1、UT 实践操作指导 共 34 页 第 1 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增成模拟式超声波探伤实践操作指导一、熟悉超声波仪器旋钮及探头、试块超声波仪器面板示意图:CTS-22 型CTS-23 型 CTS-26 型UT 实践操作指导 共 34 页 第 2 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增成 超声波仪器主要旋钮的作用:(CTS-22 型)1.发射插座 2.接收插座 3.工作方式选择 4.发射强度5.粗调衰减器 6.细调衰减器 7. 抑制 8.增益 9.定位游标 10.示波管 11. 遮光罩 12.聚焦 13.深度范围 14. 深度微调 15. 脉冲移位 16.电压指示器 17.电源开关【工作
2、方式选择】旋钮:选择“单探” 、“双探” 方式。 “单探”方式有“ 单探 1”其发射强度不可变,“单探 2”其发射强度可变的且 应于“发射强度”旋钮 配合使用, “单探”为一个单探头发收工作状态,探头可任一插入发射或接受插座;“双探”为两个单探头或一个双晶探头的一发一收工作状态,分别插入发射和接受插座。【发射强度】旋钮:是改变仪器的发射脉冲功率,增大发射强度,可提高仪器灵敏度,但脉冲 变宽,分辨率差,一般将“发射强度”旋钮置于较低位置。【衰减器】旋钮:是调节探伤灵敏度和测量回波振幅,【衰减器】读数越大,灵敏度越低, 【衰减器】读数越小,灵敏度越高。【衰减器】一般分粗调 20dB 档和细调 2d
3、B 或 0.5dB 档。【增益】旋钮:是改变接受放大器的放大倍数,进而连续改变探伤灵敏度,使用时,将反射波高度精确地调节到某一指定高度,一般将【增益】调至 80处,探伤过程中不能再调整。【抑制】旋钮:是抑制示波屏上幅度较低的或不必要的杂乱发射波不予显示。使用“ 抑制”时,仪器的垂直线性和动态范围将会改变,其作用越大,仪器动态范围越小,从而容易漏 检小缺陷,一般不使用抑制。【深度范围】旋钮:是粗调扫描线所代表的深度范围。使示波屏上回波间距大幅度地压缩或扩展。UT 实践操作指导 共 34 页 第 3 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增成厚度大的试件,选择数值较大的档级;厚度小的试件,选择数值较小
4、的档级。【深度微调】旋钮:是精确调整探测范围,可连续改变扫描线的扫描速度,使不同位置的回波按 2关系连续压缩或扩展。x【脉冲移位】旋钮:使扫描线连扫描线上的回波一起移动,不改变回波间距。 探头: 试块 CSK-A 、CSK-A、CSK-A、CSK-A 试块:CSK-A 试块 CSK-A 试块UT 实践操作指导 共 34 页 第 4 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增成CSK-A 试块 (L试块长度,由使用的声程确定) CSK-A 二、准备工作 准备好测量尺,记录纸等; 了解工件材料和焊接方法(单面焊或双面焊、手工焊或自动焊)、坡口型式、测量被检工件规格(厚度)、绘制工件示意图并标明必要的尺寸
5、如下图。 选 择 探 头 频 率 、探 头 型 式 (直 探 头 或 斜 探 头 )、晶 片 尺 寸 、探 头 K 值 时 ,根 据 被 检 工 件 ,按 JB/T4730.3标 准 选 择 。实 践 考 核 时 ,焊 缝 超 声 检 测 采 用 频 率 2.5MHz 的 K2 斜 探 头 ;钢板、锻件的实践考核按照一次性规定只需使用单晶直探头 2.5P20、5P20 等 。 记录仪器型号、探头型式、试块型号以及试件编号、工件 规格等。 耦合剂,如机油、甘油等。三、对接焊缝超声检测要点:【工作方式选择】旋钮调至“单探 1”;【脉冲移位】旋钮找到始波并对准“0”格处;【增益】旋钮调至 80处;【
