2022/12/161第4章超聲檢測設備與器材4.1超聲檢測儀4.1.1超聲檢測儀分類1.概述：第一類指示聲的穿透能量——穿透式檢測儀第二類指示頻率變化——調頻式路軌檢測儀第三類指示脈沖波幅度和運行時間——脈沖波檢測儀2022/12/162①穿透式檢測儀：聲波連續(xù)，頻率不變。根據透過聲波強度的變化判斷有無缺陷及大小。靈敏度低，不能確定位置。②調頻波檢測儀：聲波連續(xù)，頻率周期性變化。根據入、反射波差頻斷判有無缺陷。只適用與探測面平行的缺陷。③脈沖波檢測儀：聲波不連續(xù)、頻率不變。根據傳播時間及幅度判斷缺陷位置和大小。應用廣泛。2022/12/163（2）按缺陷顯示方式分①A型顯示：波形顯示。橫坐標代表聲波的傳播時間或距離，縱坐標代表信號幅度?？梢源_定缺陷位置和估算缺陷當量大小。②B型顯示：圖像顯示。橫坐標代表探頭軌跡，縱坐標代表時間或距離?？梢燥@示任一縱截面上缺陷分布及深度。③C型顯示：圖像顯示?？v、橫坐標均代表探頭的位置?？梢燥@示缺陷平面投影圖像，不能顯示缺陷深度。2022/12/1652、各部分的作用（1）同步電路：又稱觸發(fā)電路。每秒產生數(shù)十至數(shù)千個周期性的同步脈沖，觸發(fā)掃描電路、發(fā)射電路以及其他輔助電路，使之協(xié)調一致工作。2022/12/166重復頻率：每秒鐘內發(fā)射同步脈沖的次數(shù)。

提高重復頻率可使波形顯示亮度增加，便于觀察波形?；孟氩ǎ褐貜皖l率過高使兩次脈沖間隔時間變短，使未充分衰減的多次反射進入下一周期，形成幻想波。（2）掃描電路：又稱時基電路。用來產生鋸齒波電壓，在示波屏上產生一條水平掃描時基線。改變掃描速度（鋸齒波的斜率）即可改變顯示在屏幕上的時間范圍，即聲程范圍。P88

2022/12/167調節(jié)掃描速度，即設置測量范圍或聲速。調節(jié)延遲時間，即調節(jié)屏幕上顯示的時間范圍的起點。（3）發(fā)射電路：產生電脈沖激勵探頭晶片振動，使之產生脈沖超聲波。調諧式：超聲波脈沖頻帶較窄，發(fā)射脈沖較寬，用于高衰減材料。非調諧式：超聲波脈沖頻帶較寬，發(fā)射脈沖較窄，可能達到的分辨力較好，可適應不同頻帶范圍的探頭。2022/12/168（4）接收電路：放大、檢波來自壓電晶片的微弱電脈沖，加到示波管并在熒光屏上顯示出來。組成：衰減器、高頻放大器、檢波器、視頻放大器、抑制電路等。阻塞：由于發(fā)射脈沖電壓很高，在短時間內放大器的放大倍數(shù)會降低，甚至沒有放大作用，這種現(xiàn)象稱為阻塞。2022/12/1610（6）電源電路：提供電能，使整機電路工作。交流電220V或110V、蓄電池2022/12/16124、增益旋鈕：改變放大器的放大倍數(shù)，從而連續(xù)改變儀器靈敏度。確定靈敏度后不能動。5、抑制旋鈕：抑制雜亂反射波。但會改變垂直線性和動態(tài)范圍，小缺陷有可能漏檢。一般不使用，粗晶材料探傷時才用到。6、深度范圍旋鈕：粗調熒光屏掃描線所代表的探測范圍。大幅改變屏上回波間距。工件厚度大時，將波壓縮，以便在有限的范圍內顯示需要的波。工件厚度小時，將波拉開，以便于確定缺陷波的位置。2022/12/161411、水平旋鈕：左右移動回波，間距不變；可進行零位校正；CTS-22沒有此旋鈕。12、重復頻率旋鈕：改變每秒發(fā)射脈沖的次數(shù)。重復頻率低，屏亮度較低，儀器靈敏度提高。重復頻率高，熒光屏圖形較亮，有利于露天觀察波形。13、垂直旋鈕：調節(jié)掃描線垂直位置。14、輝度：調節(jié)波形亮度。2022/12/161515、深度補償開關：使位于不同深度相同尺寸缺陷的回波高度差異減小。16、顯示選擇開關：檢波信號顯示稱為視頻顯示；不檢波信號顯示稱為射頻顯示。選擇視頻或射頻。2022/12/16164.2.3數(shù)字式超聲檢測儀

