超声波探伤培训资料

超声波探伤1 序言1.1 超声波检测技术的发展简史尽管自古就对声学开展了研究，但是直到十九世纪中后期人类才知道存在自己听不到的高频声音（即超声波）。

有趣的是，超声波的具体应用与 1912 年泰坦尼克号邮轮的沉没这一著名海难直接相关，当时所提出的及时发现水下冰山和障碍物的要求刺激了超声波的应用，其中英国科学家提出的利用超声波的束射性可以发现远距离水下目标的思想虽然未能付诸实施，但是直接推动了超声检测的研究和应用。

一次世界大战后期，为了探测另一类更为危险的水下障碍物――潜水艇，超声波技术的实际应用再一次得到了有力推动，当时所发展的压电超声发生装置和石英晶体换能器等一直是超声检测的技术基础。

超声波应用于材料的无损检测领域起源于二十世纪二十年代末三十年代初，苏联和德国的科学家几乎同时报导了超声波在材料检测方面的应用，从此开创了一个全新的领域。

二十世纪四十年代的整个十年都是在二次世界大战中度过的，战争对于技术发展的迫切要求再次成为超声检测技术进步的推动力。

探测潜艇的超声波声纳得以广泛应用，但是其回波检测的思想对于短距离材料检测而言实在是超越了当时的电子技术水平，因此只能采用连续波透射法，这种探伤方法有很大的局限性，仅限于一些专业学院作研究用途或装置在少数几个冶金研究室内。

战争以后，随着对超声波探伤原理和特性的不断深入了解，特别是脉冲反射法的应用、纵波、横波、板波和表面波相继发现并成功应用，超声波在无损检测方面优点也得以充分体现，因此在二十世纪四十年代末超声波探伤开始被用于解决一些严格的质量问题，并在冶金制造业得到了越来越广的应用。

二十世纪六七十年代，随着半导体技术和计算机信息技术的进步，超声波探伤仪器和装备不断小型化，并出现了由电池供电的便携式超声波探伤仪器，同时新材料技术的发展也使新型的性能更为优越的压电材料得以广泛应用，相关的探伤方法、探伤标准和基准等也趋于成熟，因此超声波探伤在对产品质量有严格要求的航空航天、原子能工业、石油化工业、锅炉和压力容器行业、冶金制造业以及建筑业等得到了全面应用，成为最为重要和广泛应用的无损检测方法。

超声波探伤问答题：1、什么是机械振动和机械波？二者有何关系？答：物体沿着直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动，称为机械运动。

机械振动在弹性介质中的传播过程称机械波。

二者是相互联系的，振动是产生波动的根源，波动是振动状态的传播过程，也是振动能量的传播过程。

2、什么是超声波的近场区与近场长度？近场长度与哪些因素有关？为什么要尽量避免在近场区探伤？答：波源附近由于波的干涉而出现一系列声压极大值极小值的区域称超声波的近场区。

波源轴线上最后一个声压极大值与波源的距离称近场长度，用N表示。

D S 2E S4λπλ，可知近场长度与波源面积成正比，与波长成反比。

近场区对探伤定量是不利的，处于声压极小值处的较大缺陷回波可能较低，处于声压极大值处的较小缺陷回波可能较高，这样易引起误判，甚至漏检。

因此应尽量避免在近场区探伤。

3、超声波探伤仪主要由哪几部分组成？简述A型脉冲反射式超声波探伤仪的工作过程。

答：超声波探伤仪主要由以下几个部分组成：同步电路、扫描电路、发射电路、接收放大电路，显示电路和电源电路等组成。

A型脉冲反射式探伤仪的工作过程如下：同步电路的触发脉冲同时加至扫描电路和发射电路。

扫描电路受触发产生锯齿波电压，加至示波管水平偏转板，使电子束发生水平偏转，在荧光屏上产生一条水平扫描线。

与此同时，发射电路受触发产生高频电脉冲，加至探头，激励压电晶片振动，在工件中产生超声波。

超声波在工件中传播，遇缺陷或底面发生反射，返回探头时又被压电晶片转变为电信号，经接收电路放大和检波，加至示波管垂直偏转板上，使电子束发生垂直偏转，在水平扫描线相应位置上产生缺陷波和底波。

