超声波缺陷定性流程Word文档

超声波检测混凝土缺陷作业指导书文件编号：版本号：分发号：编制：批准：生效日期：超声波检测混凝土缺陷作业指导书1. 目的试验结果是否正确，除了要求试验仪器本身达到规定的精度外，同时还要求试验人员必须熟悉试验机操作方法。

为了使检测员更好地掌握本职工作，保证检测数据科学、公正、准确，特制定本规程。

2. 适用范围本规定适用于岩海公司非金属超声波检测仪，也同时适用于其它型号的非金属超声波检测仪3. 检测依据《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS 21:2000；《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004。

4. 检测设备RS-ST01C型非金属超声波检测仪；38kHz厚度振动式换能器5. 检测前准备5.1 超声波检测仪应满足下列要求5.1.1 具有波形清晰、显示稳定的示波装置；5.1.2 声时最小分度为0.1μs；5.1.3 具有最小分度为 1dB的衰减系统；5.1.4 接收放大器频响范围 10～500kHz，总增益不小于 80dB，接收灵敏度(在信噪比为3：1时)不大于50μv；5.1.5 电源电压波动范围在标称值±10%的情况下能正常工作；5.1.6 连续正常工作时间不少于 4h。

5.2 换能器的技术要求5.2.1 常用换能器具有厚度振动方式和径向振动方式两种类型，可根据不同测试需要选用。

5.2.2 厚度振动式换能器的频率宜采用 20～250kHz。

径向振动式换能器的频率宜采用20～60kHz，直径不宜大于 32mm。

当接收信号较弱时，宜选用带前置放大器的接收换能器。

5.2.3 换能器的实测主频与标称频率相差应不大于±10%。

对用于水中的换能器，其水密性应在1MPa水压下不渗漏。

5.3检测前应取得下列有关资料：5.3.1 工程名称；5.3.2 检测目的与要求；5.3.3 混凝土原材料品种和规格；5.3.4 混凝土浇筑和养护情况；5.3.5 构件尺寸和配筋施工图或钢筋隐蔽图；5.3.6 构件外观质量及存在的问题。

五、内裂纹

内裂纹系未暴露表面的内部断裂，它带有极大的危险性。这种缺陷多系锻造或热处理不当所致。内裂纹不管是纵向的或者是
六、疏松、偏析和晶粒粗大

锻件中3级以下的疏松与偏析对超声波多次反射影响不大，只有严重的疏松偏析才会造成超声波的大量吸收和反射，使反射次
。纵向探伤时，伤波不会延续到锻坯的端头。
内裂纹
1、横向内裂纹 轴类工件中的横向内裂纹直探头探伤，声速平行于裂纹时，既无底波又无伤波，
提高灵敏度后出现一系列小伤波，当探头
从裂纹处移开，则底波多次反射恢复正常。斜探头轴向移动探伤和直探头纵向贯穿入射，都出现
典型的裂纹波形即波形反射强烈，波底较宽
著的吸收和散射作
用，常使底波显著减少，甚至使底波消失，严重的疏松既无底波又无伤波，探头移动时会出现波峰很低的蠕动波形。
偏析
1、锭型偏析 锭型偏析在通常探伤灵敏度常常无伤波，提高灵敏度后才有环状分布的伤波出现，它对底波反射次数无明显影响，
随着探伤灵敏度提高，底波次数明显增加。
2、点状偏析 点状偏析的声学反射特性较好，波形界于草状之间，伤波出现位置与偏析点的分布有关。
反射都很厉害，对底波与多次反射影响很大。当白点裂纹较大时可使底波消失，这时只有杂乱分布的缺陷波。我厂曾碰到一批
车轴产生了白点，材质是车轴钢，毛坯直径Ø250mm。系白点轴的低倍照片。这种轴无缺陷时多次反射良好。是白点轴的多次
反射。由于白点呈无位向分布，多次反射次数受到严重影响。应当指出，轴类工件中呈放射型分布的白点纵波圆周探伤时，对底波

不同性质的缺陷，对超声波的吸收不同，漫反射情况不同，对超声波多次反射的影响也不一样。我们在生产中体会到，

焊缝的超声波探伤及缺陷评定超声波探伤作为无损检测一种方法，因其探伤效率高、成本低、穿透能力强，而被广泛应用。

它是利用频率超过20KHz的高频声束在试件中与试件内部缺陷（如裂缝、气孔、夹渣等）中传播的特性，来判定是否存在缺陷及其尺度的一种无损检测技术。

超声检测因其固有特点，它比较适合于检测焊缝中的平面型缺陷，如裂纹、未焊透、未熔合等。

焊缝厚度较大时，其优点愈明显。

4.1 焊缝超声波探伤焊缝探伤主要采用斜探头横波探伤，斜探头使声束斜向入射，斜探头的倾斜角有多种，使用斜探头发现焊缝中的缺陷与用直探头探伤一样，都是根据在始脉冲与底脉冲之间是否存在伤脉冲来判断。

