脈沖反射法超聲波檢測(cè)探傷儀如何選擇
脈沖反射法超聲波檢測(cè)在檢測(cè)條件、耦合與補(bǔ)償、儀器的調(diào)節(jié)、缺陷的定位、定量、定性等方面都有一些通用的技術(shù),掌握這些通用技術(shù)對(duì)于發(fā)現(xiàn)缺陷并正確評(píng)價(jià)是很重要的。
脈沖反射法超聲波檢測(cè)的基本步驟是:檢測(cè)錢的準(zhǔn)備,儀器、探頭、試塊的選擇,儀器調(diào)節(jié)與檢測(cè)靈敏度缺點(diǎn),耦合補(bǔ)償,掃查方式,缺陷的測(cè)定、記錄和等級(jí)評(píng)定,儀器和探頭系統(tǒng)復(fù)核等。
正確選擇探傷儀和探頭對(duì)于有效地發(fā)現(xiàn)缺陷,并對(duì)缺陷定位、定量和定性是至關(guān)重要的。實(shí)際檢測(cè)中要根據(jù)工件結(jié)構(gòu)形狀、加工工藝和技術(shù)要求來選擇儀器與探頭。
探傷檢測(cè)儀的選擇
目前國內(nèi)外檢測(cè)儀器種類繁多,性能各異,檢測(cè)前應(yīng)根據(jù)檢測(cè)要求和現(xiàn)場條件來選擇檢測(cè)儀器。我們對(duì)如何選擇儀器做了一個(gè)歸納總結(jié):
1.對(duì)于定位要求高的情況,應(yīng)選擇水平線性誤差小的儀器。
2.對(duì)于定量要求高的情況,應(yīng)選擇垂直線性好的,衰減器精度高的儀器。
3.對(duì)于大型零件的檢測(cè),應(yīng)選擇靈敏度余量高、信噪比高、功率大的儀器。
4.為了有效地發(fā)現(xiàn)近表面缺陷和區(qū)分相鄰缺陷,應(yīng)選擇盲區(qū)小、分辨力好的儀器。
5.對(duì)于室外現(xiàn)場檢測(cè),應(yīng)選擇重量輕、熒光屏亮度好、抗干擾力好的儀器。
探傷儀探頭的選擇
超聲波檢測(cè)中,超聲波的發(fā)射跟接收都是通過探頭來實(shí)現(xiàn),市面上探頭的種類很多,結(jié)構(gòu)形式也不一樣。探頭的選擇包括探頭的形式、頻率、帶寬、晶片尺寸和橫波斜探頭K值的選擇等。
常用的探頭型式有縱波直探頭、橫波斜探頭、雙晶探頭、聚焦探頭等。一般根據(jù)工件的形狀和可能出現(xiàn)缺陷的部位、方向等條件選擇探頭的型式,使聲束軸線盡量與缺陷垂直。
縱波直探頭波束軸線垂直于檢測(cè)面,主要用于檢測(cè)與檢測(cè)面平行或近似平行的缺陷,如鍛件、鋼板中的夾層、折疊等缺陷。
橫波斜探頭是通過波型轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)橫波檢測(cè)的。橫波博長短,檢測(cè)靈敏度高,主要用于檢測(cè)與檢測(cè)面垂直或成一定角度的缺陷,如焊縫中的未焊透、夾渣、裂紋、未熔合等缺陷。
縱波斜探頭主要是利用小角度的縱波進(jìn)行檢測(cè),或在橫波衰減過大的情況下,利用縱波干擾,可利用縱波和橫波的速度不同加以識(shí)別。
水浸聚焦探頭可用于檢測(cè)管件或板材;接觸聚焦探頭可有效提高信噪比,但檢測(cè)范圍較小,可用于已發(fā)現(xiàn)缺陷的精確定量等目的。
雙晶探頭用于檢測(cè)薄壁工件或近表面缺陷。
橫波斜探頭橫波檢測(cè)中,探頭的K值對(duì)缺陷檢出率、檢測(cè)靈敏度、聲束軸線的方向、一次波的聲程有較大的影響。因此在實(shí)際檢測(cè)中,當(dāng)工件厚度較小時(shí),應(yīng)選用較大的K值,以便增加一次波的聲程,避免近場區(qū)檢測(cè)。當(dāng)工件厚度較大時(shí),應(yīng)選用較小K值,以減少聲程過大引起的衰減,便于發(fā)現(xiàn)深度較大出的缺陷。
在焊縫檢測(cè)中,K值的選擇既要考慮到可能產(chǎn)生的缺陷與檢測(cè)面形成的角度,還要保證主聲束能掃查整個(gè)焊縫截面。