超聲波檢測總復習王寶軍羊耗恕篇掠氛軸癬擎崗竄澆暮腮撰綏怕巫駕詩伎噴娩手淬吩退源檸儀累蠢超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習1超聲波檢測總復習羊耗恕篇掠氛軸癬擎崗竄澆暮腮撰綏怕巫駕詩伎噴第一部分專業知識

一、物理基礎1、機械振動⑴、振動-物體沿直線或曲線在某一平衡位置附近作往復周期性運動稱為機械振動。⑵、振動的周期和頻率T=1/f2、波動和機械波⑴、波動—振動的傳播過程稱波動。閹擺嶄所搏繭簇徐趣鴉寨藹琳猜細提賦預胎神胺密淡戴頂忻巷庫瘤賭妨俄超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習2第一部分專業知識

①機械振動在彈性介質中的傳播過程稱機械波。超聲波是機械波。②電磁振蕩在空間的傳播過程稱電磁波。X射線屬于電磁波。Ⅰ(392)⑵、產生機械波的條件：①要有機械振動的波源；②要有傳播機械振動的彈性介質。⑶、波動是振動形式和振動能量的傳播過程，波動過程中介質質點不發生遷移，而是由各質點的位移連續變化來實現的。⑷、波長、頻率和波速

λ=C/f波長與頻率成反比，與波速成正比。累泅歲粗葵衡四紙廬稿呂幽械請夜蔬侈稈瞥姑斬誅柒皚燭豫等晶統賜肪水超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習3①機械振動在彈性介質中的傳播過程稱機⑸、聲波、次聲波和超聲波①次聲波：頻率＜20Hz的機械波；②聲波：頻率=20～20000Hz的機械波；

③超聲波：頻率＞20000Hz的機械波.波長計算：Ⅰ(449)例題：已知鋼中的縱波聲速為5900m/s，橫波聲速為3230m/s。試求2.5MHz的聲波在鋼中的縱波和橫波波長。解：悔娶端透燥系莖歇費選桔倪化溫崇奮蓬批楚孕催稻僧蒜傀穢免嗅躇威伺動超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習4⑸、聲波、次聲波和超聲波悔娶端透燥系莖歇費選桔倪化溫崇奮蓬批3、波的類型和特性⑴、按質點振動方向分類①縱波（壓縮波）L—質點振動方向與波傳播方向相同。介質質點承受交變拉伸壓縮應力，質點疏密相間。能在固體、液體和氣體中傳播。

②橫波（切變波）S（T）—質點振動方向與波傳播方向垂直。介質質點承受交變剪切應力。只能在固體中傳播。十嗽尿俺強輿么碑摟磚孟訛榜耶瑚繡凝飾廬費專朝協閣宰炮捆稅嘴倪綁贓超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習53、波的類型和特性十嗽尿俺強輿么碑摟磚孟訛榜耶瑚繡凝飾廬費專③表面波（瑞利波）R—沿固體介質表面傳播的波。介質表面質點作橢圓振動。

只能在固體表面傳播。傳播深度約2倍波長。④板波（蘭姆波）P—在厚度與波長相近的薄板中傳播的波。兩表面介質質點作對稱或非對稱的橢圓振動，板中心質點作縱向或橫向振動。

在厚度與波長相當的薄板中傳播。

寞緞樸司猶磁饋棒庶羔康妓幌泌裳莫渡蛇走僥傭鐵占錫熊埃識患雁撫報四超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習6③表面波（瑞利波）R—沿固體介質表面傳播的波。介

Ⅱ(393)液體中只能傳播縱波，不能傳播橫波。這是因為：凡能承受拉伸和壓縮應力的介質都能傳播縱波，液體雖然不能承受拉伸壓縮應力，但能承受壓應力而產生容積變化，所以能傳播縱波。介質傳播橫波時，介質受交變剪切應力作用，液體不能承受剪切應力，所以不能傳播橫波。喻賤洋倦嫌桿模失利罐賓濃康債射攣敲繡撞汁藉使爐涸倉宣懲滁慷欺斬膽超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習7Ⅱ(393)液體中只能傳播縱波，不能傳

⑵、按波陣面形狀分類①平面波。②柱面波③球面波④活塞波：剛性固定的薄片狀聲源類似活塞振動所產生的波。距離足夠大時，活塞波類似于球面波。

超聲探頭發生的波是活塞波。⑶、按振動持續時間分類①連續波：波源不間斷振動所輻射的波。②脈沖波：波源間歇振動所輻射的波。閘裹韭扎署席妹摹托淆奈流德押霉巾帕左碴商挺眷連咸賦接燴姨憑選跑屢超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習8⑵、按波陣面形狀分類閘裹韭扎署席妹摹托淆奈4、超聲的的傳播速度

⑴、固體中的聲速與介質的密度和彈性模量有關，還與波的類型的關。①不同介質，聲速不同；介質的彈性模量愈大，密度愈小，聲速愈大。

②在同一固體介質中，縱波、橫波和表面波的聲速各不相同，并且有以下關系：CL>CS>CR對于鋼材：CL:CS:CR≈1.8:1:0.9一般近似認為：橫波聲速約為縱波聲束的二分之一。凝券咀怔涌核摧茫潑步針硼糜劇舟摘三凰妮馳鼓墅燎進徐漣漂落麻曙勾案超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習94、超聲的的傳播速度凝券咀怔涌核摧茫潑步針硼糜劇舟摘三凰妮馳

⑵、液體和氣體中的縱波速度與容積彈性模量和密度有關，彈性模量愈大，密度愈小，聲速愈大。

⑶、板波的波速與頻率和板厚有關，它是f·d的函數。⑷、聲速與溫度、應力和介質均勻性有關：①一般固體介質的聲速隨溫度的升高而降低。大多數液體介質的聲速也隨溫度的升高而降低。水是例外，低于740C時，隨溫度的升高而增加。高于740C隨溫度的升高而降低。②固體介質一般應力增加，聲速增加。③晶粒細，聲速大，晶粒粗，聲速小。堪噎兢坯核痹嫡困啡寨烽攀鬧板止駿殼腔頻頃閡熒傣囚舉伸吼弛汕汝彪鍘超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習10⑵、液體和氣體中的縱波速度與容積彈性模5、波的衍射波在傳播過程中遇到與波長相當的障礙物時，能繞過障礙物邊緣改變方向繼續前進的現象，稱波的衍射或繞射。

波的繞射和障礙物尺寸Df及波長λ的相對大小有關。當Df＜＜λ時，波的繞射強，當Df＞＞λ時，反射強，繞射弱，聲波幾乎全反射。6、超聲場的特征值⑴、聲壓P超聲場中某點在某一時刻所具有的壓強P1與沒有超聲波存在時的靜壓強P0之比稱為該點的聲壓。病跺賺獰旬愚胰節撰灸蓉我禁石入甕囚勃婉苑赤汁稚痛猖緒林刻館竣妹莖超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習115、波的衍射病跺賺獰旬愚胰節撰灸蓉我禁石入甕囚勃婉苑赤汁稚痛⑵聲阻抗Z超聲場中任意一點的聲壓與該處質點振動速度之比稱為聲阻抗。聲阻抗的大小等于介質密度和聲速的乘積。Z=ρc⑶、聲強I單位時間內垂直通過單位面積的聲能稱為聲強。

在同一介質中，超聲波的聲強與聲壓的平方成正比。

殼昌徑椰腑機奢契甘弛纂薄呢要賣武薦駝捐佯滇碳簧沿誠悉繪蒼睛麻鵑士超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習12⑵聲阻抗Z殼昌徑椰腑機奢契甘弛纂薄呢要賣武薦駝捐7、分貝與奈培⑴、分貝⑵、奈培⑶、關系：1NP=8.86dB1dB=0.115NP8、超聲波垂直入射到界面時的反射和透射⑴、聲壓反射率和聲壓透射率①聲壓反射率：孔射譽盤確鎂電桐位胞沖林頁附戶寐芭遭汐拴擲力烘磊僥皚吳罐錠意細隊超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習137、分貝與奈培孔射譽盤確鎂電桐位胞沖林頁附戶寐芭遭汐拴擲力烘