当发现焊缝中存在缺陷之后，根据探头在试件上的位置以及缺陷回波在显示屏上的高度，就可确定出焊缝的缺陷位置和大小。

这是因为在探伤前按一定的比例在超声仪荧光屏上作有距离—波幅曲线。

下面详细介绍。

(1)检测条件的选择由于焊缝中的危险缺陷常与入射声束轴线呈一定夹角，基于缺陷反射波指向性的考虑，频率不宜过高，一般工作频率采用2.0-5.0MHz：板厚较大，衰减明显的焊缝，应选用更低一些的频率。

探头折射角的选择应使声束能扫查到焊缝的整个截面，能使声束中心线尽可能与主要危险性缺陷面垂直。

常用的探头斜率为K1.5~K2.5。

常用耦合剂有机油、甘油、浆糊、润滑脂和水等，从耦合剂效果看，浆糊与机油差别不大，但浆糊粘度大，并具有较好的水洗性，所以，常用于倾斜面或直立面的检测。

(2) 检测前的准备(3)探测面的修整探测面上的焊接飞溅、氧化皮、锈蚀和油垢等应清除掉，探头移动区的深坑应补焊后用砂轮打磨。

探测面的修整宽度B应根据板厚t和探头的斜率K计算确定，一般不应小于2.5Kt。

(4)斜探头入射点和斜率的测定1) 斜探头的入射点测定。

斜探头声束轴线与探头楔块底面的交点称为斜探头的入射点，商品斜探头都在外壳侧面标志入射点，由于制造偏差和磨损等原因，实际入射点往往与标志位置存在偏差，因此需经常测定。

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1.7 断续性缺陷（如链状气孔、断续夹 渣） a. 这类缺陷的长度时间断断的，也可 能是深度断续的，如在焊缝中分布在熔 合面上不同深度的平行的条状夹渣 b. 波形特征：探头在左右扫查中，发 现回波有起伏。若缺陷在厚度方向上显 示波形Ⅱ、Ⅲa或Ⅲb，只要反射信号不 能明显离开较大距离，就不大可能是长 度间断的缺陷。对显示波形Ⅰ特征的缺 陷，应当选择适当的扫查方向、声束角 度、探头尺寸和频率，并要进行仔细的 左右扫查。只要在长度方向上波高包络 有明显下降缺陷就有可能是断续的。 c. 前后扫查时，至少要从两个方向在较 短的声程范围内进行扫查。观察回波包 络形状，若有明显降落，或完全断开,就
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1.5 平面状缺陷（如裂纹或未熔合） a. 这类缺陷有高度和长度，但厚度可 忽略，表面有光滑的也有粗糙的。 b. 特征：探头前后左右扫查，回波动 态波形显示波形Ⅱ、Ⅲa或Ⅲb。对表面 光滑的缺陷，探头作转动和环绕扫查时， 回波迅速下降。对表面粗糙的缺陷作转 动扫查时，动态波形显示Ⅲb特征。做 环绕扫查时回波变化不规则。回波高度 变化很大，取决于缺陷相对于声束的方 向及其表面的粗糙度。 c. 对显示波形Ⅱ的缺陷，一般用6dB 法进行缺陷的测长和测高。对显示Ⅲa 或Ⅲb的缺陷，用最大回波法进行测长 和测高。
二、缺陷定性的一般途径
• 缺陷的定性是通过探头从两个方向扫查 （即前后和左右扫查），仔细观察回波动 态波形来进行的。另外还可以根据探头的 转动、环绕扫查、改变探头K值和信号幅度 的变化来获得其它一些信息，进行缺陷性 质的判断。
1、缺陷类型及识别
• 1.1 点状球形缺陷（如气孔、点 状夹渣） • a.反射波形的特征：这类缺陷 在探头前后、左右扫查时出现 动态波形如标准附录中的波形 Ⅰ，转动扫查时情况相同。对 缺陷作环绕扫查时，声程距离 和回波幅度均变化不大。从不 同方向、用不同K值探头扫查时 回波也基本相同。 • b.动态波形Ⅰ的特征：荧光屏 上显示一个尖锐的回波，在探 头移动过程中，其幅度平滑地 上升到一个最大值，然后由平 滑地下降到零。