6、抑制】旋钮至关。 探头前沿、K 值测定: 斜探头前沿测定(找斜探头入射点)将探头置于 CSKA 试块 上前后移动(图 1),并保持与试块侧面平行,在显示屏上找到圆弧面的最高反射波后,用尺量出 距离, 则探 头前沿 (一般测量 23 次,取中10RLLRl10UT 实践操作指导 共 34 页 第 5 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增成间值)。图 1 折射角 (K值)测定:将探头置于 CSKA 试块 另一端上(图 2)前后移动,并保持与试块侧面平行,在显示屏上找出 50(有机玻璃) 的最高反射波后,用尺量出 M 距离,则折射角 (K值):305lKtg图 2 (根据探头标称 K 值 K2) 扫
7、描线调试方法、比例及分贝数记录(以 CTS-22 型为例) 水平 1:1 法 (扫描线刻度代表水平距离):要点:先将仪器上的【深度范围】旋钮置于 50mm 处;当探头晶片尺寸大于等于 1313 时,探头置于A试块靠 圆弧侧(图 3);当探头晶片尺寸小于 1313 时,探头置于A 试块中间(图 4)。10R图 3 图 4 将探 头 置于 CSKA 试块的 横孔上进行前后移动(图 5),并保持与试块侧面平行,20h找出显示屏上 横孔反射波最高点 后,探头不能移动,用尺量出 距离, 则孔深 处的水20hFL20h平距离为 。此时用【深度微调】或【脉冲移位】旋钮调节,将 反射波的前沿对准lL4 20F
8、扫描线刻度 格处,再将 反射波高调置满刻度的 60,记录【衰减器】分贝数余量。2020UT 实践操作指导 共 34 页 第 6 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增成图 5 然后将探头置于 横孔上进行前后移动,并保持与试块侧面平行,在显示屏上找出 横40h 40h孔反射波最高点 后,探 头不能移动,用尺量出 距离, 则孔深 处的水平距离 。FL40hlL40观察 反射波前沿位置与 格相差值“ ”(图 6),此时先用【深度微调】旋钮调节,将 反射40Lx F波的前沿进行扩展或压缩(图 6-1、图 6-2),移到扫描线刻度 格处后再移 (即 2 ),再用x【脉冲移位】旋钮调节,将 的反射波前沿对准
9、扫描线刻度 格处,并将 反射波高调置满刻40 4040F度的 60,记录【衰减器】 分贝数余量。图 6-1 F40反射波前沿位置L 40 图 6-2 F40反射波前沿位置L 40图 6 将 CSK A 试块翻身( 图 7),分 别探测 、 孔深,确认最高反射波 、 的前沿是10h3 10F3否分别对准显示屏的扫描线刻度 、 格处,再分别将 、 反射波高调置满刻度的 60,103L103并分别记录相应的【衰减器】分贝数余量。如果 、 的最高反射波前沿不在显示屏的水平刻度 、 格处, 则应重新调试水平10F3 L0比例。UT 实践操作指导 共 34 页 第 7 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增
10、成图 7 深度 1:1 法 (扫描线刻度代表深度):要点:先将仪器上的【深度范围】旋钮置于 250mm 处;当探头晶片尺寸大于 1313 时,探头置于A 试块靠 圆弧侧;当探头晶片尺寸小于 1313 时,探头置于A 试块中间。10R 将探 头 置于 CSKA 试块的 横孔上进行前后移动(图 8),并保持与试块侧面平行,20h找出显示屏上 横孔反射波最高点 后,探头不能移动,用【深度微调】或【脉冲移位】旋钮调2hF节,将 反射波的前沿对 准扫描线刻度 2 格处, 再将 反射波高调置满刻度的 60,记录20F 20F【衰减器】分贝数余量。图 8 然后将探头置于 横孔上进行前后移动,并保持与试块侧面
11、平行,在显示屏上找出 横40h 40h孔反射波最高点 后,探 头不能移动, 观察 反射波的前沿位置与 4 格相差值“ ”(图 9),F40Fx此时先用【深度微调】旋钮调节,将 反射波的前沿进行扩展或压缩(图 9-1、图 9-2),移到扫描40线刻度 4 格后再移 处(即 2 ),再用【脉冲移位】旋钮调节,将 反射波的前沿对准扫描线xx 40F刻度 4 格处,并将 反射波高调置满刻度的 60,记录【衰减器】分贝数余量。40UT 实践操作指导 共 34 页 第 8 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增成图 9-1 F40反射波前沿位置h 40 图 9-2 F40反射波前沿位置h 40图 9 将 C