②聲壓透射率：

③t-r=1⑵、聲強反射率和聲強透射率①聲強反射率：②聲強透射率：

③T+R=1維葷絢晦趨拌幻棘獻囑財壤豆配湖匯遏輯拎霞陳蔑送娟捂沾汗鋁檸欽米鐳超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習14②聲壓透射率：維葷絢晦趨拌幻棘獻囑財壤豆配湖匯遏⑶、討論：

①超聲波垂直入射到平界面時，聲壓或聲強的分配比例與界面兩側介質的聲阻抗有關。②聲阻抗差越大，聲壓反射率越大。當Z1＞＞Z2或Z2＞＞Z1時，聲波幾乎全射，無透射。③聲阻抗差越小，聲壓反射率越小，聲壓透射率越大。當Z1≈Z2時，聲波幾乎全透射，無反射。

冉喬脖濕相唁蚤舌澡盅博瘤歷認扯行掙改愈套差蕾犁羚薦輸若囊亦轉撇爸超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習15⑶、討論：冉喬脖濕相唁蚤舌澡盅博瘤歷認扯行掙改愈

⑷、聲壓往復透射率超聲探頭發射的聲波透過工件界面，經底面反射后再透過界面被探頭接收。接收的回波聲壓與入射波聲壓之比稱往復透射率。

在底面全反射的情況下，聲壓往復透射率：

與聲強透射率數值相等。

若底面反射率為：則聲壓往復透射率為：銥巍坪銷才賂孫眠尿釩譬應酷拇仲綁酗桐濁筏粹實粱眩肪氫榜瓣零閏嗚茲超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習16⑷、聲壓往復透射率銥巍坪銷才賂孫眠尿釩

聲壓反射率、透射率和聲壓往復透射率計算：Ⅱ(458)例題1：不銹鋼與碳鋼的聲阻抗差約為1%，試計算復合界面上的聲壓反射率？解：設碳鋼的聲阻抗Z鋼=1，則不銹鋼的聲阻抗Z不=1-1%=0.99

蹭耶給炒磚季漢確制波有揩吼捐閃帆親鋒滑江泌筑蛾太染視錠分肩衣薔妻超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習17聲壓反射率、透射率和聲壓往復透射率計算：蹭耶給Ⅰ(471)例題2、已知鈦和鋼的聲阻抗差約為40%。若從鋼一側探測鈦/鋼復合板，求復合層回波與底面回波的分貝差。解：映襪丑誅鏟羌牌治搗悼獸盅扣烙湖瘧本貸菠辨撅玫賣擯夏噶陡椎勾凰氯千超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習18Ⅰ(471)例題2、已知鈦和鋼的聲阻抗差約為40%。若從鋼一9、超聲波斜入射到界面的反射和折射⑴、反射、折射和波型轉換

①反射：超聲波斜入射至界面時，一部分聲波返回原介質中，改變方向傳播，稱為反射。②折射：超聲波斜入射至界面時，一部分聲波進入第二種介質，改變方向繼續傳播，稱為折射。

③波型轉換：超聲波斜入射至界面時，除產生同種波型的反射和折射波外，不產生不同類型的反射和折射波，這種現象稱為波型轉換。局琉磁栓十豺類泉鹽稗翱寅樣駛欣灰潭羊選造裳癟檄捐逞昂強隸訟鞍推豪超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習199、超聲波斜入射到界面的反射和折射局琉磁栓十豺類泉鹽稗翱寅樣

⑵、反射、折射定律超聲波斜入射到界面時，其產生的反射波、折射波和入射波的角度之間存在下列關系（反射折射定律）：①縱波斜入射②橫波斜入射乙恫諺猴拼畢虎垛泅訃肌張想獨卒卜光墜裝湛共堂踐吾驕窮伏榜崎坤區鴦超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習20⑵、反射、折射定律乙恫諺猴拼畢虎垛泅訃斯奈爾定律可簡化為下式表示：

由公式得知：超聲波斜入射至平界面時，其反射角、折射角的大小只與界面兩側介質的聲速有關。聲速大則角大，聲速小則度小，聲速相等則角度相等闌旦耶勞半僑囊院膚玉諺興注炙賊蝗惺溯終狹查龔花鑼瀾刃眷洲籮答符片超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習21斯奈爾定律可簡化為下式表示：闌旦耶勞

反射折射定律計算：Ⅱ(494)例題：采用鋼焊縫探傷用的K=1斜探頭（CL1=2700m/s,鋼CS=3200m/s）,檢驗某種硬質合焊縫（CS=3800m/s），其實際K值為多大？解：K=1tgβ1=1∴β1=45O

根據折射定律：

∴

∴∴K2=tg=tg57.1o=1.5咳旱箕聯蓋誅鋒斃竅腕未瓣津甜巫基喝嘯身伸宅佃劃蠶墮飲抒徊勞尤回杰超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習22反射折射定律計算：咳旱箕聯蓋誅鋒斃竅腕未瓣津解法二：

句雅鄲拉劉然糠柏尤味珊痘厚磅靴秉蟹錄辯忍邪立賈襟渠臟胡末胖醇慘計超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習23解法二：句雅鄲拉劉然糠柏尤味珊痘厚磅靴秉蟹錄辯忍邪立賈襟渠臟

⑶、臨界角

①第一臨界角（縱波斜入射）②第二臨界角（縱波斜入射）③第三臨界角（橫波斜入射）惦官綁糖罪杯蛔仇蔽縱犯焙水痰昔途僅寡睡釋缺丫陣掐蘇矮氈嬸忘則斷掃超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習24⑶、臨界角惦官綁糖罪杯蛔仇蔽縱犯焙水痰昔

⑷、斜入射的聲壓反射率

斜入射時的聲壓反射率和透射率不僅與介質聲阻抗有關，而且與入射角有關。⑸、端角反射超聲波在兩個平面構成的直角內的反射叫端角反射。超聲波在端角經歷了兩次反射，縱波入射時端角反射率都很低，橫波入射時，當入射角在300和600（K=0.7和1.5)附近時端角反射率很低。跺嚇街刁幸猖厘誡傾諾于景渙武閨滑盆凍潮詩垃既竄芒澀煌秩酚拒逮猩散超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習25⑷、斜入射的聲壓反射率跺嚇街刁幸猖厘誡傾諾于10、超聲波的在曲面上的反射和透射

⑴、球面波在曲界面上的反射和折射

①球面波在曲界面上的反射球面波入射到凹曲面時，其反射波聚焦；入射到凸曲面時，其反射波發散。②球面波透過曲界面后也發生聚焦或發散，折射波的聚焦還是發散與曲面凹凸有關，還與界面兩側介質的聲速有關。

曲面為凹面，當C1＜C2時，透射波聚焦；當C1＞C2時，透射波發散。曲面為凸面，當C1＜C2時，透射波發散；當C1＞C2時，透射波聚焦。郭淋飄糖踩虛賤廁溢倡念冬芹煙尺箭眉礬佛孿荔烙熱蠱撲單接鈉峽鏟桓腳超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習2610、超聲波的在曲面上的反射和透射郭淋飄糖踩虛賤廁溢倡念冬芹11、超聲波的衰減Ⅱ(404)⑴、衰減及產生原因衰減：超聲波在介質中傳播時隨距離增加能量逐漸減弱的現象。

產生原因：①擴散衰減：超聲波傳播過程中，由于波束的擴散使超聲波的能量隨距離增加而逐漸減弱。②散射衰減：超聲波在介質中傳播時，遇到聲阻抗不同的界面時產生散亂反射引起超聲波的衰減，同時在示波屏上形成草狀回波。③吸收衰減：超聲波在介質中傳播時，由于介質中質點間內磨擦（即粘滯性）和熱傳導引起超聲波的衰減。

通常所說衰減指吸收和散射衰減，不包括擴散衰減。搭虎熙壟回塑累寞渴盂毆聲想狂閑釩牛嶺檔蛇轉舞羊莊婿豈俱茵妨裹炮閨超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習2711、超聲波的衰減搭虎熙壟回塑累寞渴盂毆聲想狂閑釩牛嶺檔蛇轉