超声波检测混凝土表观及内部缺陷操作规程一、裂缝深度检测1、单面平测法（1）当结构的裂缝部位只有一个可测表面，估计裂缝深度又能源工业大于500mm时，可采用单面平测法。

平测时应在裂缝的初测部位，以不同的测距，按跨缝和不跨缝布置测点（布置测点时应避开钢筋影响）进行检测，其检测步骤为：1）不跨缝的声时测量：将T和R换能器置于裂缝附近同一侧，以两个换能器内边缘间距（l’）等于100、150、200、250mm……分别读取声时值（t i），绘制“时—距”坐标（见《超声波检测混凝土缺陷技术规程》图5.2.1-1）或用回归分析的方法求出声时与测距之间的回归直线方程: li=a+bti,每测点超声波实际传播距离li为: li= l’+ a式中li——第i点的超声波实际传播距离（mm）l’——第i点的R、T换能器内边缘间距（mm）a——“时——距”图中l’轴的截距或回归直线方程的常数项（mm）不跨缝平测的混凝土声速值为：v=（ln’-l1’）/（tn-t1）（km/s）或v=b（km/s）式中ln’、 l1’——第n点和第1点的测距（mm）tn、t1——第n点和第1点读取的声时值（us）b——回归系数2）跨缝的声时测量：（见《超声波检测混凝土缺陷技术规程》CECS21：2000图5.2.1-2）所示，将T、R换能器分别置于以裂缝对称的两侧，l’取100、150、250mm……分别读取声时值t i0，同时观察首波相位的变化。

（2）平测法检测，裂缝深度应按下式计算详见《超声波检测混凝土缺陷技术规程》CECS21：2000式5.2.2-1和5.2.2-2。

（3）裂缝深度的确定方法如下：1）跨缝测量中，当在某测距发现首波反相时，可用该测距及两个相邻测距的测量值按《超声波检测混凝土缺陷技术规程》CECS21：2000式5.2.2-1计算h ci值，取此三点h ci的平均值作为该裂缝的深度值（h c）。

2）跨缝测量中如难于发现首波反相，则以不同测距按式5.2.2-1、5.2.2-2计算h ci及其平均值（m hc）。

超声波法检测混凝⼟缺陷作业指导书超声波法检测混凝⼟缺陷作业指导书⼀、测试原理和⽅法超声测缺陷的基本原理，是通过超声波(纵波)在混凝⼟中传播的不同参数反映混凝⼟的质量。

即利⽤超声波在混凝⼟中传播的声时、振幅、波形这三个声学参数综合判断其内部的缺陷情况。

声时—即超声波在混凝⼟中传播所需要的时间，如超声波在传播路径中遇有缺陷时，则要绕过缺陷，声时就会变长。

振幅—即接收信号⾸波振幅。

混凝⼟内部存在缺陷时，超声波在缺陷界⾯上声阻抗差异显著，产⽣发射、散射和吸收，使接收波振幅显著降低。

振幅变化⼤⼩可通过增益和衰减器的调整进⾏测量。

波形—即接收到的波形。

混凝⼟内部存在缺陷时，超声波在内部传播发⽣变化。

直达波、绕射波、反射波等各类波相继被接收。

由于这些波的相位不同，因此使正常波形发⽣畸变。

主要观察前⼏个周期的波形。

⼀般情况下，正常混凝⼟的前⼏个波形振幅⼤，⽆畸变，接收波的包络线呈半圆形见图11-1(a)。

有缺陷混凝⼟的前⼏个周期波形振幅低，可能发⽣波形畸变，接收波的包络线呈喇叭形，见图11-1(b)。

11-1 接受图形常⽤的测试⽅法⼤致分为以下⼏种：1平⾯测试(⽤厚度振动式换能器)（1)对测法：⼀对发射(T)和接收(R)换能器，分别置于被测结构相互平⾏的两个表⾯，且两个换能器的轴线位于同⼀直线上。