12、SKA 试块翻身(图 10),用同样方法分别探测 、 、 孔深,确认最高反10350射波 、 、 前沿分别对准显示屏的扫描 线刻度 1、3、5 格处,再分别将 、10F350 10F、 反射波高调置满刻度的 60,并分 别记录相应的【衰减器】分贝数余量。35如果 、 、 等最高反射波前沿不在显示屏的扫描线刻度 1、3、5等格处,50F则重新调试深度比例。图 10 举例:使用 CTS22 仪器,探 头 型号:单斜探头 2.5P1313K2, =10mm,试板厚度 T=24mm。l 将仪器上的 【深度范围 】旋钮置于 250mm 处,用【脉冲移位】旋钮把始波调到“ 0”格处; 探 头置于 CSKA
13、 试块的 横孔上,并保持与试块侧面平行进行前后移动,找出显示20h屏上 反射波最高点 后,按住探头不能移动,用【深度微调】或【脉冲移位】旋钮将 反射20h20F 20F波前沿调到显示屏的扫描线刻度 2 格处,再将 反射波幅调置满刻度的 60,记录【衰减器】20F分贝数余量 dB=50; 将探头置于 横孔上,保持与试块侧面平行进行前后移动,找出显示屏上 反射波最高40h 40h点 后,按住探头不能移动, 观察 反射波前沿位置在 3.2 格处,与 4 格相差值“ =0.8 格”。40F40 x此时先用【深度微调】旋钮将 反射波前沿调到扫描线刻度 4 格后,继续将 反射波前沿移40F F到 4.8
14、格处(即 2 ),再用【脉冲移位】旋钮将 反射波前沿移至扫描线刻度 4 格处。然后将x40F反射波幅调置满刻度的 60,记录【衰减器】分贝数余量 dB=42;40 将 CSKA 试块翻身,探测 孔深,确 认 最高反射波前沿位于扫描线水平刻度 1 格10h1处,将 反射波幅调置满 刻度的 60, 记录【衰减器】分贝数余量 dB=54; 1F 探测 孔深,确认 最高反射波前沿位于扫描线刻度 3 格处,再将 反射波幅调置满30h30F 30F刻度的 60,记录【衰减器】分贝数余量 dB=46;同 样方法探测 孔深,并确 认 波的前沿在05h5UT 实践操作指导 共 34 页 第 9 页 编写:江苏省
15、特检院常州分院 包增成5 格处,使其波幅调置满刻度的 60, 记录【衰减器】分贝数余量 dB=38。 将孔深 10、20、30、40、50 的分贝数余量填入表内(如表 1)。表 1 基准波高 60 绘制距离dB 曲线图和探伤灵敏度的确定 以反射波幅 dB 值为纵坐标,以孔深距离 为横坐 标。根据表 5,在坐 标纸上标出评定线、定量线、判废线,标出区、 区、 区(图 11)。图 11 探伤灵敏度的确定:探伤灵敏度不低于最大声程处的评定线灵敏度。首先确定探测厚度的二次波探测最大深度(即 2 倍探测厚度)所对应的评定线分贝数。上例在探测 T=24mm 时,表 1 中的孔深在 50mm 时所对应的评定
16、线分贝数为“25 dB” 。然后将仪器上的【衰减器】余量调至 25 dB 时灵敏度就调好了。 不同厚度范围的距离-波幅曲线的灵敏度(表 2)表 2 扫查方式(平板对接焊缝的检测)试件厚度在 8mm46mm 时,采用一次反射波法在对接焊接接头的单面双侧进行检测。 检测扫查区域:探头移动区1.25P,(P=2TK)(图 12)UT 实践操作指导 共 34 页 第 10 页 编写:江苏省特检院常州分院 包增成图 12 为检测纵向缺陷,斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上,作锯齿型扫查(图 13) 为检测焊缝及热影响区的横向缺陷应进行平行和斜平行扫查(图 14)。图 13 图 14 为 确定缺陷位置
17、、方向和形状, 观察缺陷动态波形和区分缺陷信号或伪缺陷信号,可采用前后、左右、转角、 环绕等四种基本扫查方式(图 15)。图 15 缺陷定位、定量 缺陷定位: 根据显示屏上出现的缺陷最高反射波幅所对应的扫描线刻度 位置,用尺测量是否在焊fL缝和热影响区宽度内( )以及焊缝厚度内 ,即是否在焊缝截面内(图 16)。lLfKLhff 在一次波 时,扫描线比例是水平 1:1 调节,则缺陷深度位置 为:fhKff扫描线比例是深度 1:1 调节,则缺陷水平位置 为 :fff 在二次波 时,扫描线比例是水平 1:1 调节,则缺陷深度位置 为: LTf2扫描线比例是深度 1:1 调节,则缺陷水平位置 为 :fhff