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超声波检测中对反射回波的分析与判断

在压力容器定期检验过程中，我们经常会使用超声波横波斜入射对焊接接头埋藏性缺陷进行一定比例的抽样检测。由于超声波检测的自身特点，在检测中判断反射波是何种回波是有一定技术难度的，想要判断准确，就必须能够熟练应用超声波反射、折射定律及掌握材料、焊接等超声波检测相关知识和经验。下面介绍我们在压力容器定期检验过程中对超声波反射波的分析与判断的一个实例。

一、受检设备基本情况

压力容器名称：油水分离器容器类别：Ⅱ设计压力：2.4Mpa

材质：16MnR 容器规格：φ1200×3400×16

二、容器对接焊缝检测比例、检测部位、技术要求及其他

1.检验比例：在容器检验方案中规定A、B类焊缝≥20%超声波抽查。

2.焊缝坡口型式：X+V（封头和筒体最后一道环焊缝）。

3.检测焊缝部位示意图如下：

4.焊接方法：埋弧自动焊+焊条电弧焊+氩气保护焊（最后一道环焊缝打底焊）。

5.未开设人孔，从外部做超声波检测。

6.焊缝单面双侧锯齿形扫查，用一次波及二次波检测。

7.执行标准：JB/T4730.3-2005，合格级别：2级。

三、检测仪器装备准备情况

1.超声波探伤仪：CTS-26一台

2.探头：2.5P9×9K2 一个

3.试块：CSK-ⅠA、CSK-ⅢA各一块

4.耦合剂：机油一桶

5.其他：不锈钢直尺一把、纱布若干

超声波检测的波形分析

基桩声波透射法检测的波形分析探讨张宏（长沙理工大学）陈彦平（广州润索工程检测技术研究有限公司）摘要本文从直达波、绕射波、折射波和反射波单一波形在基桩中传播规律的分析，探讨波形畸变及频谱变化与桩身混凝土缺陷的相关关系，认为掌握波形畸变及频谱变化的规律，不但能有效提高基桩声波透射法检测判定水平、而且能对透测盲区的混凝土质量进行初步评价。关键词：基桩声波透射法检测波形分析换能器基桩声波透射法检测采用的振源,是一种轴向有限长度、单一主频的柱面波,超声波在混凝土中的传播规律服从弹性波的持性,由直达波、绕射波、折射波和反射波构成。波形分析的基本物理量有：1.直达波到达时（波速）；2.波幅(或衰减)；3.接收信号频率变化；4.接收波形畸变。我们认为波速只反映透测中线为对象的混凝土性质，而波形和频谱变化不但反映透测对象的混凝土状态，而且也反映构件边界面及透测范围以外混凝土的状态。但由于以往换能器激振信号的余振周期太长，覆盖了绕射波、折射波、反射波的时程，使波形迭加后变化复杂，不易解读。所以基桩声波透射法检测判定，一般采用了声时和首波波幅两个参数，普遍对波形变化的分析不够深入。下面从单一波形在基桩中的传播规律分析入手，探讨波形畸变及频谱变化与混凝土缺陷的关系。一、直达波的形态和形式 1.发射换能器激振性能决定直达波的形态不同的换能器由于采用的结构形式、材料等不同，激振机理也有所不同，所以有不同的发射主频、发射强度和余振长度，如下四种换能器在清水中透测的接收波形（直达波）就明显不同： (1).平面换能器，主频50kHz，首波比较低，余振长度20周期以上，见照片1。 (2).一种管环状径向换能器，主频60kHz，首波比较低，余振长度14周期以上，见照片2。 (3).一种增压式径向换能器，主频36kHz，余振长度7周期以上，见照片3。

超声检测1、3章习题

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 超声检测1、3章习题 1-1. 什么是机械振动和机械波？二者有何关系？答：（1）联系：机械波是由机械振动引起的；（2）区别：机械振动研究单个质点的运动，机械波研究的是许多质点的运动. 1-2. 写出波动方程，并说明各参量的物理含义。答： 22222=dxdcdtd，其中，为介质质点振动位移， c 为与介质性质有关的常数。方程的解为 ()()kxwtAtxm=cos, 1-3. 何谓纵波、横波、表面波及板波？在固体和液体介质中各可传播何种类型波？为什么？答：纵波：振动方向与传播方向相同 L。横波：振动方向与传播方向相互垂直 T/S。表面波：沿介质表面传播。质点振动轨迹为一椭圆。板波：板材特有的一种波型，它在板材厚度小于入射波波长时产生的。 1/ 6

固体中可传播的波：横波和纵波，因有切变产生。液体中只存在纵波。 1-4. 什么是平面波、柱面波及球面波？它们各有什么特点？答：根据波阵面的形状为平面、柱面及球面的不同而分。（尚 p14） 1-5. 什么是声压反射率和透射率？声波垂直入射到 Z1/Z2界面时，其声压反射率和透射率与哪些因素有关？在什么情况下声压反射率最高？答：声压反射率是指反射声压与入射声压的比。 (尚 p38)与两种介质声阻抗率相差很大的界面上时，声压几乎全部被反射，无投射波。 1-6. 声波垂直入射到 Z1/Z2界面时，在什么情况下其声压透射率大于 1？这种情形是否违反能量守恒定律？为什么？答：水/钢，即 Z2Z1 不违背能量守恒定律。因为反射率加透射率和为一。 1-7. 声波垂直入射到薄层两侧介质不同的界面上时，在什么情况下声压往复透过率最高？(尚 p42)() ==, 3 , 2 , 1222nnd 1-8. 分别画图说明声纵波斜入射到固/固、固/液、液/固、固/气、气/固界面上时的反射波和透射波。 (尚 p44)L 为纵波 S 为横波 1-9. 什么是第一、第二、第三临界角？其出现的条件各是什么？并画图说明。