（2)斜测法：⼀对发射和接收换能器分别置于被测结构的两个表⾯，但两个换能器的轴线不在同⼀直线上。

（3)单⾯平测法：⼀对发射和接收换能器置于被测结构同⼀个表⾯上进⾏测试。

2钻孔测试(采⽤径向振动式换能器)（1)孔中对测：⼀对换能器分别置于两个对应钻孔中，位于同⼀⾼度进⾏测试。

（2)孔中斜测：⼀对换能器分别置于两个对应钻孔中，但不在同⼀⾼度⽽是在保持⼀定⾼程差的条件下进⾏测试。

（3)孔中平测：⼀对换能器置于同⼀钻孔中，以⼀定的⾼程差同步移动进⾏测试。

⼆、仪器设备1．超声波仪超声波仪应满⾜下列要求：（1)具有波形清晰、显⽰稳定的⽰波装置。

波 的高度 又受 着缺 陷的 方 向、 离 、 点 及 仪器 的工 距 起 作状 态 等多种 因素 影 响 ， 而 不 易 准 确 地 判 断 缺 陷 因
大小 。常用方 法如下 ：
１ １ 当量法缺 陷定 量 ．
当量 法缺 陷定 量 是 以 试 块 上 人 工 缺 陷 （ 如平 底 孔） 衡量 缺 陷大小 ， 来 即实 际缺 陷相 当 于多 大 面积 的
线 ） 工区 ， 为 定量 线与判 废线 之间 （ 括定 量 线 ） Ⅱ 包 为
在 相 同的探 测条 件下 ， 工件 中缺 陷小 组高 度 、 将 位 置与 材质 相 同 的试 块 上人 工 缺 陷 （ 底 孔 或 横 通 平
区， 判废 及其 以上 为 Ⅲ区 。
１ ２ 以波 束指 向性 为基础 的定量 法 ．
的人 工缺 陷试 块 作 出 “ 积 一波 幅” 面 曲线 和“ 离 一 距 波幅 ” 曲线 。探 伤时 根 据 缺 陷波 的高 度 及 缺 陷 波在 时间 扫描 线上 的位 置通过 曲线 确定 缺 陷 大小 。如果
利用 衰减 器将人 工 缺陷反 射波 高度 全 部调 到荧 光屏
满幅 的 ８ ， 出 衰 减器 读 数 （ 加 或 减 小 的分 贝 ０ 读 增 值 ｄ ） 以此作 出的曲线 称用 “ 积一 分 贝” Ｂ并 面 曲线 和 “ 距离 一分 贝” 曲线 ， 实际探 测缺 陷 时 ， 调节 衰减 器使 缺 陷波 高 也达满 幅 的 ８ ， 根 据缺 陷 的距 离 和衰 Ｏ 则
（ ｉ ｈ ｕ Ｓ Ｇｕ ｙ ｎ ５ ０ ０ ） Ｇｕ ｚ ｏ ｃ — ｅｈＥｎ ｎ ｅ ｉ ｇ Ｖｏａ ｉｎ ｌＣ ｌｅ ｅ， ｉｈ ｕ， ｉ ａ ｇ， ５ ０ ８
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ｒ ｉｌ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｆａ ｏ ｔ ｅ — ｗｏ ｋ ｔ ｍｍ ｅ ｒ ｍ ｌ ｋ ｎ ｓ ｏ ｌ ｅ ｓ ｒ ｃ ： ｅ ａ ｔｃ ｅ ｉ ｔ ｏ ｕ ｅ ｌ ｗ ｆ ｓ ｅ ｌ ｒ ｓ ｓｅ ｄ ｆ ｏ ａ ｌ ｉ ｄ ｆ ｗｅ ｄ ｄ

１ ２ １ — ３ ０ 作者简介：王德全（９ ２ ， 高级工程师， １ ６ 一） 男， 主要研究方向为金属材料及 工艺。
柴油机设计 与制 造
Ｄｅｇ ｓ ｎ＆Ｍａｕａｔｒ ｆ ｅｅＥ ｇｎ ｉ ｎｆｃ ｅ ｓ ｎｉｅ ｕ ｏ Ｄｉ ｌ
ｄｉ１ ． ６ ６ｉ ｎ１ ７ －６ ４２ １．１ ０ ｏ：０３ ９ ．ｓ． １０ １． ０ ． １ ９ ｓ ６ ０１ ０ １
２１ 第 １ 第 １ （ 第 １４期 ） ０１年 期 ７卷 总 ３
Ｕｔ ｓｎｃ ｅｔ ｇ ｓｄ ｏ Ｑ ａｔ ｉ ｅｅｒｈｏＦ ｒｉｇ ｉ ｏ ｔ ｌａｏ ｉＴ ｓｎ ｅ ｒ ｕｌａｖ Ｒ ｓａｃ ｏｇ ｔ Ｐ ｉ ｒ ｉ Ｕ ｆ ｉｔｅ ｆ ｎ Ｗｈ ｅ ｎ
Ｗａ ｇＤ ｑａ ，＿ｎ ｈ ｎｅ ｎ ｅｕｎ￣ ｇＣ ｕｈ ａ
（ｕｙｎ ｓ ｔｔ ｏ ｃ ｎｌ ｙ ｅａｔ ｎ ａｈｍａ ｃ ｄ ｈ ｓ ｓＬ ｏａｇ ７ ０ ３ Ｃ ｉａ Ｌ ｏａ ｇ ｎｔｕｅ ｆ ｅｈ ｏ ｇ ｐ ｒ ｔ ｆ ｔｅ ｔ ｓ ｎ ｙｉ ， ｕｙ １２ ， ｈｎ） Ｉ ｉ Ｔ ｏ Ｄ ｍｅ ｏ Ｍ ｉ ａ Ｐ ｃ ｎ ４
１
前唐
在 大型浇 注钢锭 生产 的锻 件 ，以及 马氏体 、珠
下降， 使钢中氢的过饱和度不断增加。 当冷却过程缓 慢 时 ，氢 有足够 的时 间逐 渐 向外 扩散 ，组织 应力也
小 。当冷却 过程较 快时 ， 氢来不 及充分 扩散 ， 大部分 仍继续 以过饱 和状 态溶 于钢 中 ，这些 氢只 能 向附近
．
ｉｐｒ ｃ ｌ ｌ ｉ ｐ ｒ ｔＱ ａ ｔ ｉ ｕ ｙｏ ｈｔ ｐ ｉｔｓ ｃｉｖｄｔｒｕ ｈｔｅａ ａ ｓ ｆｔ ｇｎ ｒ ｉｎ ｓ ａｔｕａ ｙ ｍ ｏｔ ． ｕ ｌａ ｖ ｓ ｄ ｆ ｉ ｏ ｈｅｅ ｏ ｇ ｌ ｉ ｏ ｓ ｅ ｅａ ｏ ， ｉ ｒ ｎ ａ ｉｔ ｅ ｔ ｗ ｅ ｎ ｉａ ｈ ｈ ｎ ｙ ｓ ｉ ｔ