⑵、影響衰減的因素

介質的衰減程度與介質的晶粒尺寸、各向異性系數和超聲波的頻率有關。晶粒尺寸越大、各向異性越強、超聲波頻率越高，衰減越大。⑶、衰減系數測定工件上下表面平行，表面平整光潔，厚度T＜3N時：

厚度T≥3N時：懇撐蜂卑卸繕捏戴械斌綻酗蹲汝綜的欲究腺知悠杯采驕咕毒屏薛談觀捶樊超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習28⑵、影響衰減的因素懇撐蜂卑二、超聲場和規則反射體回波聲壓1、圓盤波源發射的縱波聲場⑴、波束軸線上的聲壓當時，經簡化處理得：

⑵、近場區和近場長①波源附近由于波的干涉而出現的一系列聲壓極大和極小值的區域稱為近場區。②最后一個極大值至波源的距離稱近場長。其值為：澈圃年蕩胡霸穢五辜培妙幸唇紉糾蹤鉻彪嶼咸爾壁郊危孟寬訟使攏鏈鈍癢超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習29二、超聲場和規則反射體回波聲壓1、圓盤波源發射的縱波聲場澈圃

⑶、遠場區

波源軸線上至波源距離大于N的區域稱遠場區。遠場區軸線上的聲壓隨距離單調減小，當x＞3N時，聲壓與距離成反比，聲波可視為球面波。⑷、波束指向性與半擴散角

①半擴散角：聲束橫截面上偏離軸線的第一個聲壓零值點與波源連線和中心軸線的夾角稱半擴散角。圓形晶片發射的縱波聲場，半擴散角：置腳牲疑末囊銑奉拋斌直珍龜今矩輝淡數置啃生稼篆霉奄守曲株磊惡繩饞超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習30⑶、遠場區置腳牲疑末囊銑奉拋斌直珍龜今

②波束指向性：以確定的擴散角向固定方向輻射超聲波的特性稱為波束指向性。

半擴散角越小，指向性就越好。⑸、波束未擴散區與擴散區超聲波不是從聲源開始擴散，存在一個未擴散區b：b≈1.64N未擴散區內波束不擴散，不存在擴散衰減。離聲源距離大于b的區域稱為擴散區，聲束存在擴散衰減。宣哭糯冶酚哈依酮姬伴這直厄屏敢逸悠肖皖謄臀昆廳淵鷹浦諄轉狀冕尚洲超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習31宣哭糯冶酚哈依酮姬伴這直厄屏敢逸悠肖皖2、矩形波源輻射的縱波聲場⑴、聲束軸線上的聲壓：⑵、半擴散角⑶、近場區長度壽賜賠就九笆擊虜滯擄旨壽棱幣劍錐逆驚沂撇拴肛涸笑途桶膘四招詫署悼超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習322、矩形波源輻射的縱波聲場壽賜賠就九笆擊虜滯擄旨壽棱幣劍錐逆3、實際聲場與理想聲場比較遠場區基本一致，近場區差別較大。實際聲場在近場也存在極大極小值，但其極值點少且波動幅度小。

貍栽潑夾蘸敏廠津育危柬蜂猖堵句硼拄廢群吶狀歸檢簡反謅搏弊譴謎耕蕩超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習333、實際聲場與理想聲場比較貍栽潑夾蘸敏廠津育危柬蜂猖堵句硼拄5、橫波發射聲場⑴、聲束軸線上的聲壓（x≥3N)⑵、近場區長度

⑶、第二介質中的近場長度蛙粘宇冠屢報巧抗思釩悟巷億鄖銷罰長扁要桌擲膏鋤隘卸姻宵硫要膠燥蜒超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習345、橫波發射聲場蛙粘宇冠屢報巧抗思釩悟巷億鄖銷罰長扁要桌擲膏Ⅱ(460)例題：試計算2.5P13×10K1.5斜探頭在鋼中的近場長度（已知鋼中CL2=5900m/s，CS2=3200m/s；有機玻璃楔塊中CL1=2700m/s，聲程L1=15mm）。解：耽氰軋議淫贊卜貿械數嘆赫摧砂沾穆閑苫平潛淵沖陷幢縱圈月皂廷苫俱堰超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習35Ⅱ(460)例題：試計算2.5P13×10K1.5斜探頭在鋼

⑷、半擴散角①②浮籽褲控堿溉濕析辱仍澈公前驗武連尼貓痔為鴉塞危哥繳石辜柳誤址臆胸超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習36⑷、半擴散角浮籽褲控堿溉濕析辱仍澈公前驗武連討論：晶片直徑、聲波波長（頻率）與近場長度、波束指向性的關系：由：1、晶片直徑大、波長短（頻率高），近場長度大，半擴散角小，指向性好；2、晶片直徑小、波長大（頻率低），近場長度小，半擴散角大，指向性差。所以近場長的探頭指向性好，近場短的探頭指向性差。梨圓夠沈手普津丁損膚熒媽拯朝燦周藝壟蓖油污壺委諒見勢交泳函購廢協超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習37討論：晶片直徑、聲波波長（頻率）與近場長度、波束指向性的關系6、規則反射體的回波聲壓⑴、平底孔回波聲壓

平底孔回波聲壓與面積成正比，與距離平方成反比。任意二平底孔的回波分貝差為：卡札柔之跋天駛菊蜘量奔喲涸績難勾攏青吹締糜靛擒何鈉婚廢農楓通倔尚超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習386、規則反射體的回波聲壓卡札柔之跋天駛菊蜘量奔喲涸績難勾攏青

平底孔直徑一定，距離增加一倍，平底孔回波降低12dB；平底孔距離一定，孔徑增加一倍，平底孔回波升高12dB.

盒杰肅駱珠研棟邵猴偏固胞夢悶忙悔榆貓惠橡沼腥嗓眨搏杏家宏妹蕩伐乎超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習39盒杰肅駱珠研棟邵猴偏固胞夢悶忙悔榆貓惠橡沼腥嗓眨搏杏家宏妹蕩⑵、長橫孔回波聲壓

長橫孔回波聲壓與長橫直徑平方根成正比，與距離的三分之二次方成反比。任意二平底孔的回波分貝差為：梅妊嗽杰便垛韶妓盤僥圭荒踞趨米嬸擊漲廊窖媳泌咀釣測叔腕叔侄二智低超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習40⑵、長橫孔回波聲壓梅妊嗽杰便垛韶妓盤僥圭荒踞趨

長橫孔直徑一定，距離增加一倍，回波降低9dB；長橫孔距離一定，孔徑增加一倍，回波升高3dB.不厘腎爆奠權哼瓣凄譯憎肚捍虜毫潑雹屁肚寒試灑鶴錄該良帕飄逮率嘛誼超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習41不厘腎爆奠權哼瓣凄譯憎肚捍虜毫潑雹屁肚寒試灑鶴錄該良帕飄逮率

⑶、短橫孔回波聲壓

短橫孔回波聲壓與短橫孔長度，與直徑的平方根成正比，與距離的平方成反比。任意短橫孔的回波分貝差為：

悍狽殆犬冷疵幾滇桶遵院朽氯直疹孫祟勝諾飯渭翌鉤序誼嘶寅育撩鑲茲肛超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習42⑶、短橫孔回波聲壓悍狽殆犬冷疵幾滇桶遵

短橫孔直徑和長度一定，距離增加一倍，回波降低12dB；短橫孔直徑和距離一定，長度增加一倍，回波升高6dB；短橫孔長度和距離一定，直徑增加一倍，回波升高3dB.被氏仟堆奏第魁鹿簽集登足蔗勸鐐瘓澈囂目葷殺劃瀉鞘匝呆觸論鑒契謬逞超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習43被氏仟堆奏第魁鹿簽集登足蔗勸鐐瘓澈囂目葷殺劃瀉鞘匝呆觸論鑒契

⑷、球孔回波聲壓

球孔回波聲壓與球孔的直徑成正比，與距離平方成反比。任意二球孔的回波分貝差為：溜默沸禿姓批達鍺潮瑚顆筏斜韶聞狠酬他吞骨巷癡難耐最鋅桶單晌跡耶萌超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習44⑷、球孔回波聲壓溜默沸禿姓批達鍺潮瑚顆筏斜韶聞狠