5 超声检测“山形波”实战分析

超声检测“山形波”实战分析一日晌午，我坐在工具房的试验台前，正专心地调校超声探伤仪器。此时，一位兄弟单位穿着连体服的小伙子，连体服许多部位沾上了红色的着色剂和黑黑的油渍，似乎从汽机房刚干完事回来。一手提着超声波探伤仪，另一手提着装有耦合剂的桶子，背上还背着工具包，风尘仆仆走到我跟前，向我说道：“哥们，向你请教个问题”，“请教不敢当，有什么事呢？”我回答道。 “刚才在做管道对接环焊缝的超声检测，管道厚度为60mm，扫查的时候发现在一次反射区域内存在深度为54mm的反射波，我觉得这应该是根部反射波，不是缺陷。”他继续说道：“但是在二次反射区域内也存在反射波，测量反射波深度大约在80mm，你说这是不是缺陷呢？” 我问他：“你有没有用直探头测量母材和热影响区的厚度？是不是母材厚度比热影响区和焊缝的厚度都大？”。他说：“是的，母材厚度60mm，热影响区厚度大约52mm” 得到确切的回答后，心中有了初步的结论，然后继续回答他道：“80mm处的二次反射波很有可能不是缺陷，应该波形转换波。如果你用K1和K2的探头分别去扫查，会发现K1探头比K2探头扫查的回波更高，我暂且称它为“山形波”，因为他长得像“山”字，也像一座山。这种山形波在不等厚对接、错边、厚壁管道对接焊缝的超声检测中经常出现。” 20mm25mm 正好跟前的试验台上有一块不等厚对接模拟试块，如下图，用尺子量了薄的一侧厚度为20mm，厚的一侧为25mm。为了让小伙子明白我的推论，并验证它是正确的。换上一个K1的探头，校准了声速、零偏和K值，节省时间未制作DAC曲线。在不等厚模拟试表面块滴上几滴机油，用食指在试块上轻轻的抹了抹，瞬间形成一道薄薄的油层。按了仪器的“波峰记忆”键后，前后推动着探头，找到最高波，此时固定探头不动，超声波探伤仪屏幕显示如下。

超声波检测笔试试题(含答案)

笔试考卷单位：姓名：评分：日期：一是非判断题（在每题后面括号内打“X”号表示“错误”，画“○”表示正确）（共20题，每题1.5分，共30分） 1.质点完成五次全振动所需要的时间，可以使超声波在介质中传播五个波长的距离(0) 2.超声波检测时要求声束方向与缺陷取向垂直为宜(0) 3.表面波、兰姆波是不能在液体内传播的(0) 4.纵波从第一介质倾斜入射到第二介质中产生的折射横波其折射角达到90°时的纵波入射角称为第一临界角(X) 5.吸收衰减和散射衰减是材料对超声能量衰减的主要原因(0) 6.我国商品化斜探头标称的角度是表示声轴线在任何材料中的折射角(X) 7.超声波探头的近场长度近似与晶片直径成正比,与波长成反比(0) 8.根据公式：C=λ·f 可知声速C与频率f成正比，同一波型的超声波在同一材料中传播时高频的声波传播速度比低频大(X) 9.一台垂直线性理想的超声波检测仪，在线性范围内其回波高度与探头接收到的声压成正比例(0) 10.在人工反射体平底孔、矩形槽、横孔、V形槽中，回波声压只与声程有关而与探头折射角度无关的是横孔(0) 11.用sinθ=1.22λ/D公式计算的指向角是声束边缘声压P1与声束中心声压P0之比等于0%时的指向角(0) 12.水平线性、垂直线性、动态范围属于超声波探头的性能指标(X) 13.入射点、近场长度、扩散角属于超声波检测仪的性能指标(X) 14.在超声波检测中，如果使用的探测频率过低，在探测粗晶材料时会出现林状回波（X） 15.钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在小于声场直径的缺陷(0)

