便携式超声波相控阵探伤仪
技术参数
一、技术参数和要求：
1、基本要求
★1.1 不低于32/32同步发射/接收相控阵仪器，同时具备最少2组独立通道UT功能，能够在PC端利用匹配软件单独制作检测应用和检测工艺，并能导入到相控阵主机，检测结果能离线分析，同时内置多个APP应用程序。
1.2 除该产品在技术要求中另有说明外，所有仪器、设备和装置，均应适合以下条件稳定连续运行：AC220V（±10%），50Hz，环境温度10~30℃，相对湿度≤85%。
1.3 生产厂家具备相控阵探头生产资质，且相控阵探头必须符
JB/T11731-2013标准，具备有效的检测设备性能测试证书。
1.4. 设备基本必须满足检测需求：内置聚焦法则计算器，可实现深度聚焦，声程聚焦，投影面聚焦，自由面聚焦等聚焦方式，同时具备线性，扇形等扫查方式，满足常规TKY等常规焊缝类型、薄壁及中厚壁管类型工件检测，风电螺栓检测，管道腐蚀检测，复合材料检测，提供检测技术培训服务，方案及现场技术支持。
1.5离线检测软件不设加密狗，免费开放，并能在N台PC端安装、同时使用。在同一局域网内支持远程移动终端（个人电脑/手机或平板电脑）控制，并具备多终端同步显示。
2 、仪器参数：
二、其他要求
1、本协议签定60天内，供方向需方提供全套仪器、产品合格证及纸质使用说明书一份，电子
版说明书一份。
2、供方提供主机产品质量三包期一年，探头及附件耗材质保期6个月，所有软件和应用APP
程序免费升级（如有新版本），并实行终身维修（适当收取材料费），接到维修通知后24小时之内到达现场。
机电工程学院
领导签字：
CTS-2108 超声相控阵探伤仪 CTS-2108 超声相控阵探伤仪产品简介： CTS-2108 超声相控阵探伤仪是我司最新研制的国产首台64 路检测通道、实现动态聚焦功能的相控阵检测仪器。仪器采用开放式结构设计，可随时扩展更多检测通道；是国产最先进的智能化便携超声相控检测设备 CTS-2108 超声相控阵探伤仪主要特点： 线扫、扇扫实时快速成像，同时显示A扫；并支持多种显示方式组合 领先的64 路并行检测通道，虚拟探头32个；多种相控探头配套提供 聚焦法则快速生成，用户选择；电子控制，可选择波束角度、焦点及尺寸 领先的1ns 的延时精度，成像更清晰 60dB 模拟增益、15MHz的带宽，凸显优良的噪声处理技术 8.4寸工业级、全WVGA分辨率(800x600)TFT显示屏，室外或强光线下提供极佳的显示效果海量数据存储，可存储A扫、B扫及扇扫图像 USB 接口，实现数据转存；VGA实现检测屏幕无限扩大 CTS-2108 交直流两用供电，重仅4kg，真正的便携设计，野外作业更便利CTS-2108 超声相控阵探伤仪主要技术性能： 发射脉冲 脉冲类型:双极性方波 15～75V连续可调 脉冲宽度：30～1000ns连续可调，步进为5ns 通道数量 64 CTS-2108 工作频率 0.5～15MHz 模拟益 0～60dB，0.1dB步进 A/D转换 125MHz/10bit CTS-2108 触发精度 1ns 重复频率 2kHz 检波方式 正向、负向、全波、射频(RF) 闸门
2个独立闸门 CTS-2108 检测范围 0-1000mm 聚焦法则 128 TCG 15点 4dB/us 数据存储 100%真实数据采集 CTS-2108 显示屏 CTS-2108 工业级、TFT 8.4"WVGA彩色液晶显示屏，分辨率800×600兼容标准 ASME code case-2541 -2557 -2558、ASTM E-2491-06 接口 VGA接口、USB主控口 CTS-2108 重量 约4kg
GB 3947-83声学名词术语 GB/T1786-1990锻制园并的超声波探伤方法 GB/T 2108-1980薄钢板兰姆波探伤方法 GB/T2970-2004厚钢板超声波检验方法 GB/T3310-1999铜合金棒材超声波探伤方法 GB/T3389.2-1999压电陶瓷材料性能测试方法纵向压电应变常数d33的静态测试 GB/T4162-1991锻轧钢棒超声波检验方法 GB/T 4163-1984不锈钢管超声波探伤方法(NDT,86-10) GB/T5193-1985钛及钛合金加工产品(横截面厚度≥13mm)超声波探伤方法(NDT,89-11)(eqv AMS2631) GB/T5777-1996无缝钢管超声波探伤检验方法(eqv ISO9303:1989) GB/T6402-1991钢锻件超声波检验方法 GB/T6427-1999压电陶瓷振子频率温度稳定性的测试方法 GB/T6519-2000变形铝合金产品超声波检验方法 GB/T7233-1987铸钢件超声探伤及质量评级方法(NDT,89-9) GB/T7734-2004复合钢板超声波检验方法 GB/T7736-2001钢的低倍组织及缺陷超声波检验法(取代YB898-77) GB/T8361-2001冷拉园钢表面超声波探伤方法(NDT,91-1) GB/T8651-2002金属板材超声板波探伤方法 GB/T8652-1988变形高强度钢超声波检验方法(NDT,90-2) GB/T11259-1999超声波检验用钢制对比试块的制作与校验方法(eqv ASTME428-92) GB/T11343-1989接触式超声斜射探伤方法(WSTS,91-4) GB/T11344-1989接触式超声波脉冲回波法测厚 