根据缺陷波的位置和幅度，为缺陷定位和定量。

4、如何选择探头频率？答：频率的高低对探伤有较大的影响。

频率高，灵敏度和分辨率高，指向性好，对探伤有利。

但频率高，近场区长度大，衰减大，对探伤不利。

实际探伤中要全面分析各方面的因素，合理选择频率。

一般在保证探伤灵敏度的前提下尽可能选择较低的频率。

超声波探伤培训教程超声波探伤技术是一种通过超声波在材料内部传播和反射的方式来检测材料中存在的缺陷或者异物的非破坏性检测技术。

在工业领域得到了广泛应用，尤其是在航空、航天、核能、石油等行业。

本教程将系统介绍超声波探伤的原理、设备以及操作技巧，帮助读者全面了解和掌握超声波探伤技术。

一、原理1. 超声波的生成和传播超声波是指频率超过20kHz的声波。

其生成通常是通过压电晶体的压电效应来实现，当施加电压时，压电晶体会振动并产生超声波。

超声波在材料中的传播是一种机械波的传播方式，它具有直线传播、可传递到深层、能量损失小等特点。

2. 超声波的反射和散射当超声波遇到材料中的缺陷或者界面时，会发生反射和散射。

根据反射和散射的信号，可以判断材料中的缺陷类型、位置、尺寸等信息。

常用的探伤方法包括脉冲回波法和相位数组法。

二、设备1. 超声波探伤仪超声波探伤仪是进行超声波探伤的核心设备，它包括发射装置、接收装置、信号处理系统等部分。

发射装置用于产生超声波信号，接收装置用于接收反射和散射的信号，信号处理系统则对接收到的信号进行处理和显示。

2. 探头探头是超声波探伤仪的重要部件，其质量和性能直接影响到探伤的效果。

常见的探头类型有直探头、斜探头、浸润式探头等。

不同类型的探头适用于不同的检测对象和环境。

三、操作技巧1. 检测准备在进行超声波探伤之前，需要对设备和探头进行校准和检查，确保其正常工作。

同时，还需要根据待检测材料的类型和要求选择合适的探头，并对材料表面进行清洁和处理。

2. 检测步骤（1）将探头与被检测材料紧密接触，确保超声波能够传播到材料内部。

（2）调节探测范围和增益，以保证检测到的信号具有足够的强度。

（3）进行扫描或者点检测，记录检测到的信号并分析。

（4）根据检测结果判断材料的质量，如果发现缺陷，需进一步分析和评估。

四、应用案例超声波探伤技术在各个行业都有广泛的应用。

以下是几个实际案例：1. 航空领域在航空器制造和维修过程中，通过超声波探伤可以检测飞机结构中的隐蔽缺陷，如裂纹、孔洞等。

超声波探伤初级培训班复习题(一)选择题(共39题)1. 超过人耳听觉范围的声波，它的频率高于A)2MH z B )0.2MH z C) 20000H z D) 2KH z2. 超声波传播速度与频率之比等于：A)波长, B)波幅，C)声阻抗，D)波型3. 用声速和频率描述波长的方程为：A).波长=声速＞频率；B).波长=2(频率泌度)；C).波长=速度/频率；D).波长=频率/速度4. 超声波从一种介质进入另一种介质后其声束与法线所成的夹角称为：A)入射角B).折射角C).扩散角D).反射角5. 声束与缺陷主反射面所成的夹角叫做：A).入射角B).折射角C).缺陷取向D).上述三种都不对6. 超声波从一种介质进入另一种不同介质而改变传播方向的现象叫做：A).折射B).扩散C).角度调整D).反射7. 一般地说,如果频率相同，则在粗晶材料中穿透力最强的振动波型是：A).纵波B).切变波C).横波D).上三种型式的穿透力相同8. 两种材料的声速比叫做：A).界面声阻抗；B).杨氏模量；C).泊松比；D).折射率9. 液体中能存在的波型是：A).纵波B).横波C) . 1和2两种波型都存在D).表面波.10. 压缩波或疏密波因为其质点位移平行于传播方向，所以称为：A).纵波；B).横波；C).兰姆波；D).表面波.11. 如果超声波频率增加，则一定直径晶片的声束扩散角将：A).减小；B).保持不变；C).增大；D).随波长均匀变化.12. 钢中声速最大的波型是：A).纵波B).横波C).表面波D).在一定材料中声速与所有波型无关13. 在金属凝固过程中未逸出的气体所形成的孔洞叫做：A).破裂；B).冷隔；C).分层；D)气孔.14. 脉冲反射式超声波探伤仪的水平线性标准是：A)大于2% B)小于2% C)大于等于2% D)小于等于2%15. 两个超声波在空间某点相遇时，如两者相位相同，贝U该点振幅：A)保持不变，B)加强, C)削弱，D)抵消16. 超声波传播速度与波长及介质厚度有关的波型是：A)纵波，B)横波，C)表面波，D)板波17. 在一秒钟内通过一定点的完整波型的个数叫作A)波长，B)波幅，率，D)波形18. 超声波束的指向角在晶片给定时，频率愈咼，指向角A)愈大，愈小，C)不变，D)以上都不对19. 紧接压电晶片，声压分布最不均匀的超声场之一个区域称为：A）远场，E）未扩散区，C）近场区，D）非工作区20、制造厂家所标的斜探头入射角度在探测其它村料时将：A）.变小、B）.变大C）.改变D）.不变21、超声波探伤中最常用的换能器是利用：A）磁致伸缩原理B）压电原理C）波形转换原理D）上述都不对22、反射声压的大小，可以用（A.回波高度B.声强C）.回波宽度）类比。

超声波探伤仪-西防以司-43a.-界A-记幕-4/福日-XU7-350B+-全康守南楼是严试探码权
超声波探伤仪-同步电路-扫描电路-发射电路-接收-放大电路-电源-缺陷-工件-8
超声波探头焊缝的超声波探伤知识讲解
超声波探头-探头线-外壳-电气适配器-吸收块-插头-晶片-阻尼块-延迟块-纵波-012-横波-保护膜
超声波探伤用试块-1跨距-探头焊缝距离-入射点-前沿x=100-L-0*-60-一次反-直线法-射法-1跨 点-匹ndt.Ch-R100-声程S-0.5跨距点-护陌-调节：探头的前沿、K值、声速
超声波探伤用试块-其余9-导-分-公-司-子-⑧-7-⑦1X6短惜孔-中-40-R10-RLO-300-C K-IIIA
超声波的反射、折射、波形转换-●在有机玻璃与钢的介面：-27.2°-第一临界角为a=27.2°，Bs=33 3°-第二临界角为a=56.7°，Bs=90°-56.7%-用于焊缝检测的超声波斜探头的入射-钢板-角必须 于第一临界角而小于第二临-界角。-我国习惯：斜探头的横波折射角用横-波折射角度的正切值表-示，如K=2
超声波探头参数表示-基本频率-晶片材料-晶片尺寸-探头种类-特征-2.5B20Z-5P6×6K3一K值为3 直探头-LK表示折射角-园晶片直径20mm-矩形晶片6×6mm-钛酸钡陶瓷-钛酸铅陶瓷-频率2.5MHz率5MHz
超声波探伤用试块-●
超声波探伤用试块-125-120-g好-其余-k2.0k2.3k3.0-R1阳-a-81.5-35-k1. -k1.5-15-140-200-050-044-040-300-有机坡鸦-CSK-IA
超声波特性-束射特性-反射特性-传播特性-波型转换特性-人们正是利用了超声波的这些特性，发展了超声波探伤技 。

