層厚度時聲束直徑。 對充水直探頭的要求： ① 為滿足多次重合法要求，水層厚度要連續(xù)可調(diào)。依此類推 ??鋼液ccnh一般較為常用的是四次重合法。 液浸法是探頭與鋼板通過一層耦合液體（常用水）來耦 合 如 圖 所示。 疊加效應(yīng)條件 ： a 小缺陷 b 中心部位 c 一般 25mm以下（ 1025） mm。 在鋼板檢測中，若出現(xiàn)疊加效應(yīng)，一般應(yīng)根據(jù) F1來評價缺陷。但當(dāng)路徑進一步增加時，衰減也迅速增加，這時衰減的影響比疊加效應(yīng)更大，因此缺陷回波高。 圖中 F1只有 1條路徑， F2比 F1多三條路徑， F3比 F1多五條路徑。 在鋼板檢測中值得注意的是：當(dāng)板厚較薄且板中缺陷較小時，各次底波之前的缺陷波開始幾次逐漸升高，然后在逐漸降低。 大缺陷 當(dāng)探頭位于缺陷較大區(qū)域（缺陷截面大于等于聲束截面積）時，顯示屏上只有缺陷的多次反射波，底波消失。 當(dāng)探頭位于被檢對象完好區(qū)（無缺陷）時，顯示屏上顯示多次等距離的底波，無缺陷波。一般碳鋼、不銹鋼均能滿足這些條件。（各次相同） ； 。 采用底波多次反射法探傷應(yīng)滿足下面三條件： ，確保產(chǎn)生多次反射。只有當(dāng)板厚很大時才采用一次底波或二次底波法。 采用單晶直探頭檢測，在調(diào)節(jié)檢測儀掃描線時，一般采用 多次底波反射法 ，即在示波屏上顯示多次反射底波。 檢測方法 中厚板一般采用脈沖反射式垂直入射法檢測，耦合方式有直接接觸法和水浸法。存在于鋼板表面，偶爾在內(nèi)部。存在于表面 白點 — 是鋼板在軋制后冷卻過程中氫原子來不及擴散而形成的，白點的斷裂面呈白色，多出現(xiàn)在厚度大于 40mm的鋼板中。為平面狀缺陷，嚴重時形成完全剝離的層狀裂紋，對小的點狀夾雜物則形成小的局部分層。 這些缺陷有的是鋼水本身產(chǎn)生，如脫氧時加脫氧劑造成，或煉鋼爐混入鋼水中的耐火材料等，這些缺陷在鋼錠中位置沒有一定規(guī)律，故出現(xiàn)在鋼板中位置也無序。超聲檢測 婁旭耀 河南省鍋爐壓力容器安全檢測研究院 2022年 6月 第七章 板材和管材超聲檢測 薄板 — 常用板波檢測法（ ）； 中厚板 — 垂直入射法（垂直板面入射的縱波直 探頭檢測法） 板材分類 (從超聲檢測的角度 ) ： 薄板 δ6mm 中板 6mm≤δ≤40 mm 厚板 δ40mm 分層、折疊和重皮、白點、裂紋 分層 — 是板坯中縮孔、夾渣等在軋制過程中未融合而形成的分離層。存在于內(nèi)部 分層 破壞 了鋼板的 整體連續(xù)性 ，影響鋼板承受垂直板面的拉應(yīng)力作用的 強度 。 分層是以上缺陷軋制而成，大多與鋼平行，且具有固定走向。 折疊和重皮 — 鋼板表面局部形成互相折合的雙層金 屬。存在于內(nèi)部 裂紋 — 軋制工藝和溫度不合適時造成。裂紋較少見，如軋制工藝穩(wěn)定，這類缺陷不常見。采用的探頭有聚焦或非聚焦的單晶直探頭、雙晶直探頭。這樣不僅可以根據(jù)缺陷波來判定缺陷情況，而且可根據(jù)底波衰減情況來判定缺陷情況。一次底波法示波屏上只出現(xiàn)鋼板界面回波與一次底波，只考慮界面回波與底波 B1之間的缺陷波。（如工件加工傾斜就不合適） ； ，保證無缺陷處底面多次反射波次數(shù)的穩(wěn)定。保證反射底波有足夠數(shù)量，以利探傷觀察。 無缺陷 探頭通過薄層耦合劑與工件接觸進行檢測。 小缺陷 當(dāng)探頭位于缺陷較小的區(qū)域（缺陷截面小于聲束截面積）時，顯示屏上缺陷回波與底波共存，底波有所下降。 與液浸法區(qū)別是耦合層較薄，耦合劑 /鋼板的界面反射波在始脈沖寬度以內(nèi)在顯示屏上看不到。這種現(xiàn)象是由于不同反射路徑聲波互相疊加造成的，因此稱為 疊加效應(yīng) ，如圖所示。路徑多，疊加能量多，缺陷回波高。但當(dāng)路徑進一步增加時，衰減也迅速增加，這時衰減的影響比疊加效應(yīng)更大，因此缺陷波升高到一定程度后又逐漸降低。