以判 定 为 内 凹 。 ３ ． ２缺欠位置在焊缝 内部
移动波形有错动现象可推断为裂纹 。 （ ７ ） 如定 点 转 动 没有 错 动 现象 两 侧 探伤 波 高相 差 了３ ｄ Ｂ 一 下 ，不 同Ｋ 值 探测 波 高相差 ９ ｄ Ｂ ，以上可综合推断为未焊透。 （ ８ ） 如不 同Ｋ 值探 测波高相 差较ｄ ， ９ ｄ Ｂ 以下 可综合推断为气孔或夹渣 。 （ ９ ） 如６ ≤Ｔ ≤９ 缺欠波不是锯齿形并含有次 波 ，探 头定点转动波形 没有错动现象 ，两侧谈 上波高相差９ ｄ Ｂ 以上，本缺欠可推断为裂 纹。 ３ ． ３缺欠波在熔合线上 （ １ ） 缺欠在 融合线 上 ，两 侧 同次 波波探和 变换Ｋ 值波高相差９ ｄ Ｂ 以上可推断为未熔 合。 （ ２ ） 如 熔 合 线上 ，但 变 换Ｋ 值 相 差９ ｄ Ｂ 以 下 ，并 呈现锯齿波形有 次波 ，这种缺欠可推断 为夹渣 。 （ ３ ） 两侧探 和变换Ｋ 值探相 差９ ｄ Ｂ 以下但不 呈现锯齿波并含有次波也可 以推断为未熔合 。 ３ ． ４在焊缝表面 （ １ ） 缺欠在 焊缝表 面 ，在 焊趾可推 断为咬 边或焊趾裂纹 。 （ ２ ） 如不在 焊趾上 （ 可用Ｍ Ｔ ． Ｐ Ｔ ． 目视检查） 是弧坑或焊道表面裂纹 。 （ ５ ） 如缺欠 在热影 像区 ，是裂纹或 母材缺
２ ． ３两侧探伤法 对 于 倾斜 的面 状 缺 陷 ，在 焊 缝 两侧 以同 次波探伤 时的射波 高相 差较大 ，如 倾斜裂纹 ， 坡 口未熔 合就有这 一特 点 。根据 多年的经验实 验表 明 ，两侧 同次波 的反射 波高相 差９ ｄ Ｂ 以上 时 ，通常 为面状缺 陷，对于体积状 缺陷和近于 垂直探伤 面的面状缺 陷，焊缝两侧 同次波探伤
【 关键词 】焊 缝；焊接缺陷；超声波检测；定 性