数字超声波探伤仪焊缝探伤实例DAC曲线绘制探伤步骤

数字超声波探伤仪焊缝探伤实例/DAC曲线绘制探伤步骤：一、探伤前的准备工作 1. 数字式超声探伤仪目前市面上的探伤仪大都是数字机，数字机显示的是数字化的波形，具有检测速度快、精度高、可靠性高和稳定性好等特点。1983年德国KK公司推出了世界第一台数字超声探伤仪，采用Z80作中央处理器，但其重达10公斤，体积很大，应用时需要车载、用户爬到很高的地方来操作，不太适用于野外作业。1986年后，工业化国家的超声探伤仪得到了迅猛发展，现代数字式超声探伤仪趋向小型化和图像化方向，如国内也已推出的掌上型探伤仪，还有具有强大图像处理功能的TOFD探伤仪。这里选用的是市场上的一般的数字探伤仪。 2.横波斜探头： 5M13×13K2 3.标准试块：CSK-IB 、CSK-3A 4.30mm厚钢板的对接焊缝 5．DAC参数：（1）DAC点数：d=5、10、15、20（mm）的4点（2）判废线偏移量：+5dB （3）定量线偏移量：-3dB （4）评定线偏移量：-9dB 6．耦合剂（如：机油、水、凡士林等）二．探测面的选择焊缝一侧三．开机 1．将探头和超声探伤仪连接 2．开启面板开关，开机自检，约5秒钟进入探伤界面。 (1)按键，使屏幕下方显示“基本”、“收发”、“闸门”、“通道”、“探头”五个功能主菜单。 (2)按“F1”键，进入“基本”功能组，将“基本”功能内的“探测范围”调为“150”，将“材料声速”调为“3230”，将“脉冲移位”调为“0.0，将“探头零点”调为“0.00”。 (3)按下F2键，进入“收发”功能组，将“收发”功能内的“探头方式”调为“单晶”，将“回波抑制”调为“0%”。(4)按下F3键，进入“闸门”功能组，将“闸门报警”调为“关”，将“闸门宽度”调为“20.0”，将“闸门高度”调为“50%”。（此条内容的调整可根据使用者的习惯而定）。(5)按下F4键，进入“通道”功能组，将“探伤通道”调为所需的未存储曲线的通道，如“No.1”，此时

UTIII级2期考题真题1超声检测三级考试真题

综合分析题一：某压力容器厂制造蜡油加氢装置一、二类容器，设备有换热容器、分离容器（包括塔器、吸附器、分液罐）以及储运容器等，容器主体材质有20R、Q245R、Q345R、15CrMOR、20R+316L、Q245R+316L等，容器直径从?800mm~?4000mm不等，容器筒体或封头用钢板（或复合钢板）公称厚度主要有8mm、12mm、16mm、20mm、24mm、32mm、20+3mm、24+3mm、32+3mm等，容器上接管公称直径在?32mm~?250mm之间（不含?250mm），其与筒体或封头连接形式均为插入式焊接接头。设备按现行相关规程，标准设计制造，另外设计技术条件要求： 1、每台容器的对接接头除进行规定的射线检测外，还需进行局部超声检测，检测长度不得少于各焊缝接头长度的20%，且不得小于250mm，包括所有焊缝交叉部位。 2、对于接管公称直径大于等于?80mm插入式接管与筒体（或封头）焊接接头进行100% 超声检测 3、同一规格和材质的钢板进行超声复验，复验比例以张计抽检20%，质量合格级别不得低于II级 4、容器焊接接头超声检测技术等级B级，质量合格等级为II级。容器制造厂的超声检测设备和器材见下表：仪器型号PXUT-350、CTS-26 探头单晶直探头5N14、5P20Z、2.5P20Z 单晶斜探头5P8*9K1/K1.5/K2/K2.5 2.5P20*22K1/K1.5/K2/K2.5 双晶直探头5P10FG4Z、5P20FG10Z、5P20FG15Z、 2.5P10FG5Z、 2.5P20FG8Z 试块标准试块CSK-IA 对比试块CSK-IIA-1、CSK-IIA-2、CSK-IIA-3、CSK-ⅣA-1、CSK-ⅣA-2、 GS、RB-L、RB-C、阶梯平底试块、板材检测用试块1号、板材检测用试块2号、板材检测用试块3号请根据容器及超声检测设备和器材的情况，回答以下问题。 1.1编制超声检测工艺规程除依据设计技术条件及图纸要求外，还应遵守哪些法律法规标准？

超声波检测笔试试题(含答案)

笔试考卷单位：：评分：日期：一是非判断题（在每题后面括号打“X”号表示“错误”，画“○”表示正确）（共20题，每题1.5分，共30分） 1.质点完成五次全振动所需要的时间，可以使超声波在介质中传播五个波长的距离(0) 2.超声波检测时要求声束方向与缺陷取向垂直为宜(0) 3.表面波、兰姆波是不能在液体传播的(0) 4.纵波从第一介质倾斜入射到第二介质中产生的折射横波其折射角达到90°时的纵波入射角称为第一临界角(X) 5.吸收衰减和散射衰减是材料对超声能量衰减的主要原因(0) 6.我国商品化斜探头标称的角度是表示声轴线在任何材料中的折射角(X) 7.超声波探头的近场长度近似与晶片直径成正比,与波长成反比(0) 8.根据公式：C=λ·f 可知声速C与频率f成正比，同一波型的超声波在同一材料中传播时高频的声波传播速度比低频大(X) 9.一台垂直线性理想的超声波检测仪，在线性围其回波高度与探头接收到的声压成正比例(0) 10.在人工反射体平底孔、矩形槽、横孔、V形槽中，回波声压只与声程有关而与探头折射角度无关的是横孔(0) 11.用sinθ=1.22λ/D公式计算的指向角是声束边缘声压P1与声束中心声压P0之比等于0%时的指向角(0) 12.水平线性、垂直线性、动态围属于超声波探头的性能指标(X) 13.入射点、近场长度、扩散角属于超声波检测仪的性能指标(X) 14.在超声波检测中，如果使用的探测频率过低，在探测粗晶材料时会出现林状回波（X） 15.钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在小于声场直径的缺陷(0)