A型显示：一种波形显示。
脉冲波：周期性的发射不连续且频率不变的波。
反射式：通过接收反射回波信号。
(2)探头
在超声波探伤中，超声波的发射和接收是通过探头来实现的。
探头又称换能器，其核心部件是压电晶体，又称晶片。晶片的功能是把高频电脉冲转换为超声波，又可把超声波转换为高频电脉冲，实现电一声能量相互转换的能量转换器件。
（2）横波S：振动方向与传播方向垂直的波。只能在固体介质中传播。
（3）表面波R：沿介质表面传播的波。只能在固体表面传播。
（4）板波：在板厚与波长相当的薄板中传播的波。只能在固体介质中传播。
3、超声波的传播速度（固体介质中）
（1）E：弹性横量，ρ：密度，σ：泊松比，不同介质E、ρ不一样，
波速也不一样。
5、超声场的特征值
(1)超声场：充满超声波的空间或超声波振动所波及的部分介质。
(2)声阻抗Z：超声波中任一点的声压与该处质点振动速度之比。
(3)声强I：单位时间内垂直通过单位面积的声能称为声强。（J/cm2•s或w/ cm2）。
6、分贝
声强级：某处的声强I2与标准声强I1（I1=10-16瓦/厘米2）之比。
波的绕射和障碍物尺寸Df及波长λ的相对大小有关。当Df<<λ时，波的绕射强，反射弱，缺陷回波很低，容易漏检。超声探伤灵敏度约为λ/2，这是一个重要原因。当Df>>λ时，反射强，绕射弱，声波几乎全反射。
波的绕射对探伤即有利又不利。由于波的绕射，使超声波产生晶粒绕射顺利地在介质中传播，这对探伤是有利的。但同时由于波的绕射，使一些小缺陷回波显著下降，以致造成漏检，这对探伤不利。
(3)试块
试块：按一定用途设计制作的具有简单几何形状人工反射体的试样。
超声探伤中是以试块作为比较的依据，用试块作为调节仪器和定量缺陷的参考依据是超声探伤的一个特点。根据使用目的和要求的不同，通常将试块分成以下两大类：标准试块和对比试块。