．
援术
水工钢闸门焊缝超声波检测中的缺陷定性方法
杨 军
驷马山引江工程管理处安徽水利工程机电检 测所
２ ３ ８ ２ ５ １
应 用的方 法进 行 了综合 介 绍。
单个缺 陷与密集缺陷的区分 比较容 易。 一般单个缺 【 摘 要】本文介 绍了 ， 水工钢 闸门焊缝超 声 检 波测中缺陷定 性评定所 形宽度大并带 锯齿。 陷回波是 独立出现的， 而密集缺 陷则是杂乱 出现 ， 且 互相彼 连 。 四、 超 声检 测 技术 对缺 陷 定性评 定的 其他 方法 ｌ 关 键词】水工钢闸门； 焊缝 ； 超声波检 测； ｔ ｋ － ｈ ３
，
反射率高 ， 波 幅也较 高， 探头 平移 时， 波形较稳 定， 在 焊缝两 侧探伤 时均能得到大 致相同的反射 波幅， 波形见。 ３ 未熔合 包括坡 口和层间未熔合， 片状 缺陷类似裂纹 ， 但表面 比裂纹光滑。 探 头折 射 角合 适时 回波较 高， 从 焊道 两侧探 时， 反射幅 度不 同。 探头 平移 时， 波形较 稳定 ， 两侧探测时， 反射 波幅不同 ， 有 时只能从一侧 探到。 其 波形和 波形 的变化基本上与未焊 透相似 。 ４ 、 夹 渣 包括 点状夹渣 （ 点渣） 和条状夹渣 （ 条渣） ， 夹渣带有一定棱 角， 条渣呈 条状 连续或 断续分布。 点状夹渣 回波信号与点状 气孔相似 ， 但 回波 有方 向性 ； 条状夹渣 回波信号 多呈锯齿状波幅 不高 ， 波形 多呈树 枝状 ， 主峰 边 上有小峰 ， 探头 平移波 幅有 变动 ， 从各 个方 向探测时 反射波 幅 不相
Ｅ ＭＡ Ｔ￣ Ｉ ］ ｔ 厚系统 。
同。
三 缺陷定性评定的主要方法
１ 根据加工工艺分析缺陷性质 工件内所 形成的各种缺陷与加工工艺密切 相关。 例如 ， 钢焊 缝焊接 过程 中可能 产生气孔 、 夹渣、 未熔合、 未焊透和 裂纹等缺陷。 铸造过程 中 可能产生气孔 、 缩孔 、 疏 松和裂纹 等缺陷 。 锻造过 程中可能产生夹 层、 折叠、 白点和裂纹 等缺陷 。 在 探伤前应 查阅有关 工件 的图纸和 资料 ， 了 解工件 的材料、 结构特点 、 几何尺寸和加 工工艺 ， 这对于正 确判定估计

1夹杂a)非金属夹杂：冶炼时金属与气体化学反应形成的产物或浇注时耐火材料、型砂等混入钢液形成的夹杂物；b)金属夹杂：异种金属偶尔落入钢液中未能溶化而形成的夹杂物。

非金属夹杂主要靠近在板厚约1/3位置，对称存在反射信号不规则,有时单独出现,有时群集出现,波幅较低,底波下降不明显2偏析钢锭凝固结晶时,柱状晶由表面向心部逐渐生长,先结晶的钢液熔点高,在结晶过程中把低熔点的成份,如S、P等有害原素以及夹杂物逐渐向里推移富集在柱状晶和最后同时结晶的等轴晶的交界处形成锻件：通常出现在板厚约1/2～1/3位置对称存在板材：通常出现在板厚约1/4位置对称存在反射信号有一定连续性,移动探头,各位置波形无明显变化,底波下降不明显3疏松孔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未完全结合主要存在于厚板中层反射信号波形根部两侧对称,移动探头,反射信号波幅变化明显,严重时B1波下降或消失4缩孔为金属收缩凝固时来不及或无法获得更多金属液补充时形成。

厚钢板中心及头部反射信号波形较宽,波峰分叉,移动探头,反射波声程发生变化(游动)严重时底波下降或消失,(当缩孔尖端垂直于板面时,纵波检测,B1波下降轻微!)5夹层板材中的夹层为原始缺陷(如缩孔等)受滚压后成为长条形的扁平状缺陷一般在钢板厚度方向之中间,成片状反射信号波形陡直，B1波严重下降或消失6分层板坯中夹渣等在轧制过程中未密合而形成的分离层,比夹层更严重集中于板中层反射信号波形陡直，底波明显下降或消失,移动探头,反射信号波幅无明显变化,连续不断7白点一般认为冶炼不当（炼钢使用原材料潮湿)或过高的浇铸温度引起,钢板在轧制后冷却过程中氢原子来不及扩散而形成的，合金总量超过3.5～4.0%和含Cr、Ni、Mn的合金钢大型锻件容易产生白点,概括而言:白点是钢中残余氢和组织应力联合作用产生的结果.通常在距材料表面一小段距离后整个中心区均存在波形密集尖锐活跃,总是成群出现，底波明显降低，次数减少,重复性差,移动探头,回波此起彼伏。