GB/T11345-1989钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级(WSTS,91-2～3) GB/T 12604.1-2005无损检测术语超声检测代替JB3111-82 GB/T12604.1-1990 GB/T 12604.4-2005无损检测术语声发射检测代替JB3111-82 GB/T12604.4-1990 GB/T12969.1-1991钛及钛合金管材超声波检验方法 GB/T13315-1991锻钢冷轧工作辊超声波探伤方法 GB/T13316-1991铸钢轧辊超声波探伤方法 GB/T15830-1995钢制管道对接环焊缝超声波探伤方法和检验结果分级 GB/T18182-2000金属压力容器声发射检测及结果评价方法 GB/T18256-2000焊接钢管(埋弧焊除外)—用于确认水压密实性的超声波检测方法(eqv ISO 10332:1994) GB/T18329.1-2001滑动轴承多层金属滑动轴承结合强度的超声波无损检验 GB/T18604-2001用气体超声流量计测量天然气流量 GB/T18694-2002无损检测超声检验探头及其声场的表征(eqv ISO10375:1997) GB/T 18696.1-2004声学阻抗管中吸声系数和声阻抗的测量第1部分:驻波比法 GB/T18852-2002无损检测超声检验测量接触探头声束特性的参考试块和方法(ISO12715:1999,IDT) GB/T 19799.1-2005无损检测超声检测1号校准试块 GB/T 19799.2-2005无损检测超声检测2号校准试块 GB/T 19800-2005无损检测声发射检测换能器的一级校准 GB/T 19801-2005无损检测声发射检测声发射传感器的二级校准 GJB593.1-1988无损检测质量控制规范超声纵波和横波检验 GJB1038.1-1990纤维增强塑料无损检验方法--超声波检验 GJB1076-1991穿甲弹用钨基高密度合金棒超声波探伤方法 GJB1580-1993变形金属超声波检验方法 GJB2044-1994钛合金压力容器声发射检测方法 GJB1538-1992飞机结构件用TC4 钛合金棒材规范 GJB3384-1998金属薄板兰姆波检验方法 GJB3538-1999变形铝合金棒材超声波检验方法 ZBY 230-84A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件(NDT,87-4/84版)(已被JB/T10061-1999代替) ZBY 231-84超声探伤仪用探头性能测试方法(NDT,87-5/84版)(已被JB/T10062-1999代替)
编号：CZ-GC-08941 ( 操作规程) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 数字式超声波探伤仪操作规程Operating procedures for digital ultrasonic flaw detector
数字式超声波探伤仪操作规程 操作备注：安全操作规程是要求员工在日常工作中必须遵照执行的一种保证安全的规定程序。忽视操作规程 在生产工作中的重要作用，就有可能导致出现各类安全事故，给公司和员工带来经济损失和人身伤害，严重 的会危及生命安全，造成终身无法弥补遗憾。 一、用途 本机能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部的裂纹、夹杂、气孔等多种缺陷的检测、定位、评估和诊断。 二、检测目的 通过对工件内部的裂纹、夹杂、气孔等多种缺陷的检测、定位、评估和诊断，为产品质量作保证。 三、操作方法 1、开机 将探伤仪顶部的电池开关置于“ON”，然后按键开机。仪器屏幕上显示开机自检信息。自检结束后，仪器自动进入探伤界面。 在开机状态下，按键可以实现仪器关机。 仪器关机时会自动进行探伤参数的保存操作（存储于默认的系统文件中，该文件用户无法访问），关机进行过程中，请不要按键
操作，也不要立即切断电源，以防止破坏系统文件。如果由于某种原因破坏了系统文件，可以通过“恢复出厂设置”功能来修复。仪器关机后，所调试和设置的探伤参数不会丢失，下次开机后会利用默认的系统文件将仪器参数自动恢复。 如果长时间不再使用探伤仪，请将探伤仪顶部的电池开关置于“OFF”，以保护仪器和锂电池组。 自动关机：当电池电压太低时，屏幕上的电池图标会闪烁显示，然后探伤仪会自动关机断电。 2、连接探头 使用本探伤仪进行探伤工作前，需要连接上合适的探头和探头线，仪器的探头线应该是接头为Q9的75Ω同轴电缆。 仪器顶部有两个Q9插座，为探头线连接插座。使用单探头（单晶直探头或单晶斜探头）时，探头线可以连接到仪器顶部任何一个探头插座上；使用双晶探头探头（一个晶片发射、另一个晶片接收）或穿透探头（两个探头，一个探头发射，另一个探头接收）时，要把发射的探头线连接到发射探头插座（有标识），接收的探头线连
超声自动探测国内外研究现状、发展趋势