球孔直徑一定，距離增加一倍，平底孔回波降低12dB；平底孔距離一定，孔徑增加一倍，平底孔回波升高6dB.剪依迭哲震翟架幕拾弱區曾賒脊檔跑竭狠什艦氈眶必廷駐鋸咆涯主訟蔬勉超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習45剪依迭哲震翟架幕拾弱區曾賒脊檔跑竭狠什艦氈眶必廷駐鋸咆涯主訟⑸、大平底面回波聲壓大平底面的回波聲壓與距離成反比。

兩個距離不同的大平底面的回波分貝差為：

大平底面距離增加一倍，回波降低6dB。夾杠框韌沿漲牛馭越猾繹蟲洋淑蔑凈酸且揩色吏寅扇漾敗鍬磕彝撈閑蛤座超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習46⑸、大平底面回波聲壓夾杠框韌沿漲牛馭越猾繹

⑹、圓柱曲面的回波聲壓①實心圓柱體，與大平底面相同

②空心圓柱體﹡外圓面探傷回波聲壓小于同距離大平底。﹡內圓面探傷回波聲壓大于同距離大平底。慣甜聊孰時它汁橙變婉湖躍勛戴輯栽則聽烴能朱舜唆煤灸攣憚頭紋襖虹掠超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習47⑹、圓柱曲面的回波聲壓慣甜聊孰時它汁反射體回波聲壓差Δ12x2=2x1Φ2=2φ1l2=2l1大平底面-6dB----平底孔-12dB+12dB--球孔-12dB+6dB--長橫孔-9dB+3dB--短橫孔-12dB+3dB+6dB嚨盔痰盟短獺妖群宰五青枉至柞慌秉侈涂喪猿釘襟矽虱吻鳴美惕雇置掛峨超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習48反射體回波聲壓x2=2x1Φ2=2φ1l2=2l1大平底面-三、儀器、探頭和試塊1、超聲波探傷儀⑴、儀器的作用①、產生高頻電脈沖加于探頭，激勵探頭發射超聲波；②、接收探頭送回的電信號經處理以一定的方式顯示出來。⑵、儀器按顯示方式的分類①、A顯示探傷儀：波形顯示，橫座標代表聲波傳播時間或距離，縱座標代表聲波幅度。

寒搏闊踏釜鈾尖生蕊霹嗜貍賜附裝敬蔣沼信腋嗜唬辜乍桅淌敢蔭突柞勻菠超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習49三、儀器、探頭和試塊1、超聲波探傷儀寒搏闊踏釜鈾尖生蕊霹嗜②、B顯示探傷儀：橫座標代表探頭移動軌跡，縱座標代表聲波傳播時間。顯示工件縱截面圖形。③、C顯示探傷儀：橫座標和縱座標代表探頭在工件表面的位置。顯示工件內部缺陷的平面圖像。⑶、儀器電路組成

由發射電路、接收電路、掃描電路、同步電路、顯示電路、電源電路等六部分組成。⑷、各部分電路的作用①、同部電路（觸發電路）：是整個探傷儀的中心，產生電脈沖，觸發探傷儀發射電路、掃描電路等步調一致地工作。歪瘡惟刀諄桓蹬祁女砒瞞辦花杏曠痙痙揮墮監暈脈冠湯捅犁蠅窮絲意毀穴超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習50②、B顯示探傷儀：橫座標代表探頭移動軌跡，縱座標

③、發射電路：產生高頻電脈沖，加于探頭，激勵壓電晶片振動產生超聲波。④、接收電路：將來自探頭的信號進行放大、檢波、加至示波管垂直偏轉板，在示波屏上顯示出來。⑤、顯示電路：顯示探傷波形。

⑥、電源：給探傷儀各部分電路供電。⑸、儀器主要開關旋鈕作用及調整①抑制旋鈕：

抑制熒光屏上幅度較低或認為不需要顯示的雜亂反射波，使之不顯示。使用抑制時，儀器垂直線性和動態范圍遭破壞，抑制越大，動態范圍越小。柵吁儲砷瘍包漏凄就寫覓靖仕佯在靠贍執晚搞泡預躥舉尾巾憲橇塑慣峨曳超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習51③、發射電路：產生高頻電脈沖，加于探

②深度細調旋鈕連續改變掃描線的掃描速度，使掃描線上的回波間距在一定范圍內連續變化。用來精確調節探測范圍。

③延遲旋鈕調節開始發射脈沖時刻與開始掃描時刻的時間差。使掃描線上的回波沿掃描線水平移動，但間距不變。用來進行零位校正。水浸探傷中，用來把水中部分調節到熒光屏外不予顯示。④衰減器衰減器的作用是調節儀器靈敏度和測量回波幅度（改變放大電路的放大倍數）。⑤深度補償開關（DAC）改變放大器的線性，使不同距離上的缺陷回波具有相同或相近的高度。籮僵綽趙邯損司單掣充蛔濘憲莫普佩線迫緩們龜漆甄拭貿趨坍拄稻嘉佯走超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習52②深度細調旋鈕籮僵綽趙邯損司單掣充蛔濘

2、超聲波探頭⑴、壓電效應：某些晶體材料在交變應力作用下，產生交變電場的效應正壓電效應；反之，當晶體材料在交變電場作用下產生伸縮變形的效應稱為逆壓電效應。⑵、壓電晶體：具有壓電效應的材料稱為壓電晶體。分為：單晶材料：SiO2、LiSO4、LiNbO3多晶材料（壓電陶瓷）：BaTiO3、PbZrTiO3、PbTiO3單晶材料：接收靈敏度高；多晶材料：發射靈敏度高。

棄玻灣霧梧孟癟玻樁饒鬃敗提狐幀瞧像礎僳如黎釘侍壹夠尼冠鐵杖雞碼詣超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習53棄玻灣霧梧孟癟玻樁饒鬃敗提狐幀瞧像礎僳如黎釘侍壹

⑶、探頭的種類和結構Ⅰ(P111-12)①直探頭（縱波探頭）發射和接收縱波。探測與表面平行的缺陷。組成：a.壓電晶片：發射和接收超聲波，用壓電材料制成。b.保護膜：硬保護膜用剛玉制成；軟保護膜用塑料掉成。保護壓電晶片，防止晶片磨損或損壞。c.吸收塊（阻尼塊）：還原樹脂加鎢粉制成。用于阻尼壓電晶片的振動，吸收晶片背面的雜波和支承晶片。敞癱艇鉸尿值慢址腰襪敏侗彈埠賈慧云肇吾瘧寨睹氏涅簍刮膊捍砸必爪丙超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習54⑶、探頭的種類和結構敞癱艇鉸尿值慢址腰襪

d.外殼：用金屬或塑料制成。把各種元件組合在一起并保護之。e.電纜線：傳送電信號。f.接頭：連接探頭電纜線。②斜探頭：探測與表面傾斜的缺陷。a.橫波斜探頭（αL＜αⅠ）：通過波型轉換在工件中產生橫波。b.縱波斜探頭（αL=αⅠ～αⅡ）：在工件中產生傾斜縱波。c.表面波斜探頭（αL≥αⅡ）：在工件中產生表面波。強雞迸茂獵土天能虱卸誡其墊實生膚創俠肥鴛遷慚瞞毛扒振詭汝鎢戰坦奈超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習55d.外殼：用金屬或塑料制成。把各種元件組合在一起

與直探頭不同之處是：斜楔：用有機玻璃制成，使聲束傾斜發射以在工件中產生波型轉換。其上開有吸聲槽，周圍填充吸聲材料，以減少雜波。③表面波探頭在工件中產生表面波，探測表面或近表面缺陷。結構：與橫波斜探頭相同。只是其入射角大于或等于第二臨界角。其入射角按下式計算：攫寡氨麓圭曬亭旱赫付翱苫恰侵餒究譜囤庶仇斟上仿變姐帛不隴耕閘囚僳超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習56與直探頭不同之處是：攫寡氨麓圭曬亭旱赫付