第六章锻件与铸件超声波探伤第六章锻件与铸件超声波探伤锻件和铸件是各种机械设备及锅炉压力容器的重要毛坯件。

它们在生产加工过程中常会产生一些缺陷，影响设备的安全使用。

一些标准规定对某些锻件和铸件必须进行超声波探伤。

由于铸件晶粒粗大、透声性差，信噪比低，探伤困难大，因此本章重点计论锻件探伤问题，对铸件探伤只做简单介绍。

第一节锻件超声波探伤一、锻件加工及常见缺陷锻件是由热态钢锭经锻压变形而成。

锻压过程包括加热、形变和冷却。

锻件的方式大致分为镦粗、拔长和滚压。

镦粗是锻压力施加于坯料的两端，形变发生在横截面上。

拔长是锻压力施加于坯料的外圆，形变发生在长度方向。

滚压是先镦粗坯料，然后冲孔再插入芯棒并在外圆施加锻压力。

滚压既有纵向形变，又有横向形变。

其中镦粗主要用于饼类锻件。

拔长主要用于轴类锻件，而简类锻件一般先镦粗，后冲孔，再镦压。

为了改善锻件的绍织性能，锻后还要进行正火、退火或调质等热处理。

锻件缺陷可分为铸造缺陷、锻造缺陷和热处理缺陷。

铸造缺陷主要有：缩孔残余、疏松、夹杂、裂纹等。

锻造缺陷主要有：折叠、白点、裂纹等。

热处理缺陷主要有：裂纹等。

缩孔残余是铸锭中的缩孔在锻造时切头量不足残留下来的，多见于锻件的端部。

疏松是钢锭在凝固收缩时形成的不致密和孔穴，锻造时因锻造比不足而末全焊合，主要存在于钢锭中心及头部。

夹杂有内在夹杂、外来菲金属夹杂栩金属夹杂。

内在夹杂主要集中于钢锭中心及头部。

裂纹有铸造裂纹、锻造裂纹和热处理裂纹等。

奥氏体钢轴心晶间裂纹就是铸造引起的裂纹。

锻造和热处理不当，会在锻件表面或心部形成裂纹。

白点是锻件含氢最较高，锻后冷却过快，钢中溶解的氢来不及逸出，造成应力过大引起的开裂，白点主要集中于锻件大截面中心。

合金总量超过3.5～4.0%和Cr、Ni、Mn的合金钢大型锻件容易产生白点。

白点在钢中总是成群出现。

二、探伤方法概述按探伤时间分类，锻件探伤可分为原材料探伤和制造过程中的探伤，产品检验及在役检验。

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超声波探伤是利用超声波在物质中的传播、反射和衰减等物理特性来发现缺陷的一种探伤方法。与射线探伤相比，超声波探伤具有灵敏度高、探测速度快、成本低、操作方便、探测厚度大、对人体和环境无害，特别对裂纹、未熔合等危险性缺陷探伤灵敏度高等优点。但也存在缺陷评定不直观、定性定量与操作者的水平和经验有关、存档困难等缺点。在探伤中，常与射线探伤配合使用，提高探伤结果的可靠性。超声波检测主要用于探测试件的内部缺陷。1、超声波：频率大于20KHZ的声波。它是一种机械波。探伤中常用的超声波频率为0.5~10MHz，其中2~2.5MHz被推荐为焊缝探伤的公称频率。机械振动：物体沿着直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动，称为机械振动。振幅A、周期T、频率f。。波动：振动的传播过程称为波动。C=λ*f
超声波具有以下几个特性：
（1）束射特性。超声波波长短，声束指向性好，可以使超声能量向一定方向集பைடு நூலகம்辐射。
（2）反射特性。反射特性正是脉冲反射法的探伤基础。
（3）传播特性。超声波传播距离远，可检测范围大。
（4）波型转换特性。超声波在两个声速不同的异质界面上容易实现波型转换。2、波的类型：（1）纵波L：振动方向与传播方向一致。气、液、固体均可传播纵波。（2）横波S：振动方向与传播方向垂直的波。只能在固体介质中传播。（3）表面波R：沿介质表面传播的波。只能在固体表面传播。（4）板波：在板厚与波长相当的薄板中传播的波。只能在固体介质中传播。3、超声波的传播速度（固体介质中）（1）E：弹性横量，ρ：密度，σ：泊松比，不同介质E、ρ不一样，波速也不一样。（2）在同一介质中，纵波、横波和表面波的声速各不相同

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P14
3.5、JB\T4730.3-2005 DAC曲线标准
根据实际探伤板材厚度选择合适的灵敏度
试块类型 CSK-ⅢA
板厚，mm 6—15
＞15—46 ＞46—120
波幅曲线的灵敏度
平定线 Φ1×6-12dB Φ1×6-9dB Φ1×6-6dB
定量线 Φ21×6-6dB Φ21×6-3dB
缺陷定位定量之后，要根据缺陷指示长度，结合标准规定进行评定焊缝质量级别。
波幅 dB
Ⅲ Ⅱ Ⅰ
0
距离mm
波幅区域
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P22
4.6、 斜探头焊缝探伤应用
缺陷记录：
HS620 12mm 12mm
CSK-IA、 CSK-IIIA
2MHz13×13K2
1.9 机油、浆糊等 4dB
20mm 5mm
6mm 8mm
Ⅲ区 Ⅱ区
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4.7、 斜探头焊缝探伤应用
实际探伤注意事项：
2005等检测标准而专门制定的油管检测技术细节和具体参数的工艺文件，凡是
工艺记录卡上没有规定的一些共性问题，应按通用工艺规程进行。工艺记录卡
一般应包括以下内容：
（1）工艺卡编号：应根据程序文件的规定编制。
（2）产品部分：产品名称和编号，制造、安装或检验编号。
（3）检测设备与材料：仪器型号和编号、探头规格参数、试块和耦合剂等。
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P28
6.1、 超声波探伤标准要求
探头K值：斜探头的K值（角度）应按JB/T4730.3-2005标准规定进行 选择，条件允许时，应尽量采用较大的K值探头。
探头检测频率一般为2MHz—5MHz为宜。
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(2) 倾斜入射异质界面时的反射、折射、波型转换和聚焦
从式(4-3)知，当入射角增大时，折射角和反射角随之增大。 从图4-5可知，当纵波L2折射角为90°时，在第II介质内只传播
横波，这时声波入射角称第一临界角； 当横波S2折射角为90°时，在第I介质和第Ⅱ介质界面上产生 表面波的传播，这时的声波入射角称第二临界角。 在进行焊缝超声波探伤时，第I介质为探头的有机玻璃或环氧 树脂，第Ⅱ介质为钢材，由式(4-3)得：
利用压电效应使探头(压电晶片)发 射或接收超声波，就使发现缺陷成 为可能。因此，探头(压电晶片)是 理想的电声换能器。
6
二、超声波的性质
探伤中所用超声波的性质： 有良好的指向性； 能在弹性介质中传播，不能在真空中传播； 界面的透射、反射、折射和波型转换; 具有可穿透物质和在物质中有衰减特性。
实际探伤中，奥氏体钢焊缝晶粒 粗大(达数毫米)，衰减很严重，在 示波屏上形成 “草状回波”，显 著降低探伤时的信噪比(图4-6)。
21
超声波的衰减的三个原因：
2) 吸收引起的衰减 超声波传播时，介质质点间产生相对运动，互相
摩擦使部分声能转换为热能，通过热传导引起衰减。 金属介质的吸收衰减与散射衰减相比，几乎略去不计, 但液体介质的吸收衰减则是主要的。 3) 声束扩散引起的衰减
(4) 匹配电感 对于压电陶瓷晶片制成的探头，其电气 阻抗匹配很重要。加入与晶片并联的匹配电感(或电阻) 可使探头与仪器的发射电路匹配，以提高发射效率。 它也可装在仪器内部。
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超声波的产生和接收机理
当高频电压加在晶片两面电极时，由于逆压电效应，晶 片会在厚度方向产生伸缩变形的机械振动。晶片与工件 表面有良好耦合时,机械振动就以超声波形式传播进去, 这就是发射。反之，当晶片受到超声波作用(遇到异质界 面反射回来)而发生伸缩变形时，正压电效应又会使晶片 两表面产生不同极性电荷，形成超声频率的高频电压， 这就是接收。