一、国内外技术现状、发展趋势 1.1超声自动检测与无损评价技术研究意义 超声探伤技术作为一种重要的无损检测技术，在现代工业的各个方面都有着广泛的应用，体现在改进产品质量、产品设计、加工制造、成品检验以及设备服役的各个阶段；体现在新材料和新技术的研究中；也体现在保证机器零件、最终产品的可靠性和安全性上，世界各国对它的研究都非常重视。例如美国为了保持它在世界上科学技术的领先地位，早在1979年的政府工作报告中提出要成立的六大技术中心中，无损检测技术便是其中之一。日本最近制定的21世纪优先发展四大技术领域之一的设备延寿技术中，也把无损探伤放在十分重要的位置。另外，无损探伤技术所能带来的经济效率也是明显的，目前我国的投入不比日本少，而国民生产总值只有日本的三分之一左右，这种现象主要是由于我国产品质量上存在问题而导致大量产品报废所致。据测算，我国不良品的年损失约2000亿元。再者，无损探伤的经济效益还表现在产品的竞争能力上，在无损技术支持下提高产品质量和可靠性，是保证产品进入国际市场的决定性因素之一。例
如，日本小汽车生产中30％零件采用无损检测后质量迅速超过美国，市场扩大而严重威胁美国的汽车工业，德国奔驰汽车公司对汽车的几千个零件全部进行无损检测后，运行里程增加一倍，大大提高了产品在国际市场的竞争能力。 铝板在国民生产总值中的地位。由于板材缺陷而导致飞机失效甚至失事的所造成经济损失。 采用自动超声检测能节省人力。 研究超声无损评价技术对铝板的质量控制具有重大的意义。传统的超声检测多是依据检测者的经验对超声回波进行主观的评价。这种方法太主观，检测的可靠性和效率十分有限。随着计算机技术的快速发展，将信号分析与处理技术、成像技术、人工智能技术和自动化控制技术应用于超声检测已经成为国内外研究热点。不仅可以通过图像来展现内部缺陷，而且可以利用现代数字信号处理技术来进行缺陷的定性定量分析和无损评价。 1.2超声检测技术国内外现状、发展趋势 1.2.1超声检测方法和技术现状 1)国内现状 国内超声检测技术的主要研究领域可以分
无损检测新技术-超声波相控阵检测技术简介 夏纪真 无损检测资讯网 https://www.doczj.com/doc/444183775.html, 广州市番禺区南村镇恒生花园14梯701 邮编：511442 摘要：本文简单介绍了超声波相控阵检测技术的基本原理、应用与局限性 关键词：无损检测超声检测相控阵 1 超声波相控阵检测技术的基本原理 超声波相控阵检测技术是一种新型的特殊超声波检测技术，类似相控阵雷达、声纳和其他波动物理学应用，依据惠更斯（Huyghens-Fresnel）原理：波动场的任何一个波阵面等同于一个次级波源；次级波场可以通过该波阵面上各点产生的球面子波叠加干涉计算得到。 并显示保真的（或几何校正的）回波图像，所生成材料内部结构的图像类似于医用超声波图像。 常规的超声波检测技术通常采用一个压电晶片来产生超声波，一个压电晶片只能产生一个固定的声束，其波束的传递是预先设计选定的，并且不能变更。 超声波相控阵检测技术的关键是采用了全新的发生与接收超声波的方法，采用许多精密复杂的、极小尺寸的、相互独立的压电晶片阵列（例如36、64甚至多达128个晶片组装在一个探头壳体内）来产生和接收超声波束，通过功能强大的软件和电子方法控制压电晶片阵列各个激发高频脉冲的相位和时序，使其在被检测材料中产生相互干涉叠加产生可控制形状的超声场，从而得到预先希望的波阵面、波束入射角度和焦点位置。因此，超声波相控阵检测技术实质上是利用相位可控的换能器阵列来实现的。超声波相控阵激发的超声波进入材料后，仍然遵循超声波在材料中的传播规律。因此，对于常规超声波检测应用的频率、聚焦的焦点尺寸、聚焦长度、入射角、回波幅度与定位等等，超声波相控阵也是同样应用的。 超声波相控阵探头的每个压电晶片都可以独立接受信号控制（脉冲和时间变化），通过软件控制，在不同的时间内相继激发阵列探头中的各个单元，由于激发顺序不同，各个晶片激发的波有先后，这些波的叠加形成新的波前，因此可以将超声波的波前聚焦并控制到一个特定的方向，可以以不同角度辐射超声波束，可以实现同一个探头在不同深度聚焦（电子动态聚焦）。此外，从电子技术上为阵列确定相位顺序和相继激发的速度可以使固定在一个位置上的探头发出的超声波束在被检工件中动态地“扫描”或“扫调”通过一个选定的波束角范围或者一个检测的区域，而不需要对探头进行人工操作。相控阵探头的关键特性包括：电子焦距长度调整、电子线性扫描和电子波束控制/偏角。 图1示出了超声波相控阵换能器实现电子聚焦和波束偏转的原理示意图。 图1超声波相控阵换能器实现电子聚焦和波束偏转的原理示意图超声波相控阵换能器的晶片不同组合构成不同的相控阵列，目前主要有三种阵列类型：线形阵列（晶片成间隔状直线形分布在探头中）、面形（二维矩阵）阵列和圆（环）形阵列，
超声波仪器、探头主要组合的性能测定 1、电噪声电平（%） 仪器灵敏度置最大，发射置强，抑制置零或关，增益置最大，衰减器置“0”，深度粗调、深度微调置最大。读取时基线噪声平均值，用百分数表示。 2、灵敏度余量（dB） a)使用、Φ20直探头和CS－1－5或DB--PZ20—2型标准试块。 b)连接探头并将仪器灵敏度置最大，发射置强，抑制置零或关，增益置最大。若此时仪器和探头的噪声电平(不含始脉冲处的多次声反射)高于满辐的10％，则调节衰减或增益，使噪音电平等于满辐度的10％记下此时衰减器的读数S0。 图1 直探头相对灵敏度(灵敏度余量)测量 c)将探头置于试块端面上探测200mm处的i2平底孔，如图17所示。移动探头使中Φ2平底孔反射波辐最高，并用衰减器将它调至满辐度的50％，记下此时衰减器的，则该探头及仪器的探伤灵敏度余量S为： S=S1--S0(dB) 3、垂直线性误差测量（%） (1)连接探头并在试块上探测任一反射波(一般声程大于50mm)作为参照 波，如图2所示。调节探伤仪灵敏度，使参照波的辐度恰为垂直刻 度的100％，且衰减器至少有30dB的余量。测试时允许使用探头压