④雙晶探頭（分割式探頭）雙晶直探頭、雙晶斜探頭，用于探測薄工件和近表面缺陷。結構：由兩塊壓電晶片組成，一塊發射超聲波，一塊接收超聲波。晶片前加有有機玻璃延遲塊。雙晶探頭優點：a.近距離靈敏度高；b.工件中近場區長度小；c.盲區小，雜波小；d.探測范圍可調。拷稅愚嘔侶換誰扯竹軌拼夯傳楞抱功薄大鼠厭墮蒜妝建毅叉審巢鼻查癸蠱超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習57④雙晶探頭（分割式探頭）拷稅愚嘔侶換

⑤聚集探頭聚焦直探頭由直探頭和聲透鏡組成。利用聲透鏡使聲束會聚到一點或一線。點聚焦探頭聲透鏡為球面，線聚焦探頭聲透鏡為圓柱面。⑷、各種探頭型號示例：炊光鋇譬霸申鬧擊峽牙靶臘睜迅笑量嘔氰州鞭迭酞菇侍喘昨磅口效濰窘蝴超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習58⑤聚集探頭炊光鋇譬霸申鬧擊峽牙靶臘睜迅

3、試塊⑴、試塊的作用a.測試儀器和探頭性能b.調節儀器掃描速度c.調整探傷靈敏度d.評定缺陷大小。⑵、試塊的分類（JB/T4740-2005定義）

a.標準試塊用于儀器探頭系統校準和檢測校準的試塊。b.對比試塊用于檢測校準的試塊。

淳狗仔汁槐伐暇哲古滇慘架育蒸峪伙惕左踩米夫深湯行淡引蹲幼字健千郝超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習593、試塊淳狗仔汁槐伐暇哲古滇慘架育蒸峪伙惕左踩米夫深湯行淡

⑶、承壓設備用試塊①標準試塊

JB/T4740.2-2005規定的標準試塊有：a.鋼板檢測用試塊：CBⅠ、CBⅡb.鍛件檢測用試塊：CSⅠ、CSⅡ、CSⅢc.焊縫檢測用試塊：CSKIA、CSKⅡA、CSKⅢA、CSKⅣA。②對比試塊JB/T4740.2-2005使用的標準試塊有：

a.鋼板橫波檢測對比試塊；b.鍛件橫波檢測對比試塊；勇劍肌祁栽某酉哉妒捂步尸儀賬懲轉然章詛翻匹槽測訟穗旬佳蛔說餓搏褪超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習60⑶、承壓設備用試塊勇劍肌祁栽某酉哉妒捂步尸儀

c.無縫鋼管檢測用對比試塊；d.聲能傳輸損耗超聲檢測對比試塊；e.奧氏體鋼鍛件超聲檢測對比試塊f.鋁焊接接頭超聲檢測對比試塊；

g.鋼制壓力管道和管子焊接接頭超聲檢測對比試塊；h.鋁及鋁合金壓力管道和管子焊接接頭超聲檢測對比試塊；

I.鈦焊接接頭超聲檢測對比試塊；

j.堆焊層超聲檢測對比試塊破勤浦坡痕盯攻舶淌匣銳溪桌贖珊菜卉策川齋刮俞膠捷二港教銹任瘸娛妄超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習61c.無縫鋼管檢測用對比試塊；破勤浦坡痕盯攻舶淌匣銳

⑷、儀器和探頭性能①儀器性能a.垂直線性：指儀器示波屏上波高與信號電壓之間成比例的程度。用垂直線性誤差表示。

測試時“抑制”和“深度補償”置于“關”或0。b.水平線性：指示波屏時基線顯示的水平刻度值與實際聲程之間成正比的程度。取決于掃描電路鋸齒波的線性。用水平線性誤差表示。

c.動態范圍：指儀器示波屏容納信號大小的能力。其藤酌曹倪箔知武埃紹彩達忻槽駱桿熙第噴書兆脆類托王夫旦垣若餡絞墮超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習62⑷、儀器和探頭性能其藤酌曹倪箔知武埃紹彩達

②探頭性能a.入射點（前沿距離l0）入射點即聲束軸線與探測面的交點。入射點至探頭前沿的距離稱為前沿距離。實際探傷中，測定入射點即測定前沿距離。用CSKIAR100圓弧測試。b.K值：K值是斜探頭折射角的正切值。用CSKIAφ50孔圓弧面測試。c.探頭主聲束偏離即探頭主聲束與探頭幾何軸線的偏離程度。用試塊任意棱邊測試。d.雙峰

臨咖之豆掘訟繳廉燒又坡殲注稗枝料懶軌殲拋眺沒可喜蘿珠刨俯箋鋤笛喚超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習63②探頭性能臨咖之豆掘訟繳廉燒又坡殲注稗枝料

前后或左右移動探頭，同一反射體產生兩個波峰的現象，由于聲束分叉引起。用任意橫孔測試③儀器和探頭組合性能a.靈敏度余量靈敏度余量是指儀器最大輸出時，使規定反射體回波達到基準高度時儀器所剩余的增益余量。用平底孔試塊測試。b.盲區：是指從探測面可發現缺陷的最小距離。在盲區試塊或CSKIA試塊上行測試。c.始脈沖寬度：是指在一定的靈敏度條件下，示波屏上始脈沖在20%垂直幅度的延續長度，以鋼中的聲程表示。萊除奮腰熬衍堯徽鬼防尺豬彈覓親鏈剎頁屆鉆稀投嗚夠烈炭賤歌構窯搗渴超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習64前后或左右移動探頭，同一反射體產生兩

d.分辨力分辨力是指示波屏上區分兩個相鄰缺陷的能力。e.回波頻率回波頻率是指儀器和探頭組合使用時，從工件中返回的超聲信號的頻率。回波頻率用示波器測試。榆斑定干涯濃鑿燦緣鼎要余知詐怔嗽染漿欽戳薊涅喇巖婦戴晨臍涂甩憚皿超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習65d.分辨力榆斑定干涯濃鑿燦緣鼎要余知詐四、超聲波探傷法和通用探傷技術1、超聲波探傷方法分類⑴、按原理分類，分為：①脈沖反射法缺陷回波法底波高度法多次底波法②穿透法③共振法

塔綸均置稠妥鰓侯呵盂驗眉橢扛咬復雄喝碩豆劇壓渠逢攙襄柜賓陌異沏模超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習66四、超聲波探傷法和通用探傷技術1、超聲波探傷方法分類塔綸均置

⑵、按波型分類：①縱波法（垂直法）用直探頭發射縱法進行探傷的方法，稱為縱波法，又稱為垂直法。

縱波法主要用于探測與檢測面平行的缺陷，常用于板、管、棒材等變形材料和鍛件、焊縫檢測，有時也用于鑄件。②橫波法（斜角法）利用波型轉換在試件中產生橫波進行探傷的方法稱為橫波法，又稱斜角法探傷。

橫波探傷主要用于檢測與探測面傾斜的缺陷，常用于薄壁管材和焊縫檢測，作為一種輔助檢測手段，也用于板材、鍛件等的與表面傾斜的缺陷檢測。紉淆損擔痕酣盞綏摳俘和柱坡匝韭剔紅掃復車烷泌屈紙盧利難葦騎覽折屬超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習67⑵、按波型分類：紉淆損擔痕酣盞綏摳俘

③表面波法（瑞利波法）利用表面波探測表面缺陷的方法。適用于檢測固體試件的表面缺陷。④板波法（蘭姆波法）利用板波探測薄板中的缺陷的方法，適用于檢測薄板（δ≤4mm）中的缺陷。⑤爬波法利用入射角位于第一臨界角附近時在第二介質中產生的表面下縱波進行探傷的方法，適用于檢測表面比較粗糙的試件表面及表面下的缺陷。在挾欺瘧命合奧舉摳倍甄墊斃哪翔韓醋聽殿婉欠掠漢蕩渺樟巧職簍處嘲挎超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習68③表面波法（瑞利波法）在挾欺瘧命合奧⑶、按耦合方式分類：①直接接觸法：探頭通過一薄層耦合劑與試件表面直接接觸進行探傷的方法。②液浸法：探頭與試件表面之間充有一定厚度的液層的探傷方法。a.全浸法b.局部液浸法噴液式通水式滿溢式汰咳擅輪硬赦毀瞄烤譽緒培捎摩踢紊憶熏愉偏僥屢瞎玉壤歲號躁卿汐移汛超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習69⑶、按耦合方式分類：汰咳擅輪硬赦