超声检测技术中的缺陷定性方法内容提要：本文对目前超声检测技术中缺陷定性评定所应用的主要方法进行了综合介绍。

超声无损检测技术中的三大关键问题是缺陷的定位、定量和定性评定。

迄今为止，广大的超声检测技术人员已作了大量实验研究工作，在对缺陷的定位和定量评定方面取得了很大进展，并逐步趋于成熟与完善。

如在众多有关超声检验的技术规范中，对诸如确定缺陷埋藏深度及在探测面上的投影位置，评定缺陷的当量大小，延伸长度以及缺陷投影面积等都有明确的方法规定，对保证产品构件的质量和安全使用具有重大作用。

然而，在对缺陷定性评定方面却存在相当大的困难，这主要是由于缺陷对超声波的反射特性取决于缺陷的取向、几何形状、相对超声波传播方向的长度和厚度、缺陷的表面粗糙度、缺陷内含物以及缺陷的种类和性质等等，并且还与所使用的超声检测系统特性及显示方式有关，因此，在超声检测时所获得的缺陷超声响应是一个综合响应。

在目前常用的超声检测技术上还难以将上述各因素从综合响应中分离识别出来，给定性评定带来了困难。

在实际检测过程中，由于难以判明缺陷性质，往往会使一些含有对使用条件是非危险性的、或者在后续加工过程中可以被改善甚至消除的缺陷的产品被拒收，造成不必要的浪费，同时也可能忽视了一些含有危险性缺陷（如裂纹类缺陷）的产品，对产品的安全使用造成潜在威胁。

本文的目的是试图把迄今为止广大超声检测人员在缺陷定性评定方面进行的主要研究工作做一综合介绍，以期促进对缺陷定性评定方法研究的发展。

超声检测技术对缺陷定性评定的主要方法一.波形判断法（经验法）目前应用最广泛的是A扫描显示型超声脉冲反射式检测仪。

经过长期的超声检测实践，许多超声检测人员对其大量接触的材料、产品及制造工艺有充分的了解，并通过大量的解剖分析验证，积累了丰富的经验，在检测时能通过A扫描显示型超声脉冲反射式探伤仪，根据示波屏上出现缺陷回波时的波形形状，例如视频显示或射频显示，起波速度，回波前沿的陡峭程度及回波后沿下降的速度（下降斜率），波尖形状，回波占宽以及移动探头时缺陷回波的变化情况（波幅、位置、数量、形状、动态包络等），还可以根据观察多次底波的次数，底波高度损失情况，再根据缺陷在被检件中的位置，分布情况，缺陷的当量大小（与反射率有关），延伸情况，结合具体产品、材料的特点和制造工艺作出综合判断，评估出缺陷的种类和性质。

在用压力容器超声波检测中常见缺陷的定性探讨作者：李向吉王宁川来源：《中国科技纵横》2013年第19期【摘要】随着科学技术的不断进步，超声波也得到了广泛的应用。

使用超声波技术对压力容器的常见缺陷进行检测，不仅成本低，而且操作也很简单。

本文针对使用超声波检测技术在压力容器的检测过程中存在的缺陷问题进行简单的定性分析，针对可能产生的因素进行探讨，为了今后的实践做好基础。

【关键词】压力容器超声波检测常见缺陷定性分析作为无损检测方法之一，超声波技术检测方法则被广泛的应用，尤其应用在焊接质量的控制方面。

超声波技术检测针对的是体积较小的设备，并且消耗的成本也相对较低，同时检测过程很快，有较强的适应性。

因为超声波具有较强的穿透力，所以，超声波技术检测也被应用到对钢材检测缺陷的工作中。

影响着超声波检测的结果有很多因素，如技术人员的不当操作，或者是在专业技能方面的理解水平不同等。

正确的检测压力容器的缺陷和提高超声波技术检测的准确性具有十分重要的意义。

1 选择超声波检测压力容器中存在缺陷的依据目前，《承压设备无损检测》所规定是国家技术检测中心对压力容器的无损检测的标准，并且对中原油田将近2000台的压力容器进行缺陷的检测工作。

影响超声波技术检测的结果有很多相关的不定性因素，例如，超声波检测的环境，相关工作人员的技术水平，以及检测设备的情况等因素。

在实际的工作中，如果使用射线对设备的缺陷进行检测，那么就必须在检测前停止该机器的运行，然后对该机器进行全面的清洁工作，通过射线检测完成后，将出现缺陷的零件换成新的之后才能继续投入使用。