块。 图2 垂直线性误差测量 (2)用衰减器降低参照波的辐度，并依次记下每衰减2dB时参照波辐度的读数， 直至衰减26dB以上。然后将反射波辐度实测值与表l中的理论值相 比较，取最大正偏差d(+)与最大负偏差d(-)，则垂直线性误差△d 用式(1)计算： △d=｜d(+)｜+｜d(-)｜ (1) (3)在工作频率范围内，改用不同频率的探头，重复(1)和(2)的测试。 dB） (1)连接探头并在试块上探测任一反射波(一般声程大于50mm)作为参照 波。 (2)调节衰减器降低参照波，并读取参照波辐度自垂直刻度的100％下降 至刚能辨认之最小值(一般约为3～5％)时衰减器的调节量，此调节 量则定为该探伤仪在给定频率下的动态范围。 (3)按(1)和(2)条方法，测试不同频率不同回波时的动态范围。 5、水平线性误差测量（%） (1)连接探头，并根据被测探伤议中扫描范围档级将探头置于适当厚度的 试块上，如DB――D1，DB—Pz20-2，CSK-1A试块等，如图3所示。 再调节探伤仪使之显示多次无干扰底波。 (2)在不具有“扫描延迟”功能的探伤仪中，在分别将底波调到相同辐度 的条件下，使第一次底波B1的前沿对准水平刻度“2”第五次底波 B5的前沿对准水平刻度“10”，然后依次将每次底波调到上述相同辐 度，分别读取第二、三四次底波前沿与水平刻度“4”、“6”、“8”的 偏差Ln，如图4所示，然后取其最大偏差Lmax按式(2)计算水平线 性误差ΔL： 式中：ΔL：水平线性误差，％； B：水平全刻度读数。 图3 水平线性误差测量 图4 水平线性误差测量 (3)在具有“扫描延迟”功能的探伤仪中，按(2)条的方法，将底波以前沿 对准水平刻度“0”，底波B6前沿对准水平刻度“l0”，然后读取第二 至第五次底波中之最大偏差值Lmax，再按式(3)计算水平线性误差△L
超声波探伤仪操作步骤标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
步骤一：校准（显示区只显示A扫图像） （1）声速校准(可同时计算出楔块延时和前沿距离) 1 、直探头（以厚度校准为例） ①范围：根据工件的厚度确定。将一起检测范围调节到大于工件厚度的2倍。 ②声速：5950m/s。 ③探头角度：0度。 ④增益：调节选择适当的增益。 ⑤输入参考点1和参考点2的值。（如下图，参考点1的值为100，参考点2的 值为200） ⑥移动闸门A，套住第一次底波，按压校准键，则回波1已校准。 ⑦移动闸门A，套住第二次底波，按压校准键，则回波2已校准。 （计算公式：v=(s2?s1) t ） 同时可计算出楔块延时：t delay=s2 v ?2(s2?s1) v 2、斜探头（以半径校准为例） ①范围：根据工件的厚度确定。如上图，将扫描范围调节到大于100mm。 ②声速：5950m/s。（是否按横波和纵波） ③探头角度：先输入角度参考值，稍后在校正，角度在这里没有影响。
④增益：调节选择适当的增益。 ⑤移动探头，找到R100圆弧面的最高反射波，输入参考点1和参考点2的 值。（如上图，参考点1的值为50，参考点2的值为100）。平移探头到试块带R50圆弧面的一侧，使得R50圆弧面的反射波具有一定高度。移动闸门A，选中R50圆弧面回波，按压校准键，则回波1已校准。移动闸门A，选中R100圆弧面回波，按压校准键，则回波2已校准。 （计算公式：v=(s2?s1) t ） 同时可计算出楔块延时：t delay=s2 v ?2(s2?s1) v 找到R100圆弧面的最高反射波，则前沿距离x=100-L。（2）斜探头角度（K值）校准 现在范围已调整好，声速及楔块延时已校准。 ①进入K值校准菜单 ②输入孔深：（如下图，30mm） ③输入孔径：（如下图，50mm） ④增益：调节选择适当的增益。 ⑤移动探头，找到50mm圆孔最高反射波。 ⑥输入试块上入射点与试块上对齐的K值，按校准键确认。
一、国内外技术现状、发展趋势 1.1超声自动检测与无损评价技术研究意义 超声探伤技术作为一种重要的无损检测技术，在现代工业的各个方面都有着广泛的应用，体现在改进产品质量、产品设计、加工制造、成品检验以及设备服役的各个阶段；体现在新材料和新技术的研究中；也体现在保证机器零件、最终产品的可靠性和安全性上，世界各国对它的研究都非常重视。例如美国为了保持它在世界上科学技术的领先地位，早在1979年的政府工作报告中提出要成立的六大技术中心中，无损检测技术便是其中之一。日本最近制定的21世纪优先发展四大技术领域之一的设备延寿技术中，也把无损探伤放在十分重要的位置。另外，无损探伤技术所能带来的经济效率也是明显的，目前我国的投入不比日本少，而国民生产总值只有日本的三分之一左右，这种现象主要是由于我国产品质量上存在问题而导致大量产品报废所致。据测算，我国不良品的年损失约2000亿元。再者，无损探伤的经济效益还表现在产品的竞争能力上，在无损技术支持下提高产品质量和可靠性，是保证产品进入国际市场的决定性因素之一。例如，日本小汽车生产中30％零件采用无损检测后质量迅速超过美国，市场扩大而严重威胁美国的汽车工业，德国奔驰汽车公司对汽车的几千个零件全部进行无损检测后，运行里程增加一倍，大大提高了产品在国际市场的竞争能力。 铝板在国民生产总值中的地位。由于板材缺陷而导致飞机失效甚至失事的所造成经济损失。 采用自动超声检测能节省人力。 研究超声无损评价技术对铝板的质量控制具有重大的意义。传统的超声检测多是依据检测者的经验对超声回波进行主观的评价。这种方法太主观，检测的可靠性和效率十分有限。随着计算机技术的快速发展，将信号分析与处理技术、成像技术、人工智能技术和自动化控制技术应用于超声检测已经成为国内外研究热点。不仅可以通过图像来展现内部缺陷，而且可以利用现代数字信号处理技术来进行缺陷的定性定量分析和无损评价。 1.2超声检测技术国内外现状、发展趋势 1.2.1超声检测方法和技术现状 1)国内现状 国内超声检测技术的主要研究领域可以分为检测方法研究和设备研发。在设备研发方面主要为数字化超声波探伤仪、TOFD超声检测系统、超声成像系统和磁致伸缩超声导波检测系统；在检测方法和技术方面，主要为自动超声检测技术、超声成像检测技术、人工智能技