數(shù)字式超聲檢測儀是計算機技術和超聲檢測技術相結合的產物。它是在傳統(tǒng)超聲檢測儀的基礎上發(fā)展起來的，采用計算機技術實現(xiàn)儀器功能的精確和自動控制、信號獲取和處理的數(shù)字化和自動化、檢測結果的可記錄和再現(xiàn)性。它保留了傳統(tǒng)超聲檢測儀的基本性能；利用計算機系統(tǒng)的功能，對接收到的回波波形先完成模數(shù)轉換，再執(zhí)行數(shù)字化處理，實時顯示器數(shù)字化的回波波形，同時具有記錄、存儲、計算分析能力，還可與計算機聯(lián)機實現(xiàn)通訊及打印輸出。2022/12/16171983年德國KK公司推出了世界上第一臺便攜式數(shù)字化超聲波探傷儀USDI型，采用了Z80作CPU，雖然其整機重量較重（約10Kg），體積較大，功能也一般，但其自動可設置的DAC曲線，數(shù)據存儲和打印功能已顯示出數(shù)字化超聲波探傷儀強大的生命力。1986年后，世界上各工業(yè)國家的數(shù)字化超聲波探傷儀得到了迅速發(fā)展，我國自1989～90年中科院武漢物理所研制成功的國內第一臺數(shù)字化超聲波探傷儀KS1010型，自后數(shù)字化超聲波探傷儀的發(fā)展也較快，經歷了十幾年的發(fā)展，目前新一代的產品向小型化和多功能方向進一步發(fā)展。2022/12/1618（1）操作方式：模擬式超聲探傷儀采用旋鈕操作，一個旋鈕對應一個功能。如衰減鈕調節(jié)靈敏度、深度范圍鈕調節(jié)探測范圍、工作方式選擇鈕選擇探測方式等。數(shù)字化超聲波探傷儀則采用鍵盤來實現(xiàn)，以人機對話的方式完成對儀器的操作。人機對話通常有菜單方式和功能鍵式兩種，菜單式按鍵少，人機對話功能強，但操作繁瑣；功能鍵式直接與探傷人員的原習慣較吻合，因此，目前一般均采用功能鍵方式。這樣既能充分發(fā)揮儀器功能又方便操作，只是按鍵多一些。2022/12/1620（3）檢測速度快：數(shù)字智能化探傷儀一般都可自動檢測、計算、記錄，有些儀器還能自動進行深度補償和自動設置檢測靈敏度，因此檢測速度快，效率高。（4）檢測精度高：數(shù)字智能化儀器能對模擬信號進行高速數(shù)據采集、量化、計算和判別，其檢測精度可高于傳統(tǒng)儀器檢測結果。2022/12/1621（5）可靠性高、穩(wěn)定性好：數(shù)字智能化儀器可全面客觀地采集存儲數(shù)據，并對采集到的數(shù)據進行實時處理或后處理，對信號進行時域、頻域或圖像分析，還可通過模式識別對工件質量進行分級，減少了人為因素的影響，提高了檢測的可靠性和穩(wěn)定性。（6）記錄與存檔：數(shù)字智能化儀器的計算機系統(tǒng)可存儲和記錄檢測原始信號和檢測結果，對工件質量進行自動綜合評價。對在役設備定期檢測結果進行分析處理，為材料評價和壽命預測提供依據。（7）可編程性：數(shù)字智能化儀器的性能和功能的實現(xiàn)很大程度上取決于軟件系統(tǒng)的支持。因此可方便地通過變更或擴充軟件程序來改變或增加儀器的功能。2022/12/16234.1.6超聲波測厚儀分為共振式、脈沖反射式和蘭姆波式3種。1、共振式測厚儀當工件厚度為λ/2的整數(shù)倍時，反射波與入射波互相迭加，產生共振。共振式測厚儀測量下限?。?.1mm），測試精度高(0.1%)，但使用不方便，需計算，對工件表面要求較高。2022/12/16242.脈沖反射式測厚儀通過測量超聲波在工件上下底面間往返一次傳播的時間來求得工件厚度。測量下限相對較高。應用廣泛。3.蘭姆波測厚儀蘭姆波是超聲波在薄板中傳播的一種波。根據探頭的入射角或頻率來測定工件的厚度。4.使用前校準下限與線性，根據工作厚度選擇探頭，工件表面要求，測試時互相垂直的兩方向各測一次。2022/12/1626具有壓電效應的材料稱為壓電材料，分單晶與多晶。常見的單晶有石英(SiO2)、硫酸鋰(Li2SO4)、鈮酸鋰(LiNbO3)等；多晶有鈦酸鋇(BaTiO3)、鋯鈦酸鉛(PbZrTiO3，縮寫為PZT）、鈦酸鉛（PbTiO3)等。單晶材料接收靈敏度高多晶材料發(fā)射靈敏度高多晶材料又稱壓電陶瓷2022/12/1627壓電單晶體是各向異性的，壓電效應的產生與原子排列方式有關。當晶體受到特定方向的壓力而變形時，可使帶有正、負電荷的原子位置沿某一方向改變，使晶體的一側帶有正電荷，另一側帶有負電荷。壓電多晶體是各向同性的。為了獲得壓電效應，對陶瓷多晶體進行極化處理。極化處理：在一定溫度下以強外加電場施加在多晶體的兩端，使多晶體中各晶胞的極化方向重新取向，從而獲得總體上的壓電效應。2022/12/16284.2.2壓電材料的主要性能參數(shù)1.壓電應變常數(shù)d33表示施加在壓電晶體上單位電壓所產生的應變大小。d33是衡量壓電材料發(fā)射靈敏度高低的重要參數(shù)。d33值越大，發(fā)射性能越好，發(fā)射靈敏度高。2022/12/16303.介電常數(shù)ε電容器極板間充滿電介質時,電容增大的倍數(shù)。ε越大，電容越大，充放電時間大，頻率低。探傷用的壓電晶體，ε應小一些，以便獲得較高的頻率。2022/12/16314.機電耦合系數(shù)K