16.探测工件侧壁附近的缺陷时，探伤灵敏度往往会明显偏低，这是因为有侧壁干扰所致(0) 17.耦合剂的用途是消除探头与工件之间的空气以利于超声波的透射(0) 18.按照经典理论，超声波检测方法所能检测的最小缺陷尺寸大约是（λ/2）(0) 19.按JB/T4730-2005.3标准检验钢板时，相邻间距为70mm的两个缺陷，第一缺陷指示面积为20cm2，指示长度为50mm，第二缺陷指示面积为25cm2，指示长度为75mm，则此钢板（1x1m）为II级（0） 20.外径400mm，径300mm压力容器用低合金钢筒形锻件，可按JB/T4730-2005.3标准检验（X）二选择题（将认为正确的序号字母填入题后面的括号，只能选择一个答案）（共30题，每题1.5分，共45分） 1.工业超声波检测中,产生和接收超声波的方法,最经常利用的是某些晶体的(c) a.电磁效应 b.磁致伸缩效应 c.压电效应 d.磁敏效应 2.对于无损检测技术资格等级人员,有权独立判定检测结果并签发检测报告的是(d) a.高级人员 b.中级人员 c.初级人员 d.a和b e.以上都可以 3.焊缝中常见的缺陷是下面哪一组?(b) a.裂纹,气孔,夹渣,白点和疏松 b.未熔合,气孔,未焊透,夹渣和裂纹 c.气孔,夹渣,未焊透,折叠和缩孔 d.裂纹,未焊透,未熔合,分层和咬边 4. GB/T 9445-1999无损检测人员资格鉴定与认证规定的证书一次有效期最长为（b） a.3年 b.5年 c.10年 d.15年 5.下列材料中声速最低的是（a）：a.空气b.水c.铝d.不锈钢 6.一般来说，在频率一定的情况下，在给定的材料中，横波探测缺陷要比纵波灵敏，这是因为（a） a.横波比纵波的波长短 b.在材料中横波不易扩散 c.横波质点振动的方向比缺陷更为灵敏 d.横波比纵波的波长长 7.超过人耳听觉围的声波称为超声波，它属于（c） a.电磁波 b.光波 c.机械波 d.微波

超声波桩基检测分析报告

桩基检测报告产品名称：基桩（声波透射法）委托单位：资质等级评审组检测类别：委托检测检测人：郭斌工程质量检测有限公司报告日期：2015年6月24日工程质量检验有限公司检测报告

报告编号：SXSY2012-ZJ001-001 产品名称基桩抽样地点交院实训地受检单位四川交通职业技术学院商标/ 生产单位四川路桥产品号/ 委托单位四川宏博检测单位样品批次/ 规格型号600mm*600mm 样品等级/ 检测类别委托检测样品数量 1 检测依据JGJ106-2003 抽样基数/ 检测项目桩身完整性检测委托人/ 样品描述委托日期2015年6月22日主要仪器设备非金属超声波检测检测结论本次共对1根桩基完整性进行了检测，其中：桩身无明显缺陷，为Ⅰ类桩,合格率100%。试验环境温度：25℃天气情况：阴转小雨批准人李海2015年6月22日审核人孙海峰2015年6月22日主检人2015年6月22日备注/ 录入校对打印日期2015年6月25日1．工程及地质概况该工程由四川路桥公司承建，位于四川交通职业技术学院桩基实验基地，桩基为人工挖孔桩，设计强度C25，设计桩径600mm，共计两根。 2．检测依据

建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003 3．超声波检测仪器、检测方法及工作原理 3.1测试仪器超声波检测采用RSM-SY7(W)型基桩多跨孔超声波自动循测仪。 3.2检测方法超声波检测采用声波透射法。 3.3工作原理在被测桩内预埋若干根竖向相互平行的声测管作为检测通道，将超声脉冲发射换能器与接收换能器置于声测管中，管中注满清水作为耦合剂，由仪器发射换能器发射超声脉冲，穿过待测的桩体混凝土，并经接收换能器被仪器所接收，判读出超声波穿过混凝土的声时、接收波首波的波幅以及接收波主频等参数。超声脉冲信号在混凝土的传播过程中因发生绕射、折射、多次反射及不同的吸收衰减，使接收信号在混凝土中传播的时间、振动幅度、波形及主频等发生变化，这样接收信号就携带了有关传播介质（即被测桩身混凝土）的密实缺陷情况、完整程度等信息。由仪器的数据处理与判断分析软件对接收信号的各种声参量进行综合分析，即可对桩身混凝土的完整性、内部缺陷性质、位置以及桩混凝土总体均匀性等级等做出判断，完成检测工作。超声波检测的工作原理如下图。 Hｏ──桩身第一测点的相对标高（m） Lｐ──声测管外壁间的最小间距：即超声波测距（mm） Lｎ──测点间距（mm）声波检测参数：声时T——混凝土测距间声波传播时间（μs）

无损检测人员II级超声检测基础理论试卷(含答案)