数字式超声探伤仪与模拟式超声波探伤区别 1 引言 UT检测技术作为工业上5大常规无损检测技术之一，一直被人们广泛地使用。在UT中长期使用的是A型脉冲反射式超声波探伤仪。 模拟式超声波探伤仪显示器显示的是电脉冲信号，探伤人员要从这些信号中区分出缺陷波和其他各种类型的波，其难度相当大，错判、漏判现象时常发生，严重地阻碍了UT技术在更深层次上的应用。但随着电子技术的发展，其成果在UT业中的被广泛应用，一种数字式超声探伤仪应运而生，他使UT技术产生了革命性的变革，不仅能对超声波信号进行实时纪录，甚至可以给出缺陷波的性质。 2 数字式超声探伤仪的工作原理 与A型脉冲式探伤仪不同，数字式探伤仪在电路上有重大改变。 数字信号处理是在计算机中用程序来实现的。通常，首先要进行的处理是去除信号中的噪声，其次是将已经去除噪声的信号进行UT检测所需的处理，包括增益控制、衰减补偿、求信号包路线等。超声信号经接收部分放大后，由模数转换器变为数字信号传给电脑，换能器的位置可受电脑控制或由人工操作，由转换器将位置变为数字传给电脑。电脑再把随时间和位置变化的超声波形进行适当处理，得出进一步控制探伤系统的结论，进而设置有关参数或将处理结果波形、图形等在屏幕上显示、打印出来或给出光、声识别及报警信号。 3 数字式超声探伤仪的优点 与传统探伤仪相比，有以下优点: (1)检测速度快数字式超声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：（至少） 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; 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. 多个独立通道，可自由输入并存储任意行业的探伤标准，现场无需携带试块; 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;
数字超声波探伤仪校验规程 1.0目的 规范数字超声波探伤仪的校准操作，确保其有效性和准确性。 2.0范围 本规程适用于本公司新购置的和使用中的超声波探伤仪与探头的系统性能的校验。数字式超声仪的校验可按照本规程，也可按照仪器内置的仪器自校功能。 3.0校验人员 校验人员应熟悉仪器的工作原理和使用方法，并按本规程规定的方法进行校验。 4.0应用器材 4.1 标准试块CSK-ⅠA试块及DB一P Z20一2、DB一P Z20一4型标准试块。 4.2 所用试块必须是具有相应资质的企业生产的标准试块，且经过计量部门检定合格。 5.0校验及评定内容 5.1 外观检查 采用目视及操作方法进行。 5.2 水平线性误差 5.2.1 所用检定设备与被检超声探伤仪的连接方式如图1所示。并应使函数信号发生器输出阻抗、衰减器特性阻抗和终端负载相互匹配。 5.2.2 被检超声探伤仪的工作方式置[双]，抑制置“0”，衰减器置适中量值。在扫描范围各挡上，将被检超声探伤仪的发射脉冲输人到函数信号发生器输人端，其输出通过标准衰减器接到被检超声探伤仪“收”端，并调节频率、信号幅度、调制波数及标准衰减器旋钮，使超声探伤仪显示屏上显示六个幅度相等的 (如垂直满刻度80%)脉冲波形。
5.2.3 调节被检超声探伤仪[扫描微调]及[移位]旋钮，使第一个波的前沿对准水平刻度“0”，第六个波的前沿对准水平刻度 “10”，依次读取第二至第五个波的前沿与水平刻度“2”、“4”、“6”、“8”的偏差amax ，如图2所示，取其最大偏差值。按下式计算超声探伤仪水平线性误差： % 100max ?= ?B a L 式中：ΔL —水平线性误差;B —水平满刻度数。 5.3 衰减器衰减误差 5.3.1 所用检定设备与被检超声探伤仪的连接方式如图1所示。并应使正弦信号发生器输出阻抗衰减器特性阻抗和终端负载相互匹配。
实验三超声波探伤仪探头标定实验指导书 1、实验目的 1、熟练掌握数字探伤仪的使用方法； 2、掌握超声波探伤仪探头校准方法 3、理解探头K值、探测灵敏度的含义。 2、预习内容 1、熟悉探伤仪使用说明书 2、了解实验设备 3、深刻理解实验内容和方法。 3、实验内容 完成探头如下标定内容：校距离、校K值、制作距离波幅曲线、确定检测范围、确定探伤灵敏度。 4、注意事项 探头K值应为2（探头规格2.5P 1313 K2），由于要执行GB4730-93标准,根据此标准可知,校准用的标准试块为CSK-ⅠA,对比试块为CSK- ⅢA,当工件厚度为20mm时,则判废线为 16+5dB,定量线为 16-3dB,评定线为 16-9dB,此三条线的 16是指CSK-ⅢA试块上的人工缺陷(短横孔),三条线分别加减多少dB是以 16短横孔为基准。 5、 实验条件 1、 PXUT-320C超声波探伤仪 2、 CSK-IA、CSK-IIIA试块 3、 2.5PX13 K2探头 六、实验方法 1、校距离（或称距离校准）： 准备好CSK-ΙA型试块和2.5P 1313K2探头,在仪器待命状态下，光标在A扫前闪动，按↑、↓键，推滚出“校准”功能, 光标在扫查前闪动，按键进入扫查，按