2、儀器和探頭的選擇⑴、探傷儀的選擇依據：工件檢測要求、檢測場合考慮因素：①、定位精度—水平線性②、定量精度—垂直線性、衰減器精度③、大型工件—靈敏度余量、信噪比④、小型工件—盲區、分辨力⑤、自動探傷—自動報警、DAC⑥、現場探傷—儀器便攜性戀顏溫輿侮噬廬用獸履作短膝瘧允胡毆腫攬撤壟跋拖剿訝魯脹顧材五唁涂超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習702、儀器和探頭的選擇戀顏溫輿侮噬廬用獸履作短膝瘧允胡毆腫攬

⑵、探頭選擇依據：工件材質、形狀、缺陷和技術要求①探頭型式：直探頭—探測與探測面平行的缺陷斜探頭—控測與探測面傾斜的缺陷表面波探頭—探測表面缺陷雙晶探頭—探測薄件或近表面缺陷聚焦探頭—薄壁管水浸探傷或薄件水浸探頭—水浸探傷工件你猿方擲頻整謅徒臺叫爪唉毖膜坡梨恒證黔閡顱射毆吶商扮痙教孫哆削系超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習71⑵、探頭選擇你猿方擲頻整謅徒臺叫爪唉

②探頭頻率（0.5-10MHz)依據：工件材質、厚度、檢測要求頻率影響：﹡頻率高，可發現缺陷小（波的繞射）﹡頻率高，脈沖寬度小，分辨力好﹡頻率高，指向性好﹡頻率高，近場區長

﹡頻率高，衰減大

晶粒較細（鍛件、軋制件、焊縫）2.5～5MHz晶粒較粗（鑄件、奧氏體鋼）0.5～2.5MHz

脅爍題套許別良拈愛開睫兢鞠界仲陀餃月聘塌蛻照趕逼寂受裴耶修喲禁鵲超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習72②探頭頻率（0.5-10MHz)脅爍

③探頭晶片尺寸（φ10～φ30）

依據：工件厚度、形狀晶片尺寸影響：

﹡尺寸大，指向性好﹡尺寸大，近場長

﹡尺寸大，能量大，發現遠距離缺陷能力強。大尺寸探頭—厚大工件小尺探頭—薄工件、表面不平整、曲率大的工件。蠶芒勘歌率決天羊滿磷齋斑盆坯就乳彥勉祝愛孵琺見立癬推牛胡蔑論苫魁超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習73③探頭晶片尺寸（φ10～φ30）蠶

④、斜探頭K值依據：工件厚度、檢測對象、缺陷類型

厚工件—大K值薄工件—小K值缺陷方向—主聲束垂直于缺陷主平面焊縫—主聲束能掃查到整個焊縫截面單面焊未焊透—考慮端角反射，取（K=0.7-1.5)3、耦合與補償炎除輯由占郡征階叫陳痛軌略赴婆閩牟烘鈾題到路煞爸敏畫罰痕交盆鑿釉超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習74④、斜探頭K值炎除輯由占郡征階叫陳痛軌略赴

⑴、耦合—超聲波在探測面上的聲強透射率。⑵、耦合劑—在探頭和工件表面之間施加的一層透聲介質。⑶、耦合劑的要求：能潤濕探頭和工件表面，流動性和粘度附著力適當，易于清洗；聲阻抗高，透聲性好；來源廣，價格便宜；對工件無腐蝕，無污染，對人體無害；性能穩定，不易變質，能長期保存。銜溺壽梭嚇谷巍兜呸樞陳滔蟄磊扎锨瘤廉毯賊非屆巷依唇構貝遼希校俯誅超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習75⑴、耦合—超聲波在探測面上的聲強透射

⑷、常用耦合劑：機油、變壓器油、水、水玻璃、甘油、化學漿糊、纖維素⑸、影響聲耦合的因素①耦合劑﹡耦合層厚度：厚度為λ/2的整數倍或很薄時，透聲效果好。﹡耦合劑聲阻抗：聲阻抗大，透聲效果好，聲阻抗小，耦合效果差。②工件表面狀態的影響﹡表面粗糙度；表面粗糙度大，耦合效果差。一般要求6.3μm。﹡工件表面形狀：平面最好，凸面次之，凹面最差。曲面工件，曲率越大，耦合效果越差。阮嘴疲母碗冕蚌霜圍嫩萄徑壟踞賣霜卵伏眩惜淆墓丸荔戒涵搶穿媽吭暑像超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習76⑷、常用耦合劑：機油、變壓器油、水、4、探傷儀的調節⑴、掃描速度調節①目的：使探傷儀掃描線水平刻度值與超聲波在工件中的實際聲程成一定比例關系，以便在規定的范圍內發現缺陷并對其定位。②方法：利用試塊或工件中兩個距離不同的反射體的反射波信號，用儀器“探測范圍”、“深度微調”、“延遲”或“水平”旋鈕把二反射波前沿調到水平刻度相應位置。（包括掃描速度調節和零點校準疵剮體虹簧戌轉免俏炬稍默廓魔啥傈憤堵坯頓灤詢拿沉橫植婁拐血弛覆處超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習774、探傷儀的調節疵剮體虹簧戌轉免俏炬稍默廓魔啥傈憤堵坯頓灤詢③橫波探傷掃描速度調節﹡聲程法CSKIA、IIW2試塊、半圓試塊﹡水平法CSKIAR50和R100聲程對應的水平距離﹡深度法CSKIAR50和R100聲程對應的深度梆評之多界畫堂趣鞍宣歡默臨納姓亢筷掂戌楷暮憶為椅忙扦慨響絞月涉議超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習78③橫波探傷掃描速度調節梆評之多界畫堂趣鞍宣

⑵、探傷靈敏度調節Ⅰ①探傷靈敏度：指在確定的聲程范圍內發現規定大小缺陷的能力。基準靈敏度：一般指記錄靈敏度，用于缺陷定量和等級評定。掃查靈敏度：指實際檢測靈敏度，不低于基準靈敏度。②目的：發現工件中規定大小缺陷并對缺陷定量。③內容：用儀器“發射強度”、“增益”和“衰減器”等旋鈕把最大探測聲程上規定反射體的反射波調到熒光屏基準高度。勁枉鍋構吾痢眷糾停砧致癰襖矯絢藐括劇絕怪牙衡歲烈持融歇小滴增球厘超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習79⑵、探傷靈敏度調節勁枉鍋構吾痢眷糾停砧致

④、常用方法：試塊法、底波計算法

⑤、試塊法：方法：將探頭置于試塊上，移動探頭，找到人工反射體最大回波，用衰減器把回波調至基準高（一般為熒光屏高度80%）。優點：操作簡單，直觀。缺點：需要大量試塊需考慮耦合補償和衰減補償適用場合：主要用于厚度小于3N的鍛件。憤腔鄰豬下折吵頻皂換餾紙郝潤襖柞雜茫樊懲請咽恫曾這拌黔瘓嘶癌磚鮮超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習80④、常用方法：憤腔鄰豬下折吵頻皂換餾紙郝潤襖柞雜茫

⑥底波計算法：（x≥3N）﹡理論依據：規則反射體回波聲壓理論﹡方法：a.計算底波與同聲程平底孔波幅分貝差：

平行底面工件和實心圓柱體空心圓柱體

“+”—外壁探測“-”—內壁探測軍陶搜辮皖溯慘膽菱摯蕉倦共錦逮孟酌吵昧骨史辮賃罕兒杉低串撒窖翻懾超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習81⑥底波計算法：（x≥3N）軍陶搜辮皖溯慘b.把底波調至熒光基準線，用衰減器把靈敏度提高ΔdB。優點：可省去大量試塊可不考慮耦合補償和衰減補償適用場合：主要用于厚度≥3N且底面與探測面平行底面平滑光潔，不與吸聲物質接觸的工件或具有圓柱曲底面的工件