中国船级社无损检测人员II 级超声检测基础理论试卷参考答案（2009.09）一．判断题（正确的画O ，错误的画×，每题2.5分，共25分） 1.材料（介质衰减）的声阻抗越大，超声波传播时衰减越大（×）见书P .39中超声波能量衰减的主要原因：波速扩散、晶粒扩散、介质吸收。波速扩散仅仅取决于波阵面的形状；吸收衰减主要与超声波频率有关；散射（晶粒）衰减主要与晶粒直径和超声波频率有关，故与声阻抗没直接关系。见书P .19中声阻抗是超声场中任一点的声压与该处质点振动速度之比，Z=P/u=ρc,随温度的增加而降低。 2.纵波的传播方向与质点振动方向平行，而横波的传播方向与质点振动方向相垂直（O ）见书P .10和P .11 3.水中（空气中）是不能传播横波的，因此，不能用水浸法对固体材料进行横波探伤（×）水中是不能传播横波，但可通过水中传播的纵波对固体材料斜入射，在固体中折射成横波进行检测。 4.超声波探伤的频率取决于仪器的重复频率，重复频率越高，超声波频率越高（×）超声波的频率取决于晶片振动频率，也取决于发射电路发射的高频电脉冲的频率。仪器的重复频率是同步电路控制的扫描电路和发射电路在单位时间内工作的次数。 5.斜探头中斜楔前部磨损会导致K 值变小（O ） 6.在厚钢板超声波探伤中，如出现缺陷的多次反射波，说明缺陷一定比较大（×）如果只有缺陷多次反射波而无底波，则缺陷一定比较大，缺陷面积定大于声束截面。 7.钢板分层的超声波检测，在任何条件下，单晶直探头均是有效的（×）单晶直探头盲区较大，当缺陷在盲区内就无法检测出。一般20㎜以下钢板用双晶直探头， 6㎜以下钢板用板波检测。 8.大型铸件超声波探伤时，应采用较高频率，以保证有足够的穿透能力（×）频率高，衰减就越大，穿透力低。 9.横波检测焊缝根部未焊透时，选用K2探头灵敏度较高（×） P119应选用折射角为45o 探头，则检测焊缝根部未焊透时灵敏度较高。二．选择题（将正确的答案代号填入括号中，每题2分，共52分） 1.以下哪种方法不能确定缺陷的深度：（B ） A.垂直入射法 B.穿透法 C.斜入射法 D.水浸法 2.工程上，在金属材料的超声波探伤中，使用最多的频率范围是：（C ） A.10～25MHz B.1～1000KHz C.1～5MHz D.大于2000MHz 3.如果要测定材料中的单声程（在远场）衰减系数，可用下列哪个公式（B ） A. T B B 23dB -(dB)/21= α B.T B B 26dB -(dB)/21=α C. T B B 29dB -(dB)/21=α D.T B B 212dB -(dB)/21=α 4.单直探头接触法纵波超声波检测中，靠近入射面的不连续不能检测出来，下列叙述中正确的是（C ） A.探头近场区过大 B.不连续性落在未扩散区内 C.操作系统盲区大 D.以上均可能 5.超声波探伤用的横波，具有的特点是（A ）

超声波探伤30mm厚板对接焊缝实例

数字超声波探伤仪焊缝探伤实操举例（用斜探头扫查25mm厚钢板的焊缝）一．探伤检测前的准备 1.UTD600数字超声波探伤仪 2.横波斜探头：5M13×13K2 3.标准试块：CSK-IB 、CSK-3A 4.30mm厚钢板的对接焊缝5．DAC参数：（1）DAC点数：d=5、10、15、20（mm）的4点（2）判废线偏移量：+5dB（3）定量线偏移量：-3dB（4）评定线偏移量：-9dB6．耦合剂（如：机油等）二．探测面的选择焊缝一侧三．开机1．将探头和超声探伤仪连接2．开启面板开关，开机自检，约5秒钟进入探伤界面。3．快速基本设置：1）按键，使屏幕下方显示“基本”、“收发”、“闸门”、“通道”、“探头”五个功能主菜单。2）按“F1”键，进入“基本”功能组，将“基本”功能内的“探测范围”调为“150”，将“材料声速”调为“3230”，将“脉冲移位”调为“0.0，将“探头零点”调为“0.00”。3）按下F2键，进入“收发”功能组，将“收发”功能内的“探头方式”调为“单晶”，将“回波抑制”调为“0%”。4）按下F3键，进入“闸门”功能组，将“闸门报警”调为“关”，将“闸门宽度”调为“20.0”，将“闸门高度”调为“50%”。（此条内容的调整可根据使用者的习惯而定）。5）按下F4键，进入“通道”功能组，将“探伤通道”调为所需的未存储曲线的通道，如“No.1”，此时“设置调出”、“设置保存”和“设置删除”均默认显示为“关”。6）按下F5键，进入“探头”功能组，将“探头K值”调为“0.00”，将“工件厚度”调为“50.0”，将“探头前沿”调为“0.00”，将“标度方式”调为“声程”。7）按一下键，使屏幕下方显示“增益”、“DAC1”、“DAC2”“A VG1”“A VG2”五个功能主菜单。8）按下F1键，进入“增益”功能组，将全部内容均调为“关”。9）按下F2键，进入“DAC1”功能组，将“DAC曲线”调为“开”，将“DAC标定点”调为“0”，将“显示标定”调为“开”。此时对应F3键的“DAC2”、对应F4键的“A VG1”和对应F5键的“A VG2”三个菜单均不需做任何设置；如果此时再按一下键，屏幕下方显示“B扫描”、“屏保”、“存储”、“设置”“高级”五个功能主菜单，用传统方法校准斜探头，这五个菜单也均不需做任何设置。注：进入各项功能后利用“方向键”，将亮条移动到所需调整的项，利用“＋”或“－”键调整数值。基本设置调整完毕。四．校准1．输入材料声速：3230m/s2. 探头前沿校准（1）如图1所示，将探头放在CSK －1B标准试块的0位上（2）前后移动探头，使试块R100圆弧面的回波幅度最高，回波幅度不要超出屏幕，否则需要减小增益。（3）当回波幅度达到最高时，保持探头不动，在与试块“0”刻度对应的探头侧面作好标记，这点就是波束的入射点，从探头刻度尺上直接读出试块“0”刻度所对应的刻度值，即为探头的前沿值。（或用刻度尺测量图1所示L值，前沿x=100-L。），将探头前沿值输入“探头”功能内的“探头前沿”中，探头前沿测定完毕。（图1：CSK-IA试块校测零点和前沿示意图） 3．探头零点的校准按图1的方法放置探头，用闸门套住最高波，调整探头零点此时，保持探头位置不动，用闸门套住R100圆弧的反射波，调整基本功能组中的“探头零点”的数值，直到声程S=100为止，“探头零点”调整完毕。4．探头K值校准（折射角的校准）由于被