表示壓電材料機械能與電能間轉換效率。

K分為厚度方向Kt與徑向方向Kp。Kt大，探測靈敏度高；Kp大發(fā)射脈沖寬，分辨力降低，盲區(qū)增大。2022/12/16325.機械品質因子θm壓電晶片在諧振時儲存的機械能E儲與在一個周期內損耗能量E損之比。它反映了壓電晶片震動時因克服內摩擦而消耗的能量大小。θm大，損耗小，晶片持續(xù)震動時間長，脈沖寬度大，分辨力低。θm越小越好，晶片持續(xù)震動時間短，脈沖寬度小，分辨力高。2022/12/16336、頻率常數(shù)Nt

晶片材料一定時，頻率越高，厚度越小。7、居里溫度TC

使壓電效應消失的溫度。2022/12/1634超聲波探頭對晶片的要求：（1）壓電應變常數(shù)d33和壓電電壓常數(shù)g33越大越好，獲得較高的發(fā)射和接收靈敏度；（2）機電耦合系數(shù)Kt較大，以便獲得較高的轉換效率和靈敏度。（3）機械品質因子θm較小，獲得較高的分辨力和較小的盲區(qū)。（4）頻率常數(shù)Nt較大，介電常數(shù)ε較小，獲得較高的頻率。（5）居里溫度T較高，聲阻抗Z適當。2022/12/16354.2.3探頭的結構探頭也叫壓電換能器或換能器。直探頭組成：壓電晶片、阻尼塊、保護膜、外殼、電纜線、接頭。斜探頭的組成：壓電晶片、阻尼塊、吸收材料、保護膜、外殼、電纜線、接頭斜楔塊。各部分的作用：1.壓電晶片：發(fā)射和接收超聲波，實現(xiàn)電聲換能。2022/12/16362.阻尼塊：對壓電晶片的振動起阻尼作用，使晶片振動后盡快停下來，使脈沖寬度減小，分辨力提高；吸收塊吸收晶片背面發(fā)射的超聲波；支承晶片。吸聲材料：減小噪聲，提高信噪比。3.保護膜：保護壓電晶片不致磨損或損壞。當保護膜厚度為λ2/4奇數(shù)倍，且保護膜聲阻抗為工件聲阻抗與晶片聲阻抗的幾何平均值時,