键，功能窗显示 ，按→键，使显示刻度变成1:1，按 键，功能窗显示 ，按←键，将100mm左、右刻度移到观察范围内。按两次 键，功能窗显示 ,按→键将闸门拉宽到适当宽度，再按 键，功能窗显示 ，按←、→键将闸门移动套住100mm左、右的适当范围,见图1. 图1 参考图2,移动探头,寻找R100圆弧的反射回波,按“峰值搜索”键，寻找最大反射回波，当找到最大反射回波后，坐标下方显示 S=×××mm，及××%，此时，S的值应大于100，大于的数既是超声波在探头楔块中走过的距离，这个数对我们计算被检工件中的近场长度是
数字式超声波探伤仪使 用操作规程 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
数字式超声波探伤仪使用操作规程 本标准从2013年12月31日开始执行 1、简介 TS-V9系列超声波探伤仪是一款便携式、全数字式超声波探伤仪，能够快速、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（焊接、裂纹、夹杂、气孔等）的检测、定位和评估。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。本仪器能够广泛地应用在制造业、钢铁冶金业、金属加工业、化工业等需要缺陷检测和质量控制的领域，也广泛应用于航空航天、铁路交通、锅炉压力容器等领域的在役安全检查与寿命评估。 安全提示 1) 本仪器为工业超声波无损探伤设备，不可以用于医疗检测； 2) 使用本仪器的人员必须具备专业无损检测知识，以保证安全操作； 3) 本仪器必须在仪器允许的环境条件下使用，尤其不可在强磁场、强腐蚀的环境下使用； 4) 在使用过程中请按照本规程的介绍正确使用，保证安全操作，； 功能 1. 发射脉冲 脉冲幅度和宽度可调，使探头工作在最佳状态。 阻抗匹配可选，满足灵敏度及分辨率的不同工作要求。 四种工作方式：直探头，斜探头，双晶，透射探伤。 2. 放大接收 实时采样：高速ADC，充分显示波形细节。 检波方式：全波、正半波、负半波、射频。 闸门：双闸门读数，支持时间闸门与声程闸门。 增益：0-110dB多级步距可调。可分别调节基本增益、扫查增益、表面补偿，方便探伤设置。支持增益锁定，支持自动增益。 3.报警类型 闸门进波、闸门失波、曲线进波、曲线失波4种类型可选 4. 数据存储 设有存储快捷键，便于操作。可存储10-100个探伤通道；100-1000个波形存储；10-20段5分钟录像、可快速另存、调用、回放与删除。 5. 探伤功能 波峰记忆：实时检索缺陷最高波，记录缺陷最大值 回波包络：对缺陷回波进行波峰轨迹描绘，辅助对缺陷定性判断。 裂纹测深：利用端点衍射波自动测量、计算裂纹深度。 孔径：在直探头锻件探伤工作中，对缺陷的大小进行自动计算即Ф值自动计算功能。 DAC、AVG：直/斜探头锻件探伤找准缺陷最高波自动计算Φ值，可分段制作。 动态记录：快捷检测实时动态记录波形，存储、回放。 缺陷定位：水平值L、深度值H、声程值S。 缺陷定量：根据设定基准灵活显示。
超声波探伤检验操作规程 1适用范围 本检验规程叙述的是使用A型脉冲反射式超声波探伤仪对煤矿用设备中原材料及零部件等内部进行的一种无损检测。 2引用标准、规范 CHSNDT001-2007 无损检测人员资格鉴定与认证 GB/T11345-1989 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 3超声波检测人员 3.1从事承压设备的原材料和零部件等无损检测的人员，应按照《无损检测人 员资格鉴定与认证》的要求取得相应无损检测资格。 3.2无损检测人员资格级别分为：Ⅲ（高）级、Ⅱ（中）级、Ⅰ（初）级。取 得不同无损检测方法各资格级别的人员，只能从事与该方法和该资格级别相应的无损检测工作，并负相应的技术责任。 3.3无损检测人员应根据CHSNDT001的规定每年进行一次视力检查。 4检验设备、器材和材料 4.1超声检测设备均应具有产品质量合格证或合格的证明文件。 4.2超声波探伤仪 A型脉冲反射式超声波探伤仪，其工作频率范围为0.5 MHz ~10MHz，仪器至少在荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示。探伤仪应具有80dB以上的连续可调衰减器，步进级每档不大于2dB，其精度为任意相邻12dB的误差在±1dB 以内，最大累计误差不超过1dB。水平线性误差不大于1%，每次连续使用周期开始（或每三个月）应对垂直线性进行评定，误差不大于5%。 4.3探头 4.3.1晶片面积不应大于500平方毫米，其任一边长原则上不大于25mm。4.3.2单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°，主声束垂直方向不应有明显 的双峰。 4.4超声波探伤仪和探头的系统性能 4.4.1在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应不小于10dB。