超声波检测——超声二级考试试题

超声二级考试试题及答案一是非判断题（在每题后面括号内打“X”号表示“错误”，画“○”表示正确）（共20题，每题1.5分，共30分） 1.质点完成五次全振动所需要的时间，可以使超声波在介质中传播五个波长的距离(0) 2.超声波检测时要求声束方向与缺陷取向垂直为宜(0) 3.表面波、兰姆波是不能在液体内传播的(0) 4.纵波从第一介质倾斜入射到第二介质中产生的折射横波其折射角达到90°时的纵波入射角称为第一临界角(X) 5.吸收衰减和散射衰减是材料对超声能量衰减的主要原因(0) 6.我国商品化斜探头标称的角度是表示声轴线在任何材料中的折射角(X) 7.超声波探头的近场长度近似与晶片直径成正比与波长成反比(0) 8.根据公式：C=λ·f 可知声速C与频率f成正比，同一波型的超声波在同一材料中传播时高频的声波传播速度比低频大(X) 9.一台垂直线性理想的超声波检测仪，在线性范围内其回波高度与探头接收到的声压成正比例(0) 10.在人工反射体平底孔、矩形槽、横孔、V形槽中，回波声压只与声程有关而与探头折射角度无关的是横孔(0) 11.用sinθ=1.22λ/D公式计算的指向角是声束边缘声压P1与声束中心声压P0之比等于0%时的指向角(0) 12.水平线性、垂直线性、动态范围属于超声波探头的性能指标(X) 13.入射点、近场长度、扩散角属于超声波检测仪的性能指标(X) 14.在超声波检测中，如果使用的探测频率过低，在探测粗晶材料时会出现林状回波（X） 15.钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在小于声场直径的缺陷(0) 16.探测工件侧壁附近的缺陷时，探伤灵敏度往往会明显偏低，这是因为有侧壁干扰所致(0)

基桩超声波检测特殊情况的判定及处理.docx

基桩超声波检测特殊情况的判定及处理常见特殊情况的判定和处理检测数据异常 1.管斜：在检测过程中，难免会碰到声测管弯管的情况，管斜对我们的检测结果有较大的影响，容易造成对缺陷的错判或漏判，下面我们来看看管斜如何处理。如下图所示：直接从波形上观察，感觉该剖面在42米以下存在大范围缺陷。但通过观察PSD的变化及声速声幅曲线的变化，我们发现，PSD 并无强烈变化，且声速声幅呈趋势性渐变，应为声测管偏斜，需进行管斜修正。在管斜起始位置按住鼠标右键，沿管斜趋势方向拖动，到结束出松开鼠标，在声速曲线附近会标示出一条黑线。点击顶部菜单的工具栏，点击确认管斜修正。此时观察右边的深度声速曲线，可以发现已根据刚才的操作进行了管斜修正处理，该剖面42米以下并未存在缺陷。 2. 同一根桩，各剖面相差很大：在检测过程中，有时会出现这种情况，举个例子，三管的桩，测完发现，2-3面与1-2 1-3面的声速声幅差距很大。从一般情况来看，一根桩浇注不太可能出现整桩某个面或某几个面比其它面在波速和波幅上都差别很大的情况，出现此种情况，还是应该检查是否检测中传感器在同一深度，从上图上可以推测， 1 号管探头与 2 号3 号管不在同一深度。

3.桩身波速较均匀，但波速偏低，波幅不均匀：在检测过程中，有时会出现这种情况，举个例子，一根桩的波速比较均匀，但是都比正常值偏低。声幅存在一定的不均匀离散。如下图：后经过几番询问，才最终了解，此桩检测龄期只有 4 天，且为水下灌注桩。由此可见，一定要按照规范要求的时间去进行检测，龄期不够或太短的检测数据，容易造成误判或者漏判。检测数据分析及判断计算透射法检测数据 1、声速计算声时测量分辨力超声波仪器声时测量分辨力 ( 采样间隔 ) ，精密测量时仪器的声时测量采样间隔应优于或等于 0.5 μs。若仪器的采样间隔设定大于 1.0 μs时，声时测读精度下降；大于 2.0 μs 时，将严重影响对小缺陷的判定能力。 ? 系统测量误差 ? 它包括仪器测量系统的延迟时间t0 、声测管及耦合水层声时修正值t ′、两声测管的外壁净距测量引起的相对误差等。 ? 测量干扰因素1： ?