超声波探伤培训总结简介超声波探伤技术是一种应用广泛的非破坏性测试方法，通过超声波对物体的内部缺陷进行检测。

本文主要总结了在超声波探伤培训过程中所学到的知识和技能。

培训内容1.超声波原理–声波的产生和传播–超声波的频率和波长–声波的反射、折射、散射和吸收2.超声波探伤设备–超声波探伤仪的组成和工作原理–超声探头的类型和选择–超声波探伤设备的操作方法和调节参数3.缺陷检测–缺陷类型和特征–超声波在不同材料中的传播特性–缺陷信号的分析和判断4.数据分析和报告–超声波数据的采集和记录–数据分析方法和技巧–缺陷检测报告的撰写和说明学习收获通过超声波探伤培训，我不仅对超声波原理和设备有了更深入的了解，还学会了如何进行缺陷检测和数据分析。

以下是我在培训中的一些学习收获：1.能够理解超声波的产生、传播和反射原理，了解不同材料中超声波的传播特性。

2.熟悉超声波探伤仪的操作方法，包括仪器的开机、校准、调节参数等。

3.掌握了不同类型的超声探头的选择和应用场景。

4.学会了通过观察和分析超声波信号来判断材料中的缺陷类型和位置。

5.熟练进行超声波数据的采集和记录，能够根据数据分析结果撰写缺陷检测报告。

实践应用超声波探伤技术在许多领域得到了广泛的应用，包括航空航天、汽车制造、核能检测等。

通过本次培训，我将能够将所学的超声波探伤技术应用到实际的工作中，包括：•在航空维修领域，使用超声波探伤技术对飞机结构进行检测，提前发现隐患并进行修复。

•在汽车制造中，利用超声波探伤技术对汽车发动机的零部件进行检测，确保产品质量。

•在核能行业，使用超声波探伤技术对核设施的管道和容器进行安全评估，减少事故风险。

总结通过超声波探伤培训，我对超声波原理和探伤设备有了深入的了解，并学会了如何进行缺陷检测和数据分析。

这些知识和技能将对我的工作产生积极的影响，可以帮助我提高工作效率，并提供更优质的产品和服务。

我期待将来能够在实践中不断完善和提升自己的超声波探伤技术。

成都UT超声波探伤一级培训考试1,〈承压设备无损检测>JB/T4730—2005规定，下列说话正确的是：CA，斜探头近场分辨率应不小于6dB，只适用于横波B,斜探头近场分辨率应不小于10dB，只适用于横波C，斜探头远场分辨率应不小于6dB,只适用于纵波，横波D,斜探头远场分辨率应不小于10dB，只适用于纵波，横波2，调节超声波探伤仪的（A )旋钮会改变仪器的分辨力和近场盲区值A.发射强度B。

深度范围 C.抑制 D.延迟3.一个垂直线性的仪器，在不改变增益和发射强度的情况下，欲将显示屏上的波幅由80％降至10%高度,应衰减（C ）dB。

A。

10 B。

18 C.20 D.244.〈承压设备无损检测>JB/T4730-2005规定,对焊缝缺陷长度进行超声检测时，扫查灵敏度应（ D ）A.不低于基准灵敏度B。

不低于评定线灵敏度 C.根据需要确定D。

以缺陷反射波高为基准，调至规定波高测量5.母材厚度为26mm的平板对接接头,按<承压设备无损检测〉JB/T4730-2005 B级检测技术规定,最有效的检测方法是（A ）A.一般用一种K值探头采用直射波法和一次发射法波在平板对接接头的单面双侧进行检测B.一般用一种K值探头采用直射法在平板对接接头的单面双侧进行检测C.一般用一种K值探头采用一次反射波法在平板对接接头的单面双侧进行检测D.一般用两种K值探头采用一次反射波法在平板对接接头的双面双侧进行检测6.当声程大于3N时，不考虑材质衰减的影响，若平底孔孔径相同，声程增加一倍，则工件平底孔的回波幅度将降低( A ）dB。

A。

12 B。

6 C.3 D。

97.大型锻件的超声波探伤，使用工件大平底校准探伤灵敏度时，一般情况下（D ）A.不必考虑探伤面的耦合补偿B.不必考虑材质的衰减补偿C。

不必使用对比试块D,以上都对.8.<承压设备无损检测>JB/T4730—2005规定,采用A型脉冲反射试超声波探伤仪,其工件频率范围为0.5MHZ-10MHZ，仪器至少在荧光屏满刻度的80％范围内呈线性显示。