超聲波全透射。保護膜會使始波寬度增大，分辨力變差，靈敏度降低。2022/12/1637硬保護膜：適應粗糙度較高（光潔度較高）的檢測面軟保護膜：適應粗糙度較低（光潔度較低）的檢測面4.斜楔：斜楔實現(xiàn)波型轉換。對斜楔的要求：斜楔中的縱波波速必須小于工件中的縱波波速（即存在第一臨界角）；有適當?shù)乃p系數(shù)；耐磨、易加工。（聚楓(PSF)：CL＝2250；Z＝2.67×106；αL＝1.24dB/mm）5.電纜線：高頻同軸電纜。消除外來電波對探頭的激勵脈沖和回撥脈沖的影響。防止高頻脈沖以電波的形式向外輻射。2022/12/1638注意：用介電常數(shù)ε很低的壓電晶片（石英、硫酸鋰）等制成的探頭，要考慮與檢測儀器的匹配情況，選用專用電纜線，不能中途更換；不可使電纜線扭折。6.外殼：組合、保護。2022/12/16394.2.3探頭的主要種類波形縱橫表板耦合接觸液浸波束聚焦非聚焦晶片單晶雙晶2022/12/16401.接觸式縱波直探頭縱波直探頭：用于發(fā)射垂直于探頭表面?zhèn)鞑サ目v波，以直接接觸工件表面的方式進行垂直入射縱波檢測。主要用于檢測與探測面平行或近似于平行的缺陷，板材、鍛件等?？v波直探頭用頻率和晶片尺寸標稱2022/12/16412.斜探頭（橫斜、縱斜、表斜）分為：縱波探頭、橫波斜探頭、表面波探頭、蘭姆波探頭、可變角探頭。特點：壓電晶片貼在斜楔上，晶片與探頭表面成一定傾角。①縱波斜探頭：入射角αL＜αⅠ的探頭。特點：縱波穿透力強，利用小角度的縱波檢測或橫波衰減過大的工件檢測。注意：工件中縱、橫波同時存在。 2022/12/1642②橫波斜探頭：入射角αL＝αⅠ～αⅡ且折射波為純橫波的探頭。實際上是直探頭加透聲斜楔組成，斜楔實現(xiàn)波型轉換。橫波斜探頭的標稱方式：前蘇聯(lián)：入射角αL西方國家和日本：折射角我國：工件中折射角的正切值優(yōu)點：可以簡化缺陷定位計算2022/12/1643③表面波探頭橫波斜探頭的特例。入射角比αⅡ略大。探測表面或近表面缺陷。④蘭姆波探頭：角度根據板厚、頻率和所選定的蘭姆波模式而定。主要用于薄板中缺陷的檢測。⑤可變角探頭：轉動壓電晶片可使入射角連續(xù)變化，可實現(xiàn)縱波、橫波、表面波或蘭姆波檢測2022/12/16443.雙晶探頭（分割探頭）組成：兩塊壓電晶片，一發(fā)一收，中間夾有隔聲層。優(yōu)點：靈敏度高；雜波少盲區(qū)小；工件中近場長度小；探測范圍可調。主要用于檢測近表面缺陷和已知缺陷的定點測量。標稱：頻率、晶片尺寸、聲束匯聚區(qū)的范圍。4.接觸式聚焦探頭按焦點形狀分：點聚焦、線聚焦。按耦合分：接觸聚焦、水浸聚焦。按聚焦方式分：透鏡式、反射式、曲面晶片式。

2022/12/16455.水浸平探頭：相當于可在水中使用的縱波直探頭。6.水浸聚焦探頭：在水浸平探頭前加上聲透鏡，則可產生聚焦聲束。7.高溫探頭：壓電晶片選用居里溫度較高的鈮酸鋰、石英、鈦酸鉛來制作。8.電磁超聲探頭：9.爬波探頭2022/12/16464.2.5探頭型號型號組成：基本頻率、晶片材料、晶片尺寸、探頭種類、探頭特征如：2.5P13×13K25I14SJ15DJP108、P109表4-3、4-42022/12/16474.3.1耦合劑的作用：耦合劑：為了改善探頭與工件間聲能的傳遞，而加在探頭和檢測面之間的液體薄層。作用：⑴耦合劑可以填充探頭與工件之間的空氣間隙，是超聲波能夠傳入工件。⑵耦合劑有潤滑作用，可以減小探頭和工件之間的摩擦，防止工件表面磨損探頭，并使探頭便于移動。4.3耦合劑

