超聲波試塊,超聲波試塊,超聲波試塊

CSK-IA試塊是我國承壓設(shè)備無損檢測標(biāo)準(zhǔn)NB/T47013中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試塊，其結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示。

使用說明及測試方法

1.水平線性（時(shí)基線性）的檢驗(yàn)

水平線性又稱時(shí)基線性，或掃描線性。是指輸入到超聲檢測儀中的不同回波的時(shí)間間隔與超聲檢測儀顯示屏?xí)r基線上回波的間隔成正比關(guān)系的程度。水平線性影響缺陷位置確定的準(zhǔn)確度。水平線性的測試可利用任何表面光滑、厚度適當(dāng)，并具有兩個(gè)相互平行的大平面的試塊，用縱波直探頭獲得多次回波，并將規(guī)定次數(shù)的兩個(gè)回波調(diào)整到與兩端的規(guī)定刻度線對齊，之后，觀察其他的反射回波位置與水平刻度線相重合的情況。其測試步驟如下：

（1）將直探頭置于CSK-ⅠA試塊上，對準(zhǔn)25mm厚的大平底面，如圖a所示

（2）調(diào)整微調(diào)、水平或脈沖移位等旋鈕，使示波屏上出現(xiàn)五次底波B1到B5，且使B1對準(zhǔn)2.0，B5對準(zhǔn)10.0，如圖b所示

（3）觀察和記錄B2、B3、B4與水平刻度值4.0、6.0、8.0的偏差值a2、a3、a4。

（4）計(jì)算水平誤差：公式

式中，amax——a2，a3，a4中zui大者

      b——示波屏水平滿刻度值

2.縱波探測范圍和掃描速度的調(diào)整

在利用縱波探傷時(shí)，可以利用試塊的已知厚度來調(diào)整探測范圍和掃描速度，此過程我往往和檢驗(yàn)時(shí)基線性同步進(jìn)行。當(dāng)探測范圍在250mm以內(nèi)時(shí)，可將探頭置于25mm厚的大平底上，使四次底部回波位于刻度四，十次底部回?fù)芪挥诳潭仁?，則刻度十就代表實(shí)際探測聲程為250mm。當(dāng)探測聲程范圍大于250mm時(shí)，可將探頭置于如圖的B或C處，使各次底波位于相應(yīng)的刻度處，此時(shí)起始零點(diǎn)亦同時(shí)得到修正。

3.橫波探測范圍和掃描速度的調(diào)整

由于縱波的聲程91mm相當(dāng)于橫波聲程50mm，因此可以利用試塊上91mm來調(diào)整橫波的檢測范圍和掃描速度。例如橫波1:1，先用直探頭對準(zhǔn)91底面，是B1、B2分別對準(zhǔn)50、100，然后換上橫波探頭并對準(zhǔn)R100圓弧面，找到zui高回波，并調(diào)至100即可。

4.測定儀器和直探頭的遠(yuǎn)場分辨力

（1）抑制旋鈕調(diào)至“0”，探頭置于如圖所示位置，左右移動(dòng)探頭，使顯示屏上出現(xiàn)85、91、100三個(gè)反射回波A、B、C如圖所示，則波峰和波谷的分貝差20Lg(a/b)表示分辨力。

（2）NB/T47013-2015中規(guī)定，直探頭遠(yuǎn)場分辨力大于等于20dB。

5.測定儀器和斜探頭的遠(yuǎn)場分辨力

（1）探頭置于如圖所示位置，對準(zhǔn)50mm、44mm、40mm階梯孔，使示波屏上出現(xiàn)三個(gè)反射波。

（2）平行移動(dòng)探頭并調(diào)節(jié)儀器，使50mm、44mm回波等高，如圖所示，其波峰和波谷分別為h1、h2，其分辨力為

NB/T47013-2015中規(guī)定，斜探頭的遠(yuǎn)場分辨力大于等于12分貝。

6.測定斜探頭入射點(diǎn)