只有當(dāng)板厚 δ＜ 20mm時，才以 F2來評價缺陷，這主要是為了減小近場區(qū)的影響。 （充液耦合法） 為使鋼板上（耦合液體 /鋼）下（鋼板底面）表面的多次反射波不互相干擾，常調(diào)整液體層厚度使耦合液體/鋼界面的反射波和鋼板底面多次反射波重合， 這種方法稱為多次重合法 ,如圖所示。 當(dāng)耦合液體 /鋼界面的界面波 S第 4…… 次反射波分別與鋼板的第 3…… 次底波一一重合時，稱為一次重合法；當(dāng)耦合液體 /鋼界面的第 4…… 次反射波分別與鋼板的第 6…… 次底波重合時，稱為二次重合法。液浸法超聲波檢測中，耦合液體層厚度的確定可由（ ）式通過計算求得： h－耦合液體層厚度 n－重合次數(shù)（即一次重合法 n=二次重合法 n=2） c液 －耦合液體中的聲速 c鋼 －鋼中的聲速 T－鋼板厚度 例 1：用超聲波水浸法檢測厚度為 32mm的鋼板，若采用四次重合法檢測，求水層厚度？ 應(yīng)用水浸多次重合法檢測不僅可以 減小近場區(qū) 的影響，而且可以根據(jù)多次底波衰減情況來 判斷缺陷嚴重程度 ，一般常用四次重合法。 ② 調(diào)至不同厚度時，必須保證發(fā)射的聲束與鋼板表面垂直。 ④ 進出水口位置應(yīng)大于最大水層可調(diào)厚度，且出水口應(yīng)小于進水口，保證 水套充滿水?；虿捎孟輨┤コ龤馀?。一般選取鋼板的任意一個軋制面進行檢測，如有需要也可選上下兩個軋制面進行檢測。一般探頭的直徑為 Φ10mm～ Φ30mm，對于較大面積的鋼板為提高工作效率可采用較大直徑的探頭，對于較薄的鋼板為減小近場區(qū)影響應(yīng)使用雙晶直探頭或采用小直徑的探頭 , 探頭選用應(yīng)符合表 求。 板厚較大時 ，常選用單晶直探頭。 板材檢測使用的標(biāo)準(zhǔn)試塊 CBⅠ 階梯試塊，適用于板厚小于等于 20mm鋼板檢測； 板材檢測使用的標(biāo)準(zhǔn)試塊 CBⅡ 平底孔試塊，適用于板厚大于 20mm的鋼板檢測。 掃描速度調(diào)節(jié)（檢測范圍） 掃描速度的調(diào)節(jié)應(yīng)保證足夠的檢測范圍，以便可以觀察多次底波或缺陷波的情況。 a、 CBⅠ 標(biāo)準(zhǔn)試塊法 板厚 ≤ 20mm時 ，利用 CBⅠ 階梯試塊調(diào)節(jié)檢測靈敏度時，探頭對準(zhǔn)試塊與工件等厚（或不小于鋼板板厚的近似厚度）處將第一次底波高度調(diào)整到滿刻度的 50%，再提高 10dB作為基準(zhǔn)靈敏度。 表 Ⅱ 標(biāo)準(zhǔn)試塊 試塊編號 被檢鋼板厚度，㎜ 檢測面到平底孔的距離 s，㎜ 試塊厚度 T，㎜ CBⅡ 1 20～ 40 15 ≥20 CBⅡ 2 40～ 60 30 ≥40 CBⅡ 3 60～ 100 50 ≥65 CBⅡ 4 100～ 160 90 ≥110 CBⅡ 5 160～ 200 140 ≥170 CBⅡ 6 200～ 250 190 ≥220 c、 底波法 還可利用多次底波來調(diào)節(jié)靈敏度，例如要求示波屏上出現(xiàn)五次底波，那么 B5達到 50%即可。 掃查靈敏度 — 掃查時掃查靈敏度一般在基準(zhǔn)靈敏度的基礎(chǔ)上提高 6dB，在測定缺陷當(dāng)量時應(yīng)將靈敏度調(diào)回基準(zhǔn)靈敏度。 全面掃查 探頭移動方向沿垂直于鋼板壓延方向?qū)︿摪遄?100%的全面積掃查，相鄰兩次掃查的覆蓋面積一般不小于探頭直徑的 15%，見圖 a）。 列線掃查 在鋼板上劃出垂直于鋼板壓延方向的等間距的平行線（如有需要也可沿平行于鋼板的壓延方向進行），一般列線間距不大于 100mm，見圖 b）。 邊緣掃查 在鋼板邊緣的一定范圍內(nèi)做全面積掃查，見圖 c）。 格子劃線掃查 在鋼板周邊 50mm范圍內(nèi)做全面積掃查，其余部分畫成方格子線，一般取 100mm 100mm或 200mm 200mm，探頭沿格子線掃查，在發(fā)現(xiàn)缺陷時再在缺陷周圍擴大掃查范圍。 檢測中達到要求記錄水平的缺陷應(yīng)測定其位置、大小