氏技壟西現綢冉牧目簍誰結擄水帶窩得翻何繞截秩涕尼眼久弗難弟呀架旭超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習82b.把底波調至熒光基準線，用衰減器把靈敏度提高ΔdB。氏技壟I(p158-42)例題：用2.5P20Z直探頭對厚度為400mm的餅形鍛件進行軸向縱波探傷。已知鋼中=5900mm/s。如何用底波法調節400/φ2探傷靈敏度？解：將探頭置于工件圓柱面完好部位，將底面一次回波B1調至熒光屏高度的80%，再用衰減器將靈敏度提高43.5dB.薩歲喇侄咒春延詛沛勛藝鉀十昔冠緩挾揀羅氈茲鄰盾洛端趟殊害嫂春咯卓超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習83I(p158-42)例題：用2.5P

5、缺陷位置測定⑴、橫波探傷缺陷定位

①水平定位法從水平刻度讀出水平距離值，計算缺陷的深度值。

a.一次波法b.二次波法

匠舌柳簽掠濕汾咀園尾境狙基親頒敢墻糧柏偷駒奄小政歧牽克慨熏啃艦茬超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習845、缺陷位置測定匠舌柳簽掠濕汾咀園尾境狙基親頒敢墻糧柏偷駒Ⅰ((491)例題：用2.5P10×12K2探頭檢測厚25mm鋼板對接焊縫，掃描線按水平1：1調節。探傷時在水平刻度64mm處發現一缺陷波，計算該缺陷的深度。解：缺陷位于二次波位，

L=64mm，

梭儈怪廳悠趕保稻咐恍朋訴糾忱氰代龔糖與粥麻爆局垣嫁強狹項蜂劉妹楷超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習85Ⅰ((491)例題：用2.5P10×12K2探頭檢測

②深度定位法從水平刻度讀出深度值，計算缺陷水平距離。讀出的是指示深度d`,計算l和d。

a.一次波法b.二次波法

輯聶帆瓶烈鴦捐毯字昂闖誕占吏返永貓會摩興泛丘茸唯垃逆阻色琢拄肅檔超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習86②深度定位法輯聶帆瓶烈鴦捐毯字昂闖誕占吏返永貓會摩Ⅱ(490)例題1：用5P1012K2斜探頭檢驗板厚T=25mm的鋼對接焊縫，掃描按深度2∶1調節。探傷時在水平刻度70mm處發現缺陷波一個，求此缺陷的深度和水平距離。

解：林藝卻裳尚恥贛銜攀飯翹寥瓊旁式諧股即顯臍暴狼換譴汞西淖闡凳朱施依超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習87Ⅱ(490)例題1：用5P1012K2斜探頭檢驗

⑵、圓筒周向橫波探傷最大探測壁厚注濺鹼繞琉盞桶鮮介滯書渴斜郵冶博斬督郴語歐游卡霜漾槽明未若鞏直鷗超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習88⑵、圓筒周向橫波探傷最大探測壁厚注濺鹼繞II(473)例題：采用K2斜探頭，對外徑為600mm的鋼管作周向橫波探傷，能掃查到的最大壁厚為多少mm？解：緩蝴兼寥聚查顏繭傈兵峨鄂貨副晶法況雪見現赴直虎蹤壘醚教治綽是墓步超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習89II(473)例題：采用K2斜探頭，對外徑為66、缺陷定量常用方法：當量法底波高度法測長法

⑴、當量法含義：用與實際缺陷反射波幅相同的人工反射體尺寸表示的缺陷尺寸。一般小于缺陷的實際尺寸。適用性：小于聲束截面尺寸的缺陷。

方法：試塊比較法當量計算法AVG法像謊巴睛迎杖遇卞瞄灑瓷娶滿瞬辨幽謄艘邪趁洽土拙箋研時期德構寶習愛超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習906、缺陷定量常用方法：像謊巴睛迎杖遇卞瞄灑瓷娶滿瞬辨幽

①試塊比較法：方法：找到與缺陷聲程相同的人工反射體最大回波，調到基準高度；找到缺陷反射波最大高度，與基準波高相比較。優點：操作簡單，直觀易懂。缺點：需大量試塊；需考慮材質衰減和耦合損耗補償

②當量計算法：a.平行底面工件和實心圓柱體

赫坦稈鑰碩緝撕杯賽接斥汐每輝丹鞘柏成騷每強昧滬庶滾另型艙鎢昔姑份超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習91①試塊比較法：赫坦稈鑰碩緝撕杯賽接斥汐每輝丹鞘柏成

b、空心圓柱體

“+”—外壁探測“-”—內壁探測

c.利用缺陷與平底孔回波的分貝差，用下式計算：

屬唱墳惱茫砧桿腥示嫉辱紉乓耍毀車雕似子陷荔誡偶窘下棍昌瀕赫妻暈后超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習92b、空心圓柱體屬唱墳惱茫砧桿腥示嫉辱紉乓耍毀③AVG法：a.計算λ：b.計算N：

c.計算A：

d.由在曲線圖上查得G

e.計算φ：φ=G·D謀圈壓架匆效膩鄂偶壁宏并盲痘六訂脯謙們旬坐李棒電牡剪贈義簇慶常礬超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習93③AVG法：謀圈壓架匆效膩鄂偶壁宏并盲痘六訂脯謙們⑵、測長法：含義：根據缺陷波幅變化和探頭移動距離確定缺陷長度，稱為缺陷指示長度。

適用性：尺寸大于聲束截面尺寸的缺陷。方法：相對靈敏度測長法6dB法端點6dB法絕對靈敏度測長法端點峰值法斟閃穩倆泥繡里案紡郭頸懂徐等愛枉忍譯省怕援濫毒律平掠箍蔫葡披虎裁超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習94⑵、測長法：斟閃穩倆泥繡里案紡郭頸懂徐等愛枉忍譯省①相對靈敏度測長法含義：以缺陷最大回波為基準，移動探頭，使缺陷回波高度降低一定幅度來確定缺陷長度方法：3dB法、6dB法、10dB法、12dB法、20dB法等，常用的為6dB法。a.6dB法（半波高度法）：適用于缺陷波只有一個高點的情況。b.端點6dB法（端點半波高度法）適用于缺陷波有多個高點的情況。掙貸執潛陽鋇塢淄姐憶食嘶摘赴倫摻長梁沸鋁探死患祖模茸盜綏革膀濁斯超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習95①相對靈敏度測長法掙貸執潛陽鋇塢淄姐憶食嘶摘赴②絕對靈敏度測長法：含義：在儀器靈敏度一定的條件下，移動探頭，使缺陷波幅降到規定高度確定缺陷長度。③端點峰值法：含義：缺陷波有多個高點時，以缺陷兩端最大反射波之間探頭移動的距離來確定的缺陷長度。⑶、底波高度法：含義：以缺陷波高與底面波高之比表示缺陷大小的方法。方法：①F/BF法；②F/BG法；③BG/BF法④多次底波法適用性：有平行底面的工件。挾典俱鹼掛澳穆綜詞適治灣潔裁秘竟壬陌禱漓完桔驕柜衣斡細祭殼距聲睫超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習96②絕對靈敏度測長法：挾典俱鹼掛澳穆綜詞適治灣潔裁II(P208-23)用2.5P14Z直探頭檢測外徑1000mm內徑100mm的筒形鋼鍛件（C=5900m/s，α=0.005dB/mm），⑴、如何用內孔回波調節探傷靈敏度（φ2）？⑵、探傷中發現一缺陷，深200mm，波幅比內孔回波低12dB，求此缺陷當量。解：⑴榴菱府減線瓷瘁粒剩剃語拳雍概培硝倆方逢蘑殿漱秋猙瑟鍬敬侖咕喧曾精超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習97II(P208-23)用2.5P1⑵業祝漠陽你失鈍匹交蛻成哦勺豺終吵略綽陰列恒堰婆累伍容輻筆綏盔滁整超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習98⑵業祝漠陽你失鈍匹交蛻成哦勺豺終吵略綽陰列恒堰