超声波探伤仪使用说明 超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（裂 纹、夹杂、气孔等）的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。本仪器能够广 泛地应用在制造业、钢铁冶金业、金属加工业、化工业等需要缺陷检测和质量控制的领域，也广泛应用于航 空航天、铁路交通、锅炉压力容器等领域的在役安全检查与寿命评估。它是无损检测行业的必备仪器。 超声波在被测材料中传播时，可根据材料的缺陷所显示的声学性质对超声波传播的影响来探测其缺陷。 根据此原理，利用超声波可以测量各种金属、非金属、复合材料等介质内的裂缝、气孔、夹杂等缺陷信息。 图1.1 超声探伤基本工作原理 1.1 本说明书的使用 在第一次操作TUD210 之前，有必要阅读本说明书的第1、2、3、4 章。这几章说明是仪器操作的必要准 备，将描述所有按键和屏幕显示，解释操作原理。 按照指引操作，就可以避免因错误操作仪器而导致误差或故障，并可以对仪器的全部功能有一个清晰的 概念。 1.1.1 版面安排与表达方式约定 为了方便使用本说明书，所有的操作步骤、注意事项等都是以相同的方式安排版面。这有助于迅速找到 每条独立的信息。说明书目录结构到目录第四层，第四层往下的项目以黑体标题示出。 注意和说明标志 注意：注意标志指出操作中可能影响结果准确性的特性和特殊方面。 说明：注释可以包括参阅其它章节或某个功能的特别介绍。
项目列表 项目列表表现为下列形式 项目A 项目B 时代集团公司 6 … 操作步骤 操作步骤表示方法如下面例子 ? 通过左右键选择基础功能组，再用上下键选择声程功能菜单，然后用键调节相关参数。 ? 利用确认键来切换粗细调节方式。 1.2 标准配置及可选件 1.2.1 标准配置 表1.1 标准配置清单 名称数量 主机1 台 锂离子电池1 组（每组 4 只） 3A/9V 电源适配器1 只 LEMO 探头连接电缆两条 产品包装箱1 个 使用说明书1 本 直探头Φ20 2.5MHz （一支） 斜探头8×9K2 5MHz（一支） 耦合剂1 瓶 1.2.2 可选件 表1.2 可选件清单 名称数量 串行通讯电缆1 条（9 针）
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如何选择超声波探伤仪探头 超声波探伤仪探头的主要作用：一是将返回来的声波转换成电脉冲；二是控制超声波的传播方向和能量集中的程度,当改变探头入射角或改变超声波的扩散角时,可使声波的主要能量按不同的角度射入介质内部或改变声波的指向性,提高分辨率；三是实现波形转换；四是控制工作频率,适用于不同的工作条件。 超声波探伤仪探头种类繁多，日常使用中常见的探头种类有以下几种： 1、超声波探伤仪直探头 进行垂直探伤用的单晶片探头，主要用于纵波探伤。直探头由插座、外壳、保护膜、压电晶片、吸声材料等组成，头接触面为可更换的软膜，用于检测表面粗糙的工件。 2、超声波探伤仪斜探头 进行斜射探伤用的探头，主要用于横波探伤。斜探头由斜块、压电晶片、吸声材料、外壳、插座等组成，斜探头的声束与探头表面倾斜，因此可用于检测直声束无法到达的部位、或者缺陷的方向与检测面之间存在夹角的区域。 3、超声波探伤仪小径管探头 单晶微型横波斜探头，用于小直径薄壁管焊接接头的检验。检测标准参照电力行业标准DL/T8202002《管道焊接接头超声波检验技术规程》，适合检测管径≥32mm、小于等于159mm，壁厚≥4mm、小于14mm的小直径薄壁管；也可适用于其他行业类似管道的检测。探头外形尺寸小,前沿距离≤5mm，始脉冲占宽≤(相当于钢中深度)，分辨力大于等于20dB。根据被检测管道外径的不同，检测面被加工成对应管径的弧度。 4、超声波探伤仪表面波探头
用于发射和接收表面波的探头。表面波是沿工件表面传播的波，幅值随表面下的深度迅速减少，传播速度是横波的倍，质点的振动轨迹为椭圆。表面波探头在被检工件的表面和近表面产生表面波。型号中列明的角度为有机玻璃斜块的倾斜角(入射角)。 5、超声波探伤仪可拆式斜探头 斜探头的一种特殊类型，将斜探头分成斜块、探头芯两个部分，使用时将两者组合起来。常用的规格的探头芯、不同K值的斜块、、、、等等)。接受定制其他规格的可拆式斜探头。 6、超声波非金属检测用探头 用于检测非金属材料，如混凝土、木材、岩石等。成对使用，一发一收，工作方式为透射式。铝合金外壳，频率从到250KHz，连接到探头线的插座为Q9。 7、超声波探伤仪双晶探头 装有两个晶片的探头，一个作为发射器，另一个作为接收器。又称分割式探头、或者联合双探头。双晶探头主要由插座、外壳、隔声层、发射晶片、接收晶片、延迟块等组成，使用垂直的纵波声束扫查工件。相对直探头而言，双晶直探头具有更好的近表面缺陷检出能力；对于粗糙或者弯曲的检测面，具有更好的耦合效果。 8、超声波水浸式探头 用于半自动或者自动化探伤系统中。当探头发射的声束轴线垂直于检测面时，纵波直声束扫查工件；调节探头声束轴线与检测面成一定的夹角，声束在水和工件这两种介质的界面折射，可在工件中产生倾斜的横波声束来扫查工件。将探头晶片前面的有机玻璃或者固化的环氧树脂加工成一定弧度(球面或者圆柱面)，可得到点聚焦或者线聚焦的水浸式探头。 如何选择超声波探伤仪探头？下面给出最常用的超声波斜探头的选择方案参考：