將探頭置于圖示位置，向R100mm的圓弧發(fā)射超聲波，前后移動(dòng)探頭，直到R100mm圓弧面反射波達(dá)到zui高點(diǎn)，此時(shí)與CSK-1A試塊側(cè)面標(biāo)線中心點(diǎn)“0”相對應(yīng)的探頭契塊那一點(diǎn)即為探頭入射點(diǎn)。

7.測定斜探頭的K值

根據(jù)探頭折射角的大小，將探頭置于試塊的不同位置進(jìn)行測量，如圖所示。波形圖同于入射點(diǎn)波形圖。

測量時(shí)，探頭應(yīng)放正使波束中心線與試塊側(cè)面平行，前后移動(dòng)探頭，找到50mm孔或1.5mm孔的zui高反射波。此時(shí)，聲束中心線必然與入射點(diǎn)和圓心之間的連線相重合，即聲束中心線垂直于孔表面。這時(shí)，試塊上與入射點(diǎn)相應(yīng)的角度線所標(biāo)的值即為該斜探頭的K值。

8.垂直線性的檢驗(yàn)

將探傷儀的抑制和補(bǔ)償旋鈕置于“0”或“關(guān)”用直探頭放置在圖中A或B位置。并保證探頭與試塊之間有良好的聲耦合。

 調(diào)整衰減器使試塊底波高度為熒光屏的滿刻度，此時(shí)必須有30分貝的衰減量。然后每衰減2分貝用百分率讀出反射波高度，直到26分貝，在判斷30分貝時(shí)反射波是否存在，將結(jié)果記錄表中。評定垂直線性時(shí)，以反射波高度的理想波高為基準(zhǔn)，以測試值與基準(zhǔn)值的zui大正偏差（+d）及zui大負(fù)偏差（-d）之和來判定垂直線性。

D=[|+d|+|-d|]×%

9.盲區(qū)的估計(jì)

盲區(qū)是指zui小的探測距離，測試方法是：將直探頭置于探頭位置圖中D、E位置，測量50mm圓孔反射波。從而可以估計(jì)出盲區(qū)小于等于5mm或大于等于10mm，或者介于兩者之間。

10.zui大穿透能力估計(jì)

將直探頭置于探頭位置圖中F位置，將儀器個(gè)靈敏度旋鈕均置于zui大，測試試塊中有機(jī)玻璃塊反射波次數(shù)和zui后一次反射波高度。以此來估計(jì)zui大穿透力，借以比較探傷儀器及探頭組合性能隨時(shí)間變化的情況。

11.探測靈敏度的調(diào)整

 根據(jù)AVG原理，在探頭探傷時(shí)可把R100mm圓弧面視為大平底反射，以此來調(diào)整探測靈敏度。直探頭探傷時(shí)可把厚度為25/100mm的幾個(gè)側(cè)面視為大平底處理，以此來調(diào)整靈敏度。另外，也可以根據(jù)探傷要求，儀測量1.5mm橫通孔反射波來確定靈敏度。

12.測定斜探頭聲束軸線偏離

在CSK-ⅠA試塊上厚25mm的平面上，使聲束指向棱邊，對于K值小于等于1的探頭，聲束經(jīng)底面反射指向上棱角；K值大于1的聲束指向下棱角，前后左右擺動(dòng)探頭，使所測棱邊端角回波幅度zui高，固定探頭不動(dòng)，然后用量角器或適當(dāng)?shù)姆椒y量斜探頭幾何中心聲束軸線與棱邊法線的夾角（例如測量探頭斜面與試塊端面垂直線的夾角），即為聲束軸線偏斜角。應(yīng)當(dāng)注意：斜探頭的聲束擴(kuò)散角較大時(shí)，可能影響到zui大回波的探測，以致可能產(chǎn)生較大的測量誤差。