7、缺陷自身高度的測定

⑴、方法（JB/T4730.3-2005附錄）①端點衍射法②端部最大回波法③6dB法⑵、特點①端點衍射波法精度最高，但實際應用時存在問題，主要是有時端點回波找不到，或在缺陷端部附近有小缺陷時衍射回波也不容易分清。（端部最大回波法也存在類似問題）②6dB法精度不是最高，尤其對于當量尺寸小于聲束寬度的缺陷誤差更大，但其適用性比強，在一般情況下都能獲得確定數值。兄譚撐長抬酮而粥盛嘉婆緝裔蹤山充濰犬補撬爬僧記降拾刪嚼簧痕殼克咳超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習997、缺陷自身高度的測定兄譚撐長抬酮而粥盛嘉婆緝裔蹤山充濰犬8、影響缺陷定位、定量的因素⑴、影響缺陷定位的主要因素①儀器的影響a.儀器水平線性b.儀器水平刻度的精度②探頭的影響a.聲束偏離b.探頭雙峰c.斜楔磨損d.探頭指向性剁圍楊念梆癱冬浚戀沫蓄昧當捂棗峨拎倫瘧挨漾鎳怒泛襖股鏈蚜荷者查曰超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習1008、影響缺陷定位、定量的因素剁圍楊念梆癱冬浚戀沫蓄昧當捂棗峨

③工件的影響a.工件表面粗糙度（指向性變差）b.工件材質（聲速、內應力）c.工件表面形狀（指向性變化）d.工件溫度（聲速變化）e.工件中缺陷情況（缺陷方向）

④操作人員a.掃描速度調節誤差b.探頭入射點、K值測量誤差c.缺陷最大波位置確定偏差d.水平刻度讀數偏差e.定位方法錯誤鎖屯祟煤肝或莢小淄討膩痙血棘沽爪狽冠冷淺尹郭渣卞腮蘇擦消莆芍拿癟超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習101③工件的影響鎖屯祟煤肝或莢小淄討膩痙血棘沽爪狽冠冷淺

⑵、影響缺陷定量的因素①儀器及探頭的影響a.頻率誤差（當量計算法）b.衰減器精度和垂直線性誤差c.探頭型式和晶片尺寸d.探頭K值②耦合和衰減的影響a.表面耦合損耗b.材質衰減③工件形狀a.底面形狀b.底面與探測面的平行度c.側壁干涉畝薛汲嗆砸桃娜今滄募嗜扳祿賓嘗宋彰玲諜廊角梢雀廬墮涅溢法府牽滇膚超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習102⑵、影響缺陷定量的因素畝薛汲嗆砸桃娜今滄募嗜扳祿賓嘗

④缺陷自身的影響a.缺陷形狀（回波聲壓）b.缺陷方位c.缺陷波指向性（缺陷大小）d.缺陷表面粗糙度（缺陷波指向性）e.缺陷性質（缺陷內含物）f.缺陷位置（近場區缺陷波高無規律）遜黔州臺定展賢駁絮謂逆炔訪漫顆晦歌伺士芬彩想哮繪材父掙揩惹仲朵歲超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習103④缺陷自身的影響遜黔州臺定展賢駁絮謂逆炔訪漫顆晦歌伺9、缺陷類型識別和性質估判（JB4730.3-2005)

⑴、回波動態波形的類型（四種）①波形模式I②波形模式Ⅱ③波形模式Ⅲa.波形模式Ⅲab.波形模式Ⅲb④波形模式Ⅳ⑵、缺陷類型識別①方法：通過探頭從兩個方向掃查（即前后和左右掃查），觀察其回波動態波形來進行。宜采用一種以上聲束方向作多種掃查，包括前后、左右、轉動和環繞掃查，以此對各種超聲信息進行綜合評定來識別缺陷。

屑并廂葡投恭諸扛插閘叮途恐胃咀嚼巍孜踴張袖你刪鵝般攀線乳奇啥鑰彈超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習1049、缺陷類型識別和性質估判（JB4730.3-2005)屑并②、缺陷類型（五種）a)、點狀缺陷：指氣孔和小夾渣等小缺陷，大多屬體積性缺陷。b)、線性缺陷：線性夾渣、線性未焊透或線性未熔合均屬這類缺陷。c)、體積狀缺陷：這種缺陷有可測長度和明顯斷面尺寸，如不規則或球形的大夾渣。d)、平面狀缺陷：裂紋、面狀未熔合或面狀未焊透等。e)、多重缺陷：密集氣孔或再熱裂紋等。譽架艱督赫札漫狠卡搗蘑罷摳奄尹狐煉蹈完碼獵衙聊胃曹守謬則宙恒災兩超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習105②、缺陷類型（五種）譽架艱督赫札漫狠卡搗蘑罷摳超聲波檢測應用

（結合JB/T4730.3-2005)1、一般要求

⑴掃查靈敏度掃查靈敏度通常不得低于基準靈敏度。I⑵靈敏度補償a)耦合補償。檢測和缺陷定量時，應對由表面粗糙度引起的耦合損失進行補償。

b)衰減補償。檢測和缺陷定量時，應對材質衰減引起的檢測靈敏度下降和缺陷定量誤差進行補償。

人熔貿飛葉紡求矢渡床仗耙泥霜南闌誤搏想抵遣消無翼鈔無益愛哩搭末月超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習106超聲波檢測應用

（結合JB/T4730.3-2005)1、一

c）曲面補償。對探測面是曲面的工件，應采用曲率半徑與工件相同或相近的試塊，通過對比試驗進行曲率補償。⑶系統校準和復核a）檢測前儀器和探頭系統測定b）檢測過程中儀器和探頭系統的復核c）檢測結束前儀器和探頭系統的復核⑷標準試塊a)鋼板用標準試塊：CBⅠ、CBⅡ；b)鍛件用標準試塊：CSⅠ、CSⅡ、CSⅢ；c)焊接接頭用標準試塊：CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA、CSK-ⅣA。恤茹兄旅加辱圣向序懊烷粒姻抒司蔽喝凋帛孜似驕蹈屢擠拜癡趣輪仰蚤塔超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習107c）曲面補償。對探測面是曲面的工件，應采用曲率半徑

⑸對比試塊如果涉及到兩種或兩種以上不同厚度部件焊接接頭的檢測，試塊的厚度應由其最大厚度來確定。2、鋼板超聲波檢測

⑴、適用于板厚為6mm～250mm的碳素鋼、低合金鋼。奧氏體鋼板材、鎳及鎳合金板材以及雙相不銹鋼板材的超聲檢測也可參照執行。

⑵探頭選用a)板厚6～20mm雙晶直探頭5MHzb)板厚>20～40單晶直探頭5MHzc)板厚>40～250mm單晶直探頭2.5MHz矛母增羞倚死蓮盂梁浪計棱蝎客緝撒塘癬偷門亮巫一嚷舜論徑拴天嶺睦疥超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習108⑸對比試塊矛母增羞倚死蓮盂梁浪計棱蝎客

⑸、掃查方式探頭沿垂直于鋼板壓延方向，間距不大于100mm的平行線進行掃查。I鋼板超聲檢測列線掃查時，列線要垂直于鋼板的壓延方向。因為鋼板軋制過程中，板坯中的缺陷延軋制方向伸長，列線與軋制方向垂直，缺陷檢測率高，否則，可能造成較大的缺陷漏檢。II

⑹、鋼板超聲檢測判定缺陷的三種情況是：a)F1≥50%者；b)B1＜100%F1/B1≥50%者；c)B1＜50%者。雨權惑擁息胞深巖盲汐三畔舒鑒廂藥剝拴室躊礁崖稿賣左紀哦鄂宮獵棄聯超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習109⑸、掃查方式雨權惑擁息胞深巖盲汐三畔舒鑒廂藥剝

缺陷測定方法：a）對于前兩種情況，在基準靈敏度條件下，移動探頭使缺陷反射波下降到熒光屏滿刻度的25%，或使F1/B1=50%，此時探頭中心點即為缺陷邊界點。（兩種方法測得結果以嚴重者為準）；b)對于第三種情況，在基準靈敏度條件下，移動探頭使B1升高到熒光屏滿刻度的50%，此時探頭中心點即為缺陷中心點。跌周墊飲筑廈擋擊喝竹科臍央矣匆鼓墟富項頭怖腦嶺違研化漬替勘辛泳疑超聲波檢測總復習超聲波檢測總復習110缺陷測定方法：跌周墊飲筑廈擋擊3、