第四章 超声波探伤

1、 42DN 在远场区，声压变化比较单纯，各横截面中心声压最高，偏离中心轴线的声压逐渐降低。 超声波从第一种介质垂直入射到第二种介质上时，其能量的一部分被反射而形成与入射波方向相反的反射波，其余能量则透过界面产生与入射波方向一致的透射波。 当界面尺寸df很小时，超声波将能绕过它继续前进，即产生所谓的绕射，如P73图44“超声波的绕射现象”所示。由于绕射使反射回波减弱，超声检测中能探测到的超声检测中能探测到的最小缺陷尺寸为最小缺陷尺寸为df=/2。显然要探测更小缺陷，就必须提高超声波频率。超声波纵波倾斜入射的反射与折射(Z1Z2)散射衰减系数散射衰减系数与频率与频率f、晶粒平均尺寸、晶粒平均尺寸d

2、及及各向异性系数各向异性系数F有关。有关。 式中：式中：C常数；常数； F各向异性系数；各向异性系数； d一晶粒平均尺寸；一晶粒平均尺寸； f超声波频率。超声波频率。 当当d大大小于（大大小于（）时，时，与与f 的的4次方、次方、 d的的3次方成正比。因此在探伤次方成正比。因此在探伤晶粒较粗大晶粒较粗大的工件时，的工件时，为减少散射衰减常为减少散射衰减常选用较低工作频率选用较低工作频率。可淬硬钢。可淬硬钢的焊缝探测也建议在调质热处理晶粒得到细化后的焊缝探测也建议在调质热处理晶粒得到细化后进行。进行。图41直探头内部结构及工作原理1一保护膜 2一压电晶片 3一吸收块 4一匹配电感1 1）基本频率

3、）基本频率 MH zMH z；2 2）晶片材料）晶片材料 常用晶片材料及其代号见表常用晶片材料及其代号见表7-197-19；3 3）晶片尺寸）晶片尺寸 mmmm。圆形晶片：直径；方形晶片。圆形晶片：直径；方形晶片 ：长：长x x宽；宽；4 4）探头种类）探头种类 用汉浯拼音缩写字表示，见表用汉浯拼音缩写字表示，见表7-197-19。5 5）探头特征）探头特征 斜探头为斜探头为K K值或值或；分割探头为被探工；分割探头为被探工件中声束交区深度（件中声束交区深度（mmmm）；水浸探头为水中焦距）；水浸探头为水中焦距（mmmm）；点聚焦探头为）；点聚焦探头为DJDJ；线聚焦探头为；线聚焦探头为XJX

4、J。探头种类代号探头种类代号:直探头直探头: Z斜探头（用斜探头（用K值表示）值表示）: K斜探头（用斜探头（用表示）表示）: X分割探头分割探头: FG水浸探头水浸探头: SJ表面波探头表面波探头: BM可变角探头可变角探头: KBR B一1试块形及尺寸图426 RB一2试块形及尺寸图427 RB一3试块形及尺寸图431 距离一波幅曲线示意图 I 区-弱信号评定区 II区-长度评定区 III区-判废区图7-43焊缝斜角探伤用语检测区域 锯齿形扫查 斜探头基本扫查I一转角扫查 II一环绕扫查 III一左右扫查 IV一前后扫查T型接头的探伤（I） 位置2所示：斜探头在腹板一侧作直射法和一次反射法探伤。 在位置1：采用直探头在翼板外侧探伤， 或在位置3采用K1（45）斜探头在翼板外侧作一次反射法探伤可探测腹板和翼板间未焊透和翼板侧焊缝下层状撕裂等缺陷。T型接头的探伤（II）位置1、2：采用K1（45）斜探头腹板一侧作直射法和一次反射法探测焊探测焊缝及腹板侧热影响缝及腹板侧热影响区的裂纹。区的裂纹。