A. 请帮忙看看这个超声波探伤的波形
如果仪器调零过了,那么90右边的那个就应该是底面回波。
简单看波形的话,45处有一个回波,如果这里没有外形上(如加工的凹槽),那么就可以看成是缺陷回波。也就是说,在探头下方45mm处有一个缺陷。
要判断这个缺陷的大小,有两个办法:底面回波计算法和试块对比法。这些方法在一些专业书籍里都有介绍。
B. 超声波探伤的方法
1.按原理分:脉冲反射法.衍射时差法.穿透法和共振法现在我们一般用的是脉冲反射法,主要包括:缺陷回波法(根据仪器示波屏上显示的缺陷波形进行判断的方法).底波高度法(根据底波回波的高度变化判断工件缺陷情况的检测方法).多次底波法(根据多次底面回波的变化,判断工件有无缺陷的方法)衍射时差法:(TOFD)利用缺陷部位的衍射波信号来检测和测定缺陷尺寸的一种超声波检测方法穿透法:采用一发一收的双探头分别放置在工件两端来检测的共振法:依据工件的共振特性来判断缺陷情况和工件厚度变化情况地方法2.按超生信号的显示方式:分为A型显示和超声成像3.按波型分:纵波法.横波法.表面波法.板波法.爬波法等4.按探头个数:单探头.双探头和多探头5.按接触方式:接触法.液浸法.和电磁超声.6.按人工干预:手工检测和自动检测.以上答案仅供参考。
C. 超声波探伤仪近显示方式可分几种
一、超声波探伤仪器显示方式的类型
1、A型显示示波屏横座标代表超声波传递播时间(或距离)纵座标代表反射回波的高度。
2、B型显示示波屏横座标代表超声波传递播时间(或距离),这类显示得到的是探头扫查深度方向的断面图。
3、C型显示仪器示波屏代表被检工件的投影面,这种显示能绘出缺陷的水平投影位置,但不能给出缺陷的埋藏深度。
二、超声波探伤仪器的特点
超声波探伤仪器能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷的检测、定位、评估和诊断。
D. 超声波探伤仪的画面怎么看检测结果是不是符合要求,那里面的几个线是什么意思啊
评定线、定量线、判废线,不知道你用的是什么标准,在GB11345-89中就有。DAC-14db应该指的是灵敏度。
E. 数字超声波探伤仪操作步骤是什么
超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响,通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。
数字式超声波探伤仪通常是对被测物体(比如工业材料、人体)发射超声,然后利用其反射、多普勒效应、透射等来获取被测物体内部的信息并处理成图像。
超声波探伤仪其中多普勒效应法是利用超声在遇到运动的物体时发生的多普勒频移效应来得出该物体的运动方向和速度等特性;透射法则是通过分析超声穿透过被测物体之后的变化而得出物体的内部特性的,其应用目前还处于研制阶段;这里介绍的是目前应用最多的通过反射法来获取物体内部特性信息的方法。
反射法是基于超声在通过不同声阻抗组织界面时会发生较强反射的原理工作的,正如我们所知道,声波在从一种介质传播到另外一种介质的时候在两者之间的界面处会发生反射,而且介质之间的差别越大反射就会越大,所以我们可以对一个物体发射出穿透力强、能够直线传播的超声波, 超声波探伤仪 然后对反射回来的超声波进行接收并根据这些反射回来的超声波的先后、幅度等情况就可以判断出这个组织中含有的各种介质的大小、分布情况以及各种介质之间的对比差别程度等信息(其中反射回来的超声波的先后可以反映出反射界面离探测表面的距离,幅度则可以反映出介质的大小、对比差别程度等特性),超声波探伤仪从而判断出该被测物体是否有异常。
在这个过程中就涉及到很多方面的内容,包括超声波的产生、接收、信号转换和处理等。其中产生超声波的方法是通过电路产生激励电信号传给具有压电效应的晶体(比如石英、硫酸锂等),使其振动从而产生超声波;而接收反射回来的超声波的时候,这个压电晶体又会受到反射回来的声波的压力而产生电信号并传送给信号处理电路进行一系列的处理,超声波探伤仪最后形成图像供人们观察判断。
这里根据图像处理方法(也就是将得到的信号转换成什么形式的图像)的种类又可以分为A型显示、M型显示、B型显示、C型显示、F型显示等。