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1. 是否存在来自缺陷的超声信号及其幅度； 2. 回波的传播时间； 3. 超声波通过材料后的能量衰减。
*
第2章 超声波探伤的物理基础 超声波是一种机械波，是机械振动在介质中的传播。 机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。 超声波探伤中，主要涉及到几何声学和物理声学中的一些基本定律和概念。 如几何声学中的反射、折射定律及波型转换； 物理声学中波的叠加、干涉、衍射等。
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1.1.2 超声检测工作原理 超声检测主要基于超声波在工件中的传播特性，如超声波在通过材料时能量会损失；在遇到声阻抗不同的两种介质的界面时会发生反射等。其主要的工作过程是：
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1. 声源产生超声波，并通过一定的方式进入工件； 2. 超声波在工件中传播并与工件材料及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征发生改变； 3. 改变后的超声波通过检测设备接收，并对其进行处理和分析； 4. 根据接收到的超声波信号特征，评估工件表面及其内部是否存在缺陷及缺陷的特征。 通常用来发现缺陷并对其进行评估的基本信息是：
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2.2 波的分类按波的类型分类： 纵波：介质中质点的振动方向与波的传播方向相互平行的波，称为纵波（L） 凡能承受拉伸或压缩应力的介质都能传播纵波。固体介质能承受拉伸或压缩应力，因此固体介质可以传播纵波。液体和气体虽然不能承受拉伸应力，但能承受压应力产生体积的压缩和膨胀，因此液体和气体也可以传播纵波。
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（3）波速C： 波动中，波在单位时间内所传播的距离称为波速，用C表示。常用单位为米/秒（m/s）。 次声波、声波和超声波都是在弹性介质中传播的机械波，在同一介质中的传播速度相同。它们的区别主要在于频率不同。 C = λf 或 λ = C/f 振动的传播速度称为波速（声速），不要把波速与质点的振动速度混淆起来，质点的振动方向与波动的传播方向也不一定相同。

超声波探伤讲义(内部培训资料)超声波探伤讲义(内部培训资料)一、概述超声波探伤是一种常用的非破坏性检测技术，广泛应用于工业领域。

本讲义将介绍超声波探伤的原理、设备、操作流程以及常见的应用场景。

二、原理超声波探伤利用材料中超声波的传播和反射特性来检测物体内部的缺陷。

超声波在材料中传播时，遇到界面或缺陷时会发生折射和反射，通过接收和分析反射信号，可以判断缺陷的位置和性质。

三、设备1. 超声波探伤仪：包括发射装置、接收装置、控制系统等。

2. 控制台：用于调节探伤仪的参数和显示检测结果。

3. 传感器：将超声波信号传输到被检物体表面，并接收反射信号。

四、操作流程1. 准备工作：确认探伤区域、选择合适的传感器和探头，并对设备进行检查和校准。

2. 设置参数：根据被检材料的性质和缺陷类型，调节控制台上的参数，如频率、增益等。

3. 扫描检测：将传感器沿被检物体表面平稳移动，保持一定的检测速度，记录反射信号。

4. 数据分析：通过控制台或计算机软件，对采集到的数据进行分析和处理，判断是否存在缺陷。

5. 结果评估：根据分析结果，评估被检物体的质量并作出相应的判定。

五、应用场景1. 金属材料检测：超声波探伤被广泛应用于金属材料的检测，如焊接接头、铸件、锻件等。

2. 管道检测：可以通过超声波探伤检测管道内部的腐蚀、裂纹等缺陷，保证管道的安全运行。

3. 轴承检测：超声波探伤可以检测轴承内部的裂纹、磨损等问题，预防故障和损坏。

4. 建筑结构检测：超声波探伤可用于检测混凝土结构中的空洞、裂缝等缺陷，确保建筑物的安全性。

六、注意事项1. 操作人员需经过专业培训，并持证上岗。

2. 检测前需对设备进行检查和校准，确保其正常工作。

3. 根据被检材料的性质和缺陷类型，选择合适的探头和参数设置。

4. 操作过程中需保持传感器与被检物体表面的贴合度，并保持恒定的扫描速度。

5. 分析结果需结合其他检测方法或实际应用情况进行综合评估。

七、总结超声波探伤技术是一种重要的非破坏性检测方法，具有广泛的应用前景。

第一章无损检测概论1.1无损检测的定义与分类所谓无损检测，从字面上理解就是指在不损坏试件的前提下，对试件进行检查和测试的方法。

射线检测（RT）、超声波检测（UT)、磁粉检测（MT)和渗透检测（PT）是开发较早，应用较广泛的探测缺陷的方法，被称为四大常规检测方法。

其中RT 和UT主要用于探测试件内部缺陷，MT和PT主要用于探测试件表面缺陷。

1.2无损检测的目的应用无损检测技术，通常是为了达到以下目的：1.保证产品质量应用无损检测技术，可以探测到肉眼无法看到的试件内部和表面的缺陷。

应用无损检测技术的另一个优点是可以进行百分百检验。

采用破坏性检测，在检测完的同时也破坏了试件，因此破坏性检测只能进行抽样检验。

许多重要的材料，结构或产品，必须保证万无一失，只有采用无损检测手段，才能为质量提供有效保证。

2.保障使用安全即使是设计和制造质量完全符合规范要求的设备或零部件，在经过一段时间使用后也可能发生破坏事故。

为了保障使用安全，对有特殊要求的在用设备，必须定期进行检验，及时发现缺陷，避免事故发生，无损检测就是在用设备定期检验的主要内容和发现缺陷的最有效手段。

3.改进制造工艺在产品生产过程中，为了了解制造工艺是否适宜，必须事先进行工艺试验。

在工艺试验中，经常对工艺试样进行无损检测，并根据检测结果改进制造工艺，最终确定理想的制造工艺。

4.降低生产成本在产品制造过程中进行无损检测，往往被认为要增加检查费用，从而使制造成本增加。

如果在制造过程中的适当环节正确地进行无损检测，就是防止以后工序的浪费，减少返工，降低废品率，从而降低制造成本。

如对铸造件进行机械加工，有时不允许机加后表面出现气孔、裂纹等缺陷，选择在机加工前对要进行加工部位实施无损检测，对发现缺陷的部位就不再加工，从而降低废品率，节省加工工时。