超声波检测中的波形识别

实践经验超声检测中的波形识别与缺陷定性吴德新,杨小林 (中国人民解放军空军第一航空学院,信阳　464000) IDENTIFICATION OF WAVEFORMS AN D DEFECTS IN U LTRASONIC INSPECTION WU De 2xin ,YANG Xiao 2lin (The First Aeronautical Institute of the Chinese PLA Air Force ,Xinyang 464000,China ) 中图分类号:TG 115.28 文献标识码:B 文章编号:100026656(2002)0720312203 超声检测技术中对缺陷评定的三大关键内容是缺陷的定位、定量和定性。缺陷定位与定量方法已较成熟,而对缺陷定性仍存在许多实际困难。目前,在原位检测中应用最广泛的是A 型超声脉冲反射式检测仪,根据其示波屏显示的缺陷回波静态波形与动态波形,再结合具体产品或材料特点和制造工艺等来评估缺陷的性质。缺陷的超声波反射特性取决于缺陷的取向和几何形状、相对超声波传播方向的长度和厚度、缺陷的表面粗糙度、缺陷内含物以及缺陷性质等,还与所用超声检测系统特性有关,因此,超声检测中获得缺陷的超声响应是一个综合响应。如何观察波形并把反映缺陷性质的有用信息从综合响应中分离出来,这对缺陷的定性评定尤为重要。 1　脉冲干扰噪声的识别与波形分析 1.1　脉冲噪声的来源在超声波探伤中,脉冲干扰噪声的来源很广泛。首先是检测仪器,质量较差的仪器工作时性能不稳定,自身会产生脉冲干扰噪声。在超声波探伤现场,如果电源的输出不稳定将会干扰检测仪器,引起脉冲噪声。多种仪器(如探伤仪、示波屏、频谱仪和计算机等)组合或同一地点多台不同检测仪器联机运行(如超声与涡流组合探伤)时,仪器之间也会互相干扰而产生脉冲噪声。此外,强烈的机械振动与冲击也会导致脉冲干扰噪声的产生[1]。1.2　脉冲噪声的特征分析 (1)偶然性　在超声波探伤中出现的脉冲噪声收稿日期:2001201225 无规则可循,不可重复,具有强烈的偶然性。由于脉冲噪声的产生原因多种多样,因此其出现的时间间隔数量、幅度及频率等均随机变化且多种多样。 (2)满幅性　超声波探伤仪示波屏上的脉冲噪声幅度很大,常达饱和状态。图1为水浸法探伤中出现的电脉冲干扰噪声。其中S 为工件的界面回波,P 1～P 4为饱和脉冲噪声,n 1和n 2属脉冲噪声,但其来源可能与饱和脉冲噪声不同。图1　探伤仪示波屏上的脉冲干扰噪声 (3)单峰性　超声波探伤中的缺陷回波信号是由多次反射波组成的。但在实践中发现,示波屏上观察到的波形实质是这些反射波的包络,而脉冲噪声则是孤立的单峰。因此,各脉冲噪声之间不能形成缺陷波F 那样的包络(图2)。 (4)频率范围广　采用傅里叶变换方法,将超声波探伤信号进行离散化处理,可得到离散频谱 x (k )= ∑N -1 n =0 x (n )w kn N 　0≤k ≤n -1 将上式用于图1所示的原始信号,可得图3所示的频谱。由此可见,脉冲噪声频率分布很广,不只是一个中心频率,产生的机理不同,就有不同的中心 ? 213?第24卷第7期2002年7月无损检测ND T Vol.24　No.7J uly 2002