其中A型显示是将接收到的超声信号处理成波形图像,根据波形的形状可以看出被测物体里面是否有异常和缺陷在那里、有多大等, 超声波探伤仪主要用于工业检测;
M型显示是将一条经过辉度处理的探测信息按时间顺序展开形成一维的"空间多点运动时序图",适于观察内部处于运动状态的物体,超声波探伤仪如运动的脏器、动脉血管等;
B型显示是将并排很多条经过辉度处理的探测信息组合成的二维的、反映出被测物体内部断层切面的"解剖图像"(医院里使用的B超就是用这种原理做出来的),超声波探伤仪适于观察内部处于静态的物体;
而C型、F型显示现在用得比较少。
超声波探伤仪检测不但可以做到非常准确,而且相对其他检测方法来说更为方便、快捷,也不会对检测对象和操作者产生危害,所以受到了人们越来越普遍的欢迎,有着非常广阔的发展前景。
折叠特点
(1) 检测速度快,数字式超声波探伤仪一般都可自动检测、计算、记录,有些还能自动进行深度补偿和自动设置灵敏度,因此检测速度快、效率高。
(2)检测精度高,数字式超声波探伤仪对模拟信号进行高速数据采集、量化、计算和判别,其检测精度可高于传统仪器检测结果。
(3)记录和档案检测,数字式超声波探伤仪可以提供检测记录直至缺陷图像。
(4)可靠性高,稳定性好。数字式超声波探伤仪可全面、客观地采集和存储数据,并对采集到的数据进行实时处理或后处理,对信号进行时域、频域或图像分析,还可通过模式识别对工件质量进行分级,减少了人为因素的影响,提高了检索的可靠性和稳定性。可以实现的功能主要有:
a. 自动校准:自动测试探头的"零点"、"K值"、"前沿"及材料的"声速";
b. 自动显示缺陷回波位置如:深度d、水平p、距离s、波幅、当量dB、孔径ф值;
c. 自由切换标尺;
d. 自动录制探伤过程并可以进行动态回放;
e. 自动增益、回波包络、峰值记忆功能;
f. 探伤参数可自动测试或预置;
g. 数字抑制,不影响增益和线性;
h. 多个独立探伤通道,可自由输入并存储任意行业的探伤标准,现场探伤无需携带试块;
i. 可自由存储、回放波形及数据;
j. DAC、AVG曲线自动生成并可以分段制作,取样点不受限制,并可进行修正与补偿;
k. 自由输入各行业标准;
l. 与计算机通讯,实现计算机数据管理,并可导出Excel格式、A4纸张的探伤报告;
m. 实时时钟记录:实时探伤日期、时间的跟踪记录,并存储;
n. 增益补偿:表面粗糙度、曲面、厚工件远距离探伤等因素造成的Db衰减可进行修正;
所述以上功能都是模拟超声探伤仪无法实现的。
F. 简述使用超声波探伤判断金属内部裂纹的方法
钢结构在现代工业中占有重要地位,更是海洋石油行业重要的基础设施,在国民经济和社会发展中起到十分重要的作用。钢结构在建造焊接过程中受到各种因素的影响,难免产生各种缺陷,甚至是裂纹等危害性较大的缺陷,若在建造过程中不及时发现并将其移除,将可能发生重大突发事件,甚至危及生命安全。因此,无损检测在建造环节中尤为重要,目前常用的无损检测方法有:射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测等,而超声波检测由于其效率高、灵敏度高、无辐射无污染等优点,在海洋钢结构的建造中得到广泛的应用。
1 超声波检测基础
超声检测是指超声波与工件相互作用,就反射、透射和散射波进行研究,对工件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征,并进而对其特定应用性进行评价的技术。
1.1 超声波检测原理
利用超声波对材料中的宏观缺陷进行探测,依据的是超声波在材料中传播时的一些特性,如:声波在通过材料时能量会有损失,在遇到两种介质的分界时,会发生反射等等,其工作原理是:
1)用某种方式向被检试件中引入或激励超声波;
2)超声波在试件中传播并与其中的物体相互作用,其传播的方向或特征会被改变;
3)改变后的超声波又通过检测设备被检测到,并可对其处理和分析;
4)根据接收的超声波的特征评估试件本身及其内部存在的缺陷特征。
通常用以发现缺陷并对缺陷进行评估的基本信息为:
1)来自材料内部各种不连续的反射信号的存在及其幅值;
2)入射信号与接收信号之间的传播时间;
3)声波通过材料以后能量的衰减。
图1 超声检测示意图
1.2 超声波检测的优点和局限性
1.2.1 优点
与其他无损检测方法相比,超声检测方法的主要优点有:
(1)适用于金属、非金属、复合材料等多种材料的无损评价。
(2)穿透能力强,可对较大厚度范围的试件内部缺陷进行检测,可进行整个试件体积的扫查。
(3)灵敏度高,可检测到材料内部很小的缺陷。
(4)可较准确的测出缺陷的深度位置,这在很多情况下世十分必要的。
(5)设备轻便,对人体和环境无害,可作现场检测。
1.2.2 局限性
(1)由于纵波脉冲反射法存在盲区,和缺陷取向对检测灵敏度的影响,对位于表面和近表面的某些缺陷常常难以检测。
(2)试件形状的复杂性,如不规则形状,小曲率半径等,对超声波检测的课实施性有较大影响。
(3)材料的某些内部结构,如晶粒度,非均匀性等,会使灵敏度和信噪比变差。
2 横向裂纹检验
横向裂纹不仅给生产带来困难,而且可能带来灾难性的事故。裂纹焊接中最危险的缺陷之一,他严重削弱了工件的承载能力和腐蚀能力,即使不太严重的裂纹,由于使用过程中造成应力集中,成为各种断裂的断裂源。正因为裂纹有如此大的危害性,像JB/T 4730, GB 11345,AWS D1.1, API RP 2X等国内外各大标准中都有“裂纹不可接受”等类似描述。而超声波检测对缺陷性质判定没有射线检测直观,如果检测方法不当等原因造成横向裂纹的漏检或误判,其都有不良结果:若把其他缺陷判为横向裂纹造成不必要的返修,进而影响材料韧性等性能;把裂纹判为点状缺陷放过,则工程就存在较大的安全隐患。所以正确选择探测方法和对回波特性分析,对横向裂纹的超声波检测尤为重要。
2.1 探头角度的选择
纵波直探头:横向裂纹属面状缺陷,一般和探测面垂直,而0°直探头适用于发现与探测面平行的缺陷,所以直探头不能有效的探测出横向裂纹。
横波斜探头:对同一缺陷,70°和60°探头声程较大,声波能量由于被吸收和散射造成衰减严重,尤其只在检测母材厚度较大的焊缝时,回波高度较低,对发现缺陷波和波形分析不利,进而影响是否为横向裂纹的判定。而45°探头具有声束集中、声程短衰减小,声压往复透射率高的特点,所以选用45°探头具有良好的效果。图2是70°,60°和45°探头在相同的基准灵敏度的前提下,对同一横向裂纹的回波比较:
(a)70°探头回波 (b)60°探头回波
(c)45°探头回波
图2 70°,60°和45°探头对同一横向裂纹的回波
2.2 横向裂纹的扫查
图3 焊缝UT扫查方式平面图
常见的焊接缺陷(如夹渣、未熔合、未焊透等)大多与焊缝轴线平行或接近平行,或以点状形式存在,针对这种情况,综合使用图3中的方式A、方式B和方式C即可,但该三种扫查方式对横向裂纹等与焊缝轴线垂直(与声束方向平行)的横向缺陷无回波显示,即无法被检出。为能有效探出焊缝横向裂纹应尽可能使声束尽可能平行于焊缝。可用如下几种扫查方式探测横向裂纹:
2.2.1 骑缝扫查
如果焊缝较平滑或焊缝加强高已经打磨处理,探头“骑”在焊缝上探测是检查横向裂纹的极为有效的方法,可采用在焊缝上直接扫查的方式,如图3方式D所示。
2.2.2 斜平行扫查
若焊缝表面较为粗糙且不宜进行打磨处理,为探测出焊缝中的横向裂纹,可用探头与焊缝轴线成一个小角度或以平行于焊缝轴线方向移动扫查,如图3方式E所示。 2.2.3 用双探头横跨焊缝扫查法
将两个斜探头放在焊缝两侧,组成一发一收装置,此时若焊缝中有横向裂纹,发射的超声波经反射后会被接收探头接收从而检出缺陷,如图4所示。
图4 双探头横跨焊缝扫查法
该三种方法各有特点,斜平行扫查操作简单、效率高、焊缝无需处理、耦合较好,但由于声束方向与裂纹不能完全垂直而造成灵敏度不高;双探头横跨焊缝扫查法操作精度要求高困难大、效率不高;骑缝扫查对焊缝表面要求较高,对埋弧焊或其他焊接方法但焊缝表面进过处理的焊缝,表面相对较平滑,能够有效的耦合,该方法较为直接,且效率高,灵敏度高,所以在很多情况下“骑缝扫查”是首选。
2.3 扫查灵敏度
按照各项目业主所规定的标准调节。