2022/12/16484.3.2常用耦合劑水、甘油、機油、變壓器油、化學糨糊、水玻璃等2022/12/16494.4試塊試塊：按一定用途設計的具有簡單幾何形狀人工反射體或模擬缺陷的試樣。4.4.1試塊的分類和作用：試塊的分類：標準試塊、對比試塊、模擬試塊⑴標準試塊：由權威機構制定的試塊，由專門的標準規(guī)定特性和制作要求。2022/12/1650國際標準試塊：權威機構制定，材質、形狀、尺寸、表面狀態(tài)有統(tǒng)一規(guī)定。如國際焊接學會IIW試塊和IIW2試塊。國內標準試塊：由各部門按具體探傷對象制定。如GB/T4730.3-2005標準中的標準試塊是指用于儀器探頭系統(tǒng)性能校準和檢測校準的試塊鋼板標準試塊：CBⅠ、CBⅡ鍛件標準試塊：CSⅠ、CSⅡ、CSⅢ焊接接頭標準試塊：CSK-ⅠA、CSK-ⅡA

、CSK-ⅢA

、CSK-ⅣA2022/12/1651⑵對比試塊：是以特定方法檢測特定工件時采用的試塊。含有意義明確的人工反射體（平底孔、槽）。它與被檢工件材料聲學特性相似，其外形尺寸應能代表被檢工件的特征，試塊厚度應與被檢工件的厚度相對應。對比試塊的作用：主要用于檢測校準以及評估缺陷的當量尺寸，以及將所檢出的不連續(xù)信號與試塊中已知反射體產生的信號相比較。

對比試塊：如無縫鋼管、奧氏體鋼鍛件、堆焊層、鋁及鋁合金焊接接頭、鋼板橫波檢測、無縫鋼管橫波檢測、鈦焊接接頭和奧氏體對接接頭等對比試塊。⑶模擬試塊：含模擬缺陷的試塊?？梢允悄M工件中實際缺陷而制作的樣件，或者是在以往檢測中所發(fā)現(xiàn)含有自然缺陷的樣件。主要用于檢測方法的研究、資格考核與評定、評價驗證儀器系統(tǒng)的檢測能力和檢測工藝等。2022/12/16542.人工反射體：盡可能與需要檢測的缺陷特征接近。（1）橫通孔和長橫孔具有軸對稱特點，反射波幅比較穩(wěn)定，有線形缺陷特征，適用于各種K值探頭?？梢阅M裂紋、未焊透、未熔合和條狀夾渣等缺陷。試塊有：CSK-IIA、CSK-ⅣA。（2）短橫孔在近場區(qū)表現(xiàn)為線狀反射體特征，在遠場表現(xiàn)為點狀反射體特征。適用于各種K值探頭。試塊為：CSK-IIIA。（3）平底孔具有點狀面積型反射體的特點。適用于直探頭、雙晶探頭的校準和檢測。試塊有：CBⅡ、CSⅠ、CSⅡ、CSⅢ。（4）V型槽和其他切割槽具有表面開口的線性缺陷的特點。可以模擬工件或者對接接頭表面或者近表面缺陷以調整檢測靈敏度。一般采用K1斜探頭。試塊有：無縫鋼管對比試塊。2022/12/16563.試塊的作用確定探傷靈敏度測試儀器和探頭的性能調整掃描速度評判缺陷大?。ó斄糠?，3N以內最有效）測量聲速、衰減系數(shù)、表面耦合補償?shù)?022/12/16574.4.2標準試塊1.標準試塊的要求試塊應材質均勻，內部雜質少，無影響使用的缺陷。加工容易，不易變形銹蝕，具有良好的聲學性能。平直度，光潔度，尺寸都要符合一定的要求。鎮(zhèn)靜鋼或者電爐軟鋼制作，20號碳鋼檢測面粗糙度不低于1.6μm，尺寸公差±0.05mm。

試塊上平底孔的檢驗項目：直徑、孔底表面粗糙度、平面度等檢查方法：先用無腐蝕性溶劑清洗孔，干燥后，用注射器將硅橡膠液注入孔內，抽出注射器，插入大頭針，待硅橡膠凝固后，借助大頭針將硅橡膠模型取出，在光學投影儀上檢查孔底粗糙度和平整度。2022/12/16592.常用標準試塊⑴