1.3无损检测的应用特点1.无损检测要与破坏性检测相结合无损检测最大的特点就是能在不损伤材料、工件和结构的前提下进行检测，但不是所有需要检测的项目和指标都能进行无损检测，无损检测技术本身还有局限性。

CTS-22超声波探伤实际操作培训教程超声波探伤实际操作培训教程,CTS22型探伤仪,陕西省锅炉压力容器无损检测人员资格考核委员会,二??年四月,UT试件探伤操作程序,CTS22型超声波探伤仪,一、开机:接通面板左下方电源开关～电源接通～仪器发出轻微的啸叫声～电源指示器中的黑线移到红色区域。

,如黑线到不了红色区～说明电压不足～需要充电,。

二、锻件探伤,直探头,1、扫描比例调节,1,将探头置于试块上,见图一,～移动探头并调节“深度粗调”旋钮～找到φ4平底孔回波和一次底波。

图1 锻件探伤扫描线和灵敏度调节,2,反复调节“深度细调”和“延迟”旋钮～使平底孔回波和一次底波前沿分别对准水平刻度5和7.5。

此时扫描线比例调为1:1。

2、探伤灵敏度调节,1,将探头置于试块上～移动探头～使φ4平底孔回波最大。

调节“衰减器”旋钮～使平底孔回波高度为屏高的80%～记录衰减器读数[F1]。

,2,调节衰减器旋钮～将仪器灵敏度提高12dB～此时即为探- , -伤灵敏度,φ2,。

3、试件探伤和缺陷参数测定,1,扫查试块探测面～标记缺陷位置并编号。

,2,在缺陷附近移动探头～找到缺陷最大回波。

从缺陷波在水平刻度读出缺陷深度值H并记录。

,3,调节衰减器使缺陷回波高度为屏高的80%。

记录衰减器读数[F2]。

缺陷当量为φ4+,[F2]-[F1],dB。

,4,调节衰减器旋钮～使缺陷处底波高度为屏高的80%。

记录衰减器读数[BF]。

,5,在缺陷周围移动探头～找到无缺陷处的最大底波。

调节衰减器旋钮～使底波高度为屏高的80%。

记录衰减器读数[BG]。

底波降低量BG/BF=[BG]-[BF]。

,6,由缺陷中心点测量并记录缺陷座标X、Y值。

4、锻件探伤报告填写示例见附件1。

三、钢板探伤,直探头,1、扫描线调节将探头置于φ5平底孔试块上～调节“深度粗调”和“深度细调”旋钮～使荧光屏上至少显示2次试块底回波。

,见图2,图2 钢板探伤扫描线和灵敏度调节- , -2、探伤灵敏度调节,1,将探头置于试块上～移动探头找到φ5平底孔最大回波。

超声波检测(UT) II级人员培训教材一是非判断题(在每题后面括号内打“X"号表示“错误"，画“○"表示正确)(共20题，每题1.5分，共30分)1.质点完成五次全振动所需要的时间，可以使超声波在介质中传播五个波长的距离(0)2.超声波检测时要求声束方向与缺陷取向垂直为宜(0)3.表面波、兰姆波是不能在液体内传播的(0)4.纵波从第一介质倾斜入射到第二介质中产生的折射横波其折射角达到90°时的纵波入射角称为第一临界角(X)5.吸收衰减和散射衰减是材料对超声能量衰减的主要原因(0)6.我国商品化斜探头标称的角度是表示声轴线在任何材料中的折射角(X)7.超声波探头的近场长度近似与晶片直径成正比,与波长成反比(0)8.根据公式：C=λ·f 可知声速C与频率f成正比，同一波型的超声波在同一材料中传播时高频的声波传播速度比低频大(X)9.一台垂直线性理想的超声波检测仪，在线性范围内其回波高度与探头接收到的声压成正比例(0)10.在人工反射体平底孔、矩形槽、横孔、V形槽中，回波声压只与声程有关而与探头折射角度无关的是横孔(0)11.用sinθ=1.22λ/D公式计算的指向角是声束边缘声压P1与声束中心声压P0之比等于0%时的指向角(0)12.水平线性、垂直线性、动态范围属于超声波探头的性能指标(X)13.入射点、近场长度、扩散角属于超声波检测仪的性能指标(X)14.在超声波检测中，如果使用的探测频率过低，在探测粗晶材料时会出现林状回波(X)15.钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在小于声场直径的缺陷(0)16.探测工件侧壁附近的缺陷时，探伤灵敏度往往会明显偏低，这是因为有侧壁干扰所致(0)17.耦合剂的用途是消除探头与工件之间的空气以利于超声波的透射(0)18.按照经典理论，超声波检测方法所能检测的最小缺陷尺寸大约是(λ/2)(0)19.按JB/T4730-2005.3标准检验钢板时，相邻间距为70mm的两个缺陷，第一缺陷指示面积为20cm2，指示长度为50mm，第二缺陷指示面积为25cm2，指示长度为75mm，则此张钢板(1x1m)为II级(0)20.外径400mm，内径300mm压力容器用低合金钢筒形锻件，可按JB/T4730-2005.3标准检验(X)二选择题(将认为正确的序号字母填入题后面的括号内，只能选择一个答案)(共30题，每题1.5分，共45分)1.工业超声波检测中,产生和接收超声波的方法,最经常利用的是某些晶体的(c)a.电磁效应b.磁致伸缩效应c.压电效应d.磁敏效应2.对于无损检测技术资格等级人员,有权独立判定检测结果并签发检测报告的是(d)a.高级人员b.