3 横向裂纹的判别
根据形状,我们把缺陷分为点状缺陷、线状缺陷和面状缺陷(裂纹、未熔合)。显然,反射体形状不同,超声波反射特性必然存在一定的差异,反过来,通过分析反射波、缺陷位置、焊接工艺等信息,就可以推测缺陷的性质。
横向裂纹具有较强的方向性,当声束与裂纹垂直时,回波高度较大,波峰尖锐,探头转动时,声束与裂纹角度变化,声束能量被大量反射至其他位置而无法被探头接收,回波高度急剧下降,这一特性是判定横向裂纹的主要依据。
检测过程中横向裂纹的判别可以按以下步骤:
1)在扫查灵敏度下将探头放在的焊缝缝上扫查(参考2.2节扫查方式);
2)发现横向显示后,找到最高波,确定是否为缺陷回波;
3)定缺陷回波后,定出缺陷的具体位置,并在焊缝上做出标记;
4)探头围绕缺陷位置做环绕扫查(如图5所示);
图5 环绕扫查示意图 图6 动态波形图1
环绕扫查时回波高度基本相同,变化幅值不大,其动态波形如图6所示,则可以判定其为点状缺陷;若环绕扫查时其动态波形如图7或图8所示,结合静态波形,可判断为横向裂纹,在条件允许的情况下可用同样的方法到焊缝背面扫查确认。
图7 动态波形图2 图8 动态波形图3
5)若条件允许可打磨到裂纹深度,借助磁粉检验(MT)进一步验证。
图9 横向裂纹MT验证
4 结论
超声波探伤是检出焊缝横向裂纹的有效手段,尤其是厚壁焊缝,射线检测灵敏度下降,难以发现其中的横向裂纹。用超声波检测方法,选择正确的参数、合适的扫查方式,掌握横向裂纹的静态和动态波形特点,能够有效的判别横向裂纹,这已举措已经在海洋石油工程的各个项目中得到应用,并多次准确成功检测出横向裂纹,保证了多项工程质量。
G. 超声波探伤仪上的曲线什么意思
显示的是不同深度的标准反射体回波声压由高到低变化的曲线。
H. 超声探伤的超声探伤方法详解
a.始脉波b.底脉波c.缺陷脉波
图 超声探伤
超声波在传播过程中,当遇到两种不同介质的界面或不同密度的材料时,便会在交界面上发生折射或反射。反射式探伤法是利用超声波在工件的传播中,能分别在工件的内部缺陷及其背面发生反射,而反射回来的超声波通过超声波接收器后,又将声波转为电能,在荧光屏上显示三者各自的波形图,始脉波“a”位置即是工件的表面,是发射超声波的起点,进入工件内部的超声波与工件背面的波形图即底脉波“b”之间。若无其他波形出现,则说明在该工件中未发现缺陷。反之,在始脉波与工件底脉波之间,若有其他波形出现,则说明工件内部缺陷,即缺陷脉波“c”。此时,可根据波峰的位置、大小与形状,估算出工件缺陷的位置、大小与形状。 (1)耦合剂的选择。
探伤时,为了克服探头与工件表面之间的空气膜,使超声波顺利传入工件,需要在工件表面涂耦合剂。对耦合
剂的要求,应符合下列几点。
①透声性良好,耦合介质的声阻抗应高一些。
②对工件应无腐蚀作用,对后道工序无影响。
③流动性好,来源方便,价格低廉。
④对操作人员的健康无损害。
目前常用的耦合剂有机油和水等。
(2)探伤操作。
先将超声探伤仪放在钢板上,用探头沿垂直于钢板的轧制方向,作间距为100mm的平行线移动,并用水或机油作为耦合剂探伤。当监视到有缺陷波形出现时,还应在其两侧进行探查,以确定缺陷面积,并用显示笔记录在钢板上。
(3)缺陷的判定。
①荧光屏上无底脉波而只有缺陷脉波的多次反射。
②荧光屏上缺陷脉波和底脉波同时存在。
③荧光屏上无底脉波而只有缺陷脉波的多个紊乱的缺陷脉波。 用于制造压力容器壳体的碳素钢和低合金钢钢板,凡符合下列条件之一的,必须进行超声检测。
①盛装介质毒性程度为极度、高度危害的压力容器。
②盛装介质为液化石油气且硫化氢含量大于100mg/L的压力容器。
③最高工作压力大于等于10MPa的压力容器。
④GB150第2章和附录C、GB151《管壳式换热器》、GB12337《钢制球形储罐》及其他国家标准和行业标准中规定的必须进行超声检测的。
⑤移动式压力容器。
钢板的超声检测应按JB4730《压力容器无损检测》的规定进行。用于①、②、⑤所述容器的钢板的合格等级应不低于Ⅱ级;用于③款所述容器的钢板的合格等级应不低于Ⅲ级,用于④款所述容器的钢板,合格等级应符合GB150、GB151或GB12337的规定。