IIW試塊（1）25和100調整掃描速度。（2）25和100測儀器水平線性、垂直線性、動態(tài)范圍。（3）85、91、100測直探頭和儀器分辨力。（4）φ50有機玻璃底面多次反射波測直探頭與儀器的組合穿透能力。2022/12/1660（5）φ50有機玻璃5和10間距測直探頭盲區(qū)。（6）R100測斜探頭入射點。（7）φ50或φ1.5測折射角及靈敏度余量。（8）調節(jié)橫波掃描范圍和掃描速度。（9）直角棱邊測聲束偏離。2022/12/16612.IIW2試塊（1）R25與R50測入射點。（2）φ5橫通孔測折射角。（3）試塊厚度測水平、垂直線性和動態(tài)范圍。（4）底面或R25、R50調節(jié)掃描速度。（5）φ5或R50測組合靈敏度。2022/12/16625、CBⅠ和CBⅡ試塊

CBⅠ為階梯試塊

CBⅡ為Φ5平底孔試塊，共6塊6、CSⅠ、CSⅡ、

CSⅢ試塊CSⅠ為Φ2平底孔試塊，共4塊CSⅡ為雙晶直探頭試塊，共4塊（可用于測盲區(qū)）CSⅢ試塊為曲面試塊2022/12/16633.CSK-IA試塊IIW試塊的改進試塊：（1）將φ50圓孔改為φ50、φ45、φ40臺階孔，以便于測橫波斜探頭分辨力。（2）將R100改為R100、R50階梯園弧，便于調節(jié)橫波掃描速度和探測范圍。（3）將標注的折射角度改為K值。2022/12/16644.CSK-IIA、CSK-IIIA、CSK-ⅣA試塊JB4730中規(guī)定的焊縫超聲波橫孔標準試塊。2022/12/16654.4.3對比試塊1.對比試塊的基本要求2.常用對比試塊2022/12/1666⑴半圓試塊（輕巧便攜）中心切槽回波間距為R、R、R……中心不切槽回波間距為R、2R、2R……P120圖4-422022/12/1667⑵無縫鋼管橫波檢測對比試塊⑶

RB-1、2、3試塊GB/T11345-2013規(guī)定的試塊。Φ3橫通孔8個⑷奧氏體不銹鋼對接接頭對比試塊2022/12/16684.4.5試塊的使用和維護1.試塊應在適當部位編號以防混淆；2.注意不要碰傷擦傷；3.清除反射體內油污銹蝕；4.防止銹蝕；5.防止變形。2022/12/16694.5儀器和探頭性能及其測試儀器和探頭的性能儀器性能探頭性能組合性能脈沖發(fā)射部分接收部分數(shù)字儀器的性能入射點、K值、雙峰、聲軸偏斜角聲束擴散性分辨力和信噪比頻率靈敏度余量頻率響應、相對靈敏度、時間域響應、電阻抗、距離幅度特性2022/12/1670一、儀器的性能及測試：GB/T4730.3-2005規(guī)定每隔3個月測試一次儀器性能。1、垂直線性示波屏上波高與探頭接收到的信號間成正比的程度。放大器和示波管的性能影響垂直線性。垂直線性影響缺陷定量。

GB4730.3-2005規(guī)定，垂直線性誤差≤5％2022/12/1671垂直線性的測試方法：探傷儀的“抑制”與“深度補償”關閉，衰減器上應至少留有30dB的衰減余量。調節(jié)“增益”,使直探頭在IIW試塊上找到的底面回波高度為100%滿刻度。固定探頭位置與接觸壓力，調節(jié)衰減器，依次將每衰減2dB時平底孔回波幅度的百分數(shù)記入記錄表,并與理論波高值比較，取最大正偏差Δ+與負偏差最大值｜Δ-｜之和為垂直線性誤差：

Δ=[｜Δ+｜+｜Δ-｜]%2022/12/16722、水平線性示波屏上時基線顯示的水平刻度與實際聲程間成正比的程度。掃描電路的鋸齒波線性決定水平線性。水平線性影響測距精度，進而影響缺陷定位。