显然，射线检测法是需要一段时间的，同时设备需要停止使用，这样会给生产单位造成一定的影响，会影响任务的完成日期。

如果采用超声波技术检测，不仅不需要停止设备的运行，而且还可以很快的得到结果，同时还减少了所属单位的麻烦，提高了工作的效率。

由此可见，超声波技术检测无论是实际的操作，还是效果的确定等方面都非常的适合对压力容器进行缺陷检测。

超声波法检测混凝土缺陷作业指导书一、测试原理和方法超声测缺陷的基本原理，是通过超声波(纵波)在混凝土中传播的不同参数反映混凝土的质量。

即利用超声波在混凝土中传播的声时、振幅、波形这三个声学参数综合判断其内部的缺陷情况。

声时—即超声波在混凝土中传播所需要的时间，如超声波在传播路径中遇有缺陷时，则要绕过缺陷，声时就会变长。

振幅—即接收信号首波振幅。

混凝土内部存在缺陷时，超声波在缺陷界面上声阻抗差异显著，产生发射、散射和吸收，使接收波振幅显著降低。

振幅变化大小可通过增益和衰减器的调整进行测量。

波形—即接收到的波形。

混凝土内部存在缺陷时，超声波在内部传播发生变化。

直达波、绕射波、反射波等各类波相继被接收。

由于这些波的相位不同，因此使正常波形发生畸变。

主要观察前几个周期的波形。

一般情况下，正常混凝土的前几个波形振幅大，无畸变，接收波的包络线呈半圆形．见图11-1(a)。

有缺陷混凝土的前几个周期波形振幅低，可能发生波形畸变，接收波的包络线呈喇叭形，见图11-1(b)。

11-1 接受图形常用的测试方法大致分为以下几种：1平面测试(用厚度振动式换能器)（1)对测法：一对发射(T)和接收(R)换能器，分别置于被测结构相互平行的两个表面，且两个换能器的轴线位于同一直线上。

（2)斜测法：一对发射和接收换能器分别置于被测结构的两个表面，但两个换能器的轴线不在同一直线上。

（3)单面平测法：一对发射和接收换能器置于被测结构同一个表面上进行测试。

．2钻孔测试(采用径向振动式换能器)（1)孔中对测：一对换能器分别置于两个对应钻孔中，位于同一高度进行测试。

（2)孔中斜测：一对换能器分别置于两个对应钻孔中，但不在同一高度而是在保持一定高程差的条件下进行测试。

（3)孔中平测：一对换能器置于同一钻孔中，以一定的高程差同步移动进行测试。

二、仪器设备1．超声波仪超声波仪应满足下列要求：（1)具有波形清晰、显示稳定的示波装置。

（2)声时最小分度为OAS,,（3)具有最小分度为 1dB的衰减系统。

超声相控阵检测的优点
• 实时成像，包括A/B/C/D和P-扫描，便于缺陷判读； • 相控阵技术可以实现线性扫查、扇形扫查和动态深度聚焦，
从而同时具备宽波束和多焦点的特性，因此检测速度可以更 快； • 相控阵具有更高的检测灵活性，可以实现其它常规检测技术 所不能实现的功能，如对复杂工件的检测； • 容易检出各种走向、不同位置的缺陷，缺陷检出率高，定量 、定位精度高； • 扫查装置简单，便于操作和维护； • 检测结果受人为因素影响小，数据便于存储，管理和调用。
验 • 横向缺陷检测比较困难（焊缝余高）。 • 复杂几何形状的工件检测比较困难。 • 对粗晶材料（奥氏体焊缝）检测比较困难，信噪比较低。 • 点状缺陷的尺寸测量不够准确。
相控阵技术发展历史、理及特点
传统的超声检测采用单晶片探头发 散声束。在某些情况下也采用双晶片探 头或者单晶片聚焦探头来减小盲区和提 高分辨率。但是不管是哪种情况下，超 声场在介质中均是按照一个单一角度的 轴线方向传播。单一角度的扫查限制了 超声检测对于不同方向缺欠定性和定量 的能力。因此，大部分“有效的”标准 都要求采用多个角度声束的扫查来提高 检出率。但是对于复杂几何外形、大壁 厚或者探头扫查空间有限的情况检测很 难实现，为此就需要采用相控阵多晶片 探头和电子聚焦声束来满足上述情况的 检测要求。
评定或返修 • 因此明确缺陷的性质、存在的位置、几何取向，
是对缺陷进行安全评定的基础。
超声波检测技术发展现状及功能扩展
为了获得工件内部 的全信息图像，继A型 超声波探伤应用于现场 TOFD技术、相控阵技 术等数字超声波检测技 术又先后问世，功能上 有了长足进步. 由于它 们的一个共同特点是实 现了对工件的断层(或 面积)显示，通常将这 类设备称为超声成像探 伤仪

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