中级人员c.初级人员d.a和be.以上都可以3.焊缝中常见的缺陷是下面哪一组?(b)a.裂纹,气孔,夹渣,白点和疏松b.未熔合,气孔,未焊透,夹渣和裂纹c.气孔,夹渣,未焊透,折叠和缩孔d.裂纹,未焊透,未熔合,分层和咬边4. GB/T 9445-1999无损检测人员资格鉴定与认证规定的证书一次有效期最长为(b)a.3年b.5年c.10年d.15年5.下列材料中声速最低的是(a)：a.空气 b.水 c.铝 d.不锈钢6.一般来说，在频率一定的情况下，在给定的材料中，横波探测缺陷要比纵波灵敏，这是因为(a)a.横波比纵波的波长短b.在材料中横波不易扩散c.横波质点振动的方向比缺陷更为灵敏d.横波比纵波的波长长7.超过人耳听觉范围的声波称为超声波，它属于(c)a.电磁波b.光波c.机械波d.微波8.波长λ、声速C、频率f之间的关系是(a)：a.λ=c/f b.λ=f/c c.c=f/λ9.如果超声波频率增加，则一定直径晶片的声束扩散角将(a)a.减少b.保持不变c.增大d.随波长均匀变化10.有一个5P20x10 45°的探头，有机玻璃楔块内声速为2730m/s，被检材料(碳钢)中的声速为3230m/s，求入射角α的公式为(b)a.sinα=(3230/2730)•sin45°b.α=sin-1(3230/2730)•sin 45°c.tgα=(3230/2730)•Sin45°11.为减小超声波通过介质时的衰减和避免林状回波，宜采用(d)进行探伤a.高频率、横波b.较低频率、横波c.高频率、纵波d.较低频率、纵波12.缺陷反射能量的大小取决于(d)a.缺陷尺寸b.缺陷方位c.缺陷类型d.以上都是13.靠近探头的缺陷不一定都能探测到，因为有(c)a.声束扩散b.材质衰减c.仪器阻塞效应d.折射14.超声波在介质中的传播速度主要取决于(d)a.脉冲宽度b.频率c.探头直径d.超声波通过的材质和波型15.声束在何处开始超过晶片直径？(b)：a.1.67倍近场b.三倍近场c.从晶片位置开始16.超声波检测中对探伤仪的定标(校准时基线)操作是为了(c)a.评定缺陷大小b.判断缺陷性质c.确定缺陷位置d.测量缺陷长度17.用对比试块对缺陷作定量评定,已知工件中缺陷埋藏深度为22mm,验收标准为Φ1.2mm平底孔当量,则应选用同材料对比试块中的(c)进行比较:a.Φ3-20mmb.Φ2-25mmc.Φ1.2-25mmd.Φ1.2-20mm18.锻件探伤中,如果材料的晶粒粗大,通常会引起(d)a.底波降低或消失b.有较高的"噪声"显示c.使声波穿透力降低d.以上全部19.采用试块对比法探伤时，由于工件表面粗糙，会造成声波传播的损耗，其表面补偿应为(c)：a.2dB b.4dB c.用实验方法测定的补偿dB值d.对第一种材料任意规定的补偿dB值20.检验钢材用的商品化60°斜探头,探测铝材时,其折射角(a)a.大于60°b.等于60°c.小于60°d.以上都可能21.为使经折射透入第二介质的超声波只有横波，纵波在第一介质的入射角应(c)a.大于第二临界角b.小于第一临界角c.在第一和第二临界角之间d.在第二和第三临界角之间22.用纵波直探头探伤,找到缺陷最大回波後,缺陷的中心位置(d)a.在任何情况下都位于探头中心正下方b.位于探头中心左下方c.位于探头中心右下方d.未必位于探头中心正下方23.超声波检测条件的主要考虑因素是(f)a.工作频率b.探头和仪器参数c.耦合条件与状态d.探测面e.材质衰减f.以上都是24.锻件探伤中,荧光屏上出现"林状(丛状)波"时,是由于(d)a.工件中有小而密集缺陷b.工件中有局部晶粒粗大区域c.工件中有疏松缺陷d.以上都有可能25.铸钢件超声波探伤的主要困难是(d)a.材料晶粒粗大b.声速不均匀c.声阻抗变化大d.以上全部26.当用双晶直探头在管材上测厚时，应使探头隔声层的方向与管材轴向(c)a.平行b.成45°角c.垂直d.成60°角27.按JB/T4730-2005.3标准规定，在一张钢板上有一指示长度为55mm的缺陷，其指示面积为20cm2，则该张钢板为(d) a.I级 b.II级 c.不合格 d.其级别评定要视位置而定28.按JB/T4730-2005.3标准规定，缺陷指示长度小于10毫米时，其长度应记为(d)a.8毫米b.6毫米c.3毫米d.5毫米29.按JB/T4730-2005.3标准规定，焊缝超声波探伤时，扫查灵敏度应不低于(b)a.定量线b.最大声程处的评定线c.判废线d.Φ2线30.JB/T4730-2005.3标准中对钢锻件进行质量等级分类的依据是(d)a.单个缺陷当量直径b.缺陷引起的底波降低量c.密集区缺陷占检测总面积百分比d.以上都作为独立的等级分别使用三问答题(共5题，每题2分，共10分)1. 什么叫“无损检测"？无损检测的目的是什么？常用的无损检测方法有哪些？答：在不破坏产品的形状、结构和性能的情况下，为了了解产品及各种结构物材料的质量、状态、性能及内部结构所进行的各种检测叫做无损检测；无损检测的目的是：改进制造工艺、降低制造成本、提高产品的可靠性、保证设备的安全运行。