GB4730.3-2005規(guī)定，水平線性誤差≤1％2022/12/1673水平線性的測量方法：調節(jié)探傷儀的“增益”,“衰減器”,“水平”,“深度”等旋鈕使第一次底波B1前沿對準水平刻度的20,第五次底波B5前沿對準水平刻度100,在相同回波幅度(如50%滿刻度)下讀取B2,B3,B4前沿各自偏離40,60,80刻度的最大偏差Δmax按下式計算水平線性誤差:Δ=[｜Δmax｜/0.8L]x100%(L為水平刻度線全長)P104改錯2022/12/16743、動態(tài)范圍示波屏容納信號大小的能力。JB/T10061規(guī)定，動態(tài)范圍不小于26dB。測量方法：調節(jié)回波為100%滿刻度,調節(jié)衰減器讀取回波從100%滿刻度下降到剛能識別的最小值時所需要的衰減量dB值即為探傷儀在該探頭給定工作頻率下的動態(tài)范圍。一般動態(tài)范圍的測試可與垂直線性的測定同時進行。2022/12/16754、衰減器精度影響探傷定量的準確性。GB4730.3-2005規(guī)定，任意相鄰12dB誤差±1dB以內。最大累計誤差≤1dB測定方法：測定同聲程處孔徑相差一倍的兩個平底孔間的dB差。N=20lg(H1/H2)(dB)2022/12/16762、探頭的性能及其測試：GB/T4730.3-2005規(guī)定新探頭使用前應進行測試。1、斜探頭的入射點2、斜探頭的K值和折射角注意不同K值的測試面。3、主聲束偏離與雙峰實際聲束與理論幾何中心線偏離稱主聲束偏離。波束分岔引起雙峰，表現(xiàn)為平移探頭時同一反射體產生兩個波峰。主聲束偏離與雙峰影響缺陷定位與判別。GB4730.3-2005規(guī)定，單斜探頭聲束軸線水平偏離角不應大于2°，主聲束垂直方向不應有明顯的雙峰。2022/12/1677主聲束偏離角的測定：2022/12/16784、探頭聲束特性發(fā)射聲束的擴散情況。利用6dB法移動探頭來測定。直探頭的聲束擴散的測定：在2N以外測定。選一長橫孔作反射體，找到最高回波，左右移動探頭，測出回波下降一半時的移動間距；再將探頭轉90°，用同樣的方法測出回波下降一半時的移動間距。2022/12/1679斜探頭的聲束擴散的測定：選一長橫孔作反射體，找到最高回波，左右移動探頭，測出回波下降一半時的移動的間距。2022/12/1680三、儀器探頭的綜合性能及其測試：GB/T4730.3-2005規(guī)定，檢測前應測定儀器探頭性能。1、靈敏度：發(fā)現(xiàn)最小缺陷的能力。儀器與探頭的靈敏度用靈敏度余量來衡量，即儀器最大輸出時，使規(guī)定反射體達到基準波高所需衰減的總量。靈敏度余量大，儀器與探頭的靈敏度高。GB4730.3-2005規(guī)定，在達到所探工件的最大檢測聲程時，其有效靈敏度余量應不小于10dB。2022/12/1681儀器與直探頭的靈敏度余量測試方法：調整衰減器使水平掃描線上的電噪聲在10%滿刻度以下(≤10%),以此時的衰減器讀數(shù)為N1。再調節(jié)衰減器使200聲程處φ2平底孔最大回波降到50%滿刻度時,其讀數(shù)為N2,則探傷靈敏度余量在該探頭和儀器組合情況下為：

N=N2-N1(dB)一般要求儀器與直探頭靈敏度余量≥30dB。2022/12/1682儀器與斜探頭的靈敏度余量測試方法：用R100圓弧面的一次反射波。一般要求儀器與斜探頭靈敏度余量≥40dB。儀器與探頭的系統(tǒng)性能按JB/T9214-1999《A型脈沖反射式超聲波探傷系統(tǒng)工作性能、測試方法》的規(guī)定進行測試。2022/12/16832、盲區(qū)與始脈沖寬度盲區(qū)：從探測面到能夠發(fā)現(xiàn)缺陷的最小距離。盲區(qū)內的缺陷不能發(fā)現(xiàn)。盲區(qū)的大小與儀器阻塞時間和始脈沖寬度有關。盲區(qū)要求≤7mm?？捎妹^(qū)試塊或CSK-IA試塊有機玻璃與側邊的距離來測量。始脈沖寬度：在一定靈敏度下，示波屏上超過垂直幅度20％時始脈沖延續(xù)長度。晶片機械品質因子θm和發(fā)射強度大，則始脈沖寬度大，分辨力低。脈沖寬度