蜂窝复合材料粘结质量的相控阵超声波检测 徐贝尔 钟德煌 郑攀忠 （通用电气传感检测科技（上海）有限公司，上海 201203） 摘 要：利用GE 检测科技生产的相控阵超声波探伤仪Phasor DM 对蜂窝复合材料蒙皮和蜂窝芯粘结质量进行超声波检测试验。试验结果表明，该方法完全可以实现粘结层的检测，为蜂窝复合材料粘结质量提供一种新的检测手段。 关键词：蜂窝复合材料；相控阵超声波探伤仪；Phasor DM Phase Array Ultrasonic Testing for Honeycomb Material XU Bei-er (GE Sensing & Inspection Technologies (Shanghai) Co.,Ltd., Shanghai 201203，China) Abstract: Trial on bond quality between cover plate and honeycomb core on honeycomb material by using phase array ultrasonic testing instrument-Phasor DM from GE validates that it is basically feasible method for bond quality testing, and GE provide a new Non-destructive testing solution for the special material. Keywords: Honeycomb material ；Phase array ultrasonic testing instrument ；Phasor DM 蜂窝复合材料由于其突出的使用性能，目前在航空航天和建筑等领域得到大量的应用。蜂窝复合材料又叫蜂窝夹层板，主要由蒙皮（树脂涂层+合金板）、蜂窝芯和粘接剂组成(见图1)。 图1 蜂窝复合材料的结构
CTS-22A/B 超声探伤仪 使用说明书 1. 概述 CTS-22A/B型超声探伤仪系携带式A型脉冲反射式超声探伤仪器，可用交流或电池供电工作。 本仪器采用高性能器件，SMT（即贴片技术）安装和高亮度内刻度示波管，具有工作频率范围宽、探伤灵敏度高、稳定性好、故障率低、显示波形清晰和小型、省电、方便等特点。 仪器可用于金属和部分非金属材料的超声无损检测，尤其适用于流动性大的野外或高架空探伤作业。 2. 主要技术性能 2.1工作频率范围 接收放大器频带宽度0.5～10MHz。 2.2工作方式 单探头发射接收或双探头分别发射接收。 2.3衰减器 衰减器总衰减量80dB(20dB×2、2dB×20)； <增益>电位器连续调节量0～6dB； 衰减器衰减误差：每2dB不大于±0.1dB。 2.4放大线性 2～5MHz 1级(JIS Z 2344)。
2.5 抑制电平 <抑制>电位器调节范围：垂直刻度的0～80%。 2.6 发射脉冲幅度 阻尼电阻50Ω时，约500Vp 。 2.7 发射脉冲重复频率 分500、250、125、62.5Hz 四档，与<探测范围>粗调开关同轴调节。 2.8 探测范围 10～5000mm(钢纵波)； <探测范围>粗调开关分10、50、250mm 及1m(钢纵波)四档，微调由多圈电位器控制。 2.9 时间轴线性 不大于1%(JIS Z 2344)。 2.10 脉冲移位距离 不小于400mm(钢纵波)，由多圈电位器控制。 2.11 配用探头 可配用汕头超声仪器研究所生产的普通和窄脉冲系列探头中标称频率为0.5～10MHz 的各种探头。 2.12 探伤灵敏度余量 配用2.5Z20N 直探头，JIS-STB-G V15-2试块平底孔反射波高为垂直刻度50%时的灵敏度余量为46dB 以上。 2.13 远距离分辨力 2MHz 以上A 级(JIS Z 2344)。 2.14 适用电源 AC ：220V %，50～60Hz(电源电压可按用户要求改为100V 或10 20+-
第一章超声相控阵技术的基本概念 本章描述超声波原理、相控阵延时（或聚焦定律）概念，并介绍R/D公司研制的相控阵仪器设备。 1.1 原理 超声波是由电压激励压电晶片探头在弹性介质（试件）中产生的机械振动。典型的超声频率范围为0.1MHz～50MHz。大多数工业应用要求使用0.5MHz～15MHz的超声频率。 常规超声检测多用声束扩散的单晶探头，超声场以单一折射角沿声束轴线传播。其声束扩散是唯一的“附加”角度，这对检测有方向性的小裂纹可能有利。 假设将整个压电晶片分割成许多相同的小晶片，令小晶片宽度e远小于其长度W。每个小晶片均可视为辐射柱面波的线状波源，这些线状波源的波阵面会产生波的干涉，形成整体波阵面。 这些小波阵面可被延时并与相位和振幅同步，由此产生可调向的超声聚焦波束。 超声相控阵技术的主要特点是多晶片探头中各晶片的激励（振幅和延时）均由计算机控制。压电复合晶片受激励后能产生超声聚焦波束，声束参数如角度、焦距和焦点尺寸等均可通过软件调整。扫描声束是聚焦的,能以镜面反射方式检出不同方位的裂纹。这些裂纹可能随机分布在远离声束轴线的位置上。用普通单晶探头，因移动范围和声束角度有限，对方向不利的裂纹或远离声束轴线位置的裂纹，漏检率很高（见图1）。 图﹡ ﹡常规
图1-2 脉冲发生和回波接收时的声束形成和时间延迟（同相位、同振幅） 图1-3 超声波垂直（a ）和倾斜（b ）入射时声束聚焦原理 发射 接收 超声波探伤仪 超声波探伤仪 触发 相控阵控制器 相控阵控制器 脉冲激励 阵列探头 缺陷 缺陷 入射波阵面 反射波阵面 回波信号 Σ 接收延时 延时 [ns] 延时 [ns] 转角 产生的波阵面 产生的波阵面 阵列探头 阵列探头