1、第五章 板材和管材超聲波探傷 第一節(jié) 板材超聲波探傷一、常見缺陷 鋼板中常見缺陷有分層、折迭、白點等，裂紋少見。 航空規(guī)定的薄板：厚度4，能夠用蘭姆波檢測。 壓力容器標準規(guī)定的薄板：620，用雙晶探頭探測。二、探傷方法1. 接觸法定義：接觸法是探頭通過薄層偶合劑與工件接觸進行探傷。產(chǎn)生迭加效應條件薄板小缺陷缺陷位于板中心2. 水浸法 使水/工件界面的第二回波（界面波）與工件的第n次底波重合的方法稱為多次重合法。 一次重合法：第二次界面波走過4H n次重合法：三、掃查方式 全面掃查、列線掃查、邊緣掃查、格子掃查四、探測范圍和靈敏度調(diào)整1.調(diào)整 一般根據(jù)板厚來確定2.靈敏度度調(diào)整 大平底調(diào)節(jié)靈敏度

2、優(yōu)點：不需考慮表面補償，也不需考慮材質(zhì)衰減補償。 靈敏度方法：對比試塊法計算法AVG曲線法五、缺陷的判別JB473094確定以下幾種情況作為缺陷：1.缺陷第一次反射波F1%502.第一次底波B1100%，第二次缺陷波F1與第一次底波B1之比F1/B1%503.第一次底波B150% 第二節(jié) 復合材料超聲波探傷一、常見缺陷 復合材料中常見缺陷是脫層（脫接）二、缺陷的判別 1.兩種材料聲阻抗接近 若存在脫接缺陷，則在示波屏上出現(xiàn)缺陷波F。 2.兩種材料聲阻抗相差較大當兩種材料聲阻抗相差較大時，即使復合良好也會出現(xiàn)界面回波。這時缺 陷波判別困難，為此長利用試塊來比較。當從復合材料側(cè)探傷時，若工件復合界

3、面反射波寬度小于試塊上的反射波寬度，且工件底波高于試塊底波，則復合良好，反之復合不好。當從母材側(cè)探傷時若工件中界面反射波低于試塊中界面反射波，工件中底波高于試塊中底波，則復合良好，反之復合不好。對于重要的復合材料還可以結(jié)合底波與復合界面反射波高度的dB差來判別其復合情況。當不考慮介質(zhì)衰減和擴散衰減，且底面全反射時底波B1與復合界面反射波S的dB差為： 若底面不是全反射，其反射率為 則 第四節(jié) 管材的超聲波探傷一、常見缺陷 管材中常見缺陷與加工方法有關(guān)。無縫鋼管中常見缺陷有裂紋、折迭、夾層等；焊接管中常見缺陷與焊縫類似，一般為裂紋、氣孔夾渣、未焊透等；鍛軋管常見缺陷與鍛件類似，一般為裂紋、白點、

4、重皮等。二、小口徑管探傷（外徑100） 其主要缺陷為平行于管軸的徑向缺陷（稱為縱向缺陷），有時也有垂直于管軸的徑向缺陷（稱為橫向缺陷）。 對于管內(nèi)縱向缺陷，一般用橫波進行周向掃查探測；對于管內(nèi)橫向缺陷，一般用橫波進行軸向掃查探測?？v向缺陷探測 橫向缺陷探測 按耦合方式不同，小口徑管探傷分為接觸法探傷和水浸法探傷。(一)接觸法探傷（適用于單件小批量及規(guī)格多的情況） 1.縱向缺陷探測 探頭沿徑向按螺旋線進行掃查探測。具體掃查方式有三種：一是探頭不動，管材旋轉(zhuǎn)的同時作軸向移動；二是探頭作軸向移動，管材作轉(zhuǎn)動；三是管材不動，探頭沿螺旋線運動。2.橫向缺陷探測探頭沿軸向按螺旋線進行掃查。(二)水浸探傷1

5、.探傷參數(shù)的選擇偏心距x的選擇偏心距范圍由以下兩個條件決定：純橫波探測條件（）橫波探測內(nèi)壁條件()同時滿足純橫波探測內(nèi)壁的條件為： 即 又 (2)水層厚度的選擇要求水層厚度大于鋼管中橫波全聲程的1/2（即）T S1 F內(nèi) F外 S2 (3)焦距的選擇 用水浸聚焦探傷小徑管，應使探頭的焦點落在與聲束軸線垂直的管上。 在OAB中，OA=R，OB=F-H，則 式中 F焦距；H水層厚度R鋼管外半徑；X偏心距 例題：水浸聚焦探傷60×8小徑管，聲透鏡曲率半徑r/=36，求偏心x距和水層厚度H0 。 解：（1）偏心距 R=30,r=30-8=22 () （2）求焦距F F=2.2r/=2.2×36=79.2() （3）求水層厚度H () 2.探測條件的確定 探頭探頭的頻率為 2550MHz。聚焦探頭聲透鏡的曲率半徑r應符合下述條件： 式中 C1 聲透鏡中縱波聲速；C2 水中波速F 水中焦距 掃查方式 小徑管探傷時探頭掃查方式為螺旋線。一是探頭不動，鋼管作螺旋