超声检测习题库及答案

一、是非题 1.1受迫振动的频率等于策动力的频率.( ) 1.2波只能在弹性介质中产生和传播.( ) 1.3由于机械波是机械振动产生的，所以波动频率等于振动频率.( ) 1.4由于机械波是由机械振动产生的，所以波长等于振幅.( ) 1.5传声介质的弹性模量越大，密度越小，声速就越高.( ) 1.6材料组织不均匀会影响声速，所以对铸铁材料超声波探伤和测厚必须注意这一问题.( ) 1.7一般固体介质中的声速随温度升高而增大.( ) 1.8由端角反射率实试验结果推断，使用K≥1.5的探头探测单面焊焊缝根部未焊透缺陷，灵敏度较低，可能造成漏检.( ) 1.9超声波扩散衰减的大小与介质无关.( ) 1.10超声波的频率越高，传播速度越快.( ) 1.11介质能传播横波和表面波的必要条件是介质具有切变弹性模量.( ) 1.12频率相同的纵波，在水中的波长大于在钢中的波长.( ) 1.13既然水波能在水面传播，那么超声表面波也能沿液体表面传播.( ) 1.14因为超声波是由机械振动产生的，所以超声波在介质中的传播速度即为质点的振动速度.( ) 1.15如材质相同，细钢棒（直径＜λ=与钢锻件中的声速相同、）.( ) 1.16在同种固体材料中，纵、横波声速之比为常数.( ) 1.17水的温度升高时，超声波在水中的传播速度亦随着增加.( ) 1.18几乎所有的液体（水除外），其声速都随温度的升高而减小.( ) 1.19波的叠加原理说明，几列波在同一介质中传播并相遇时，都可以合成一个波继续传播.( ) 1.20介质中形成驻波时，相邻两波节或波腹之间的距离是一个波长.( ) 1.21具有一定能量的声束，在铝中要比在钢中传播的更远.( ) 1.22材料中应力会影响超声波传播速度，在拉应力时声速减小，在压应力时声速增大，根据这一特性，可用超声波测量材料的内应力.( ) 1.23材料的声阻抗越大，超声波衰减越大.( ) 1.24平面波垂直入射到界面上，入射声压等于透射声压和反射声压之和.( ) 1.25平面波垂直入射到界面上，入射能量等于透射能量和反射能量之和.( ) 1.26超声波的扩散衰减与波型，声程和传声介质、晶粒度有关.( ) 1.27对同一材料而言，横波的衰减系数比纵波大得多.( ) 1.28界面上入射声束的折射角等于反射角.( ) 1.29当声束以一定角度入射到不同介质的界面上，会发生波形转换.( ) 1.30在同一固体材料中，传播纵、横波时声阻抗不一样.( ) 1.31声阻抗是衡量介质声学特性的重要参数，温度变化对材料的声阻抗无任何影响.( ) 1.32超声波垂直入射到平界面时，声强反射率与声强透射率之和等于 1.( ) 1.33超声波垂直入射到异质界面时，界面一侧的总声压等于另一侧的总声压.( ) 1.34超声波垂直入射到Z2 >Z1的界面时，声压透射率大于1，说明界面有增强声压的作用.( ) 1.35超声波垂直入射到异质界面时，声压往复透射率与声强透射率在数值上相等.( ) 1.36超声波垂直入射时，界面两侧介质声阻抗差愈小，声压往复透射率愈低.( ) 1.37当钢中的气隙（如裂纹）厚度一定时，超声波频率增加，反射波高也随着增加.( ) 1.38超声波倾斜入射到异质界面时，同种波型的反射角等于折射角.( ) 1.39超声波倾斜入射到异质界面时，同种波型的折射角总大于入射角.( ) 1.40超声波以10ο角入射至水/钢界面时，反射角等于10ο.( )

基桩检测中超声波投射法与低应变法的对比-精品文档

基桩检测中超声波投射法与低应变法的对比 i=r 在桥梁的运行中，基桩是其整个结构中非常重要的组成部分，基桩勺质量是否过关直接关系到整个桥梁勺结构安全。目前，各工程单位即监理、设计、建设、施工等各方以及各有关部门对桥梁基桩的质量问题给与了高度的关注。同时，桥梁桩基的施工环境复杂，各工序也有其高度的隐蔽性，因此在施工过程极易出现影响基桩质量勺缺陷，因此总体来说，相比于上部建筑结构来说，桩基础工程的质量检测、施工等将更为复杂，其对质量产生威胁的隐患也将更多。质量检测的主要指标便是桩身完整性检测，目前主要采用低应变反射波法和超声波透射法来进行基桩桩身的完整性检测。 1超声波投射法与低应变法的基本概念 1.1 超声波投射法在混凝土灌注桩中预埋声测管，在声测管之间对超声波信号进行接收并发射，对桩身完整性的检测就是通过实测的声学参数即超声波在混凝土介质中传播的波幅衰减、频率、PSD声时等。该方法适用于检测直径不小于800mm勺混凝土灌注桩。超声波及工程检测频率范围如表 1 所示。表1 声波及工程检测频率 1.2 低应变法

低应变法的原理是在桩顶激振即采用低能量稳态或瞬态的激振的方式，对桩顶速度时程曲线做出实测值，对该实测值使用一维波动理论进行频域分析或时域分析，来进行桩身完整性的判定。该方法主要是对桩身的缺陷位置以及影响程度进行判定，而对桩端欠固状况进行判定，因此比较适用于刚性材料桩如预制桩或混凝土灌注桩等。该方法的关键问题是桩底有明显的反射信号。 2超声波投射法与低应变法的基本理论 2.1 超声波投射法的基本理论超声波投射法的基本原理是，在混凝土浇筑前预埋声测管，在桩的两侧分别接收和发射超声波信号，超声波信号在电能被发射探头转变为机械能的情况下穿透混凝土桩，被接收到的超声波再将探头转变成电信号。根据超声波在混凝土中的传播时间在测得混凝土厚度的情况下尽可以算出在整个混凝土结构中超声波的传播速度，进而通过算得的声速来对混凝土的质量进行评判。显然，在检测的过程中，声速越大的越充分说明混凝土的质量越好，越密实，相反，对于松散的混凝土，或者是有离析、裂缝、孔洞等缺陷的混凝土，其声速也就会越低。因此，此方法可以科学的检测混凝土桩身的完整性和质量。不难看出，弹性波的波速与介质特性之间的关系既是超声波投射法对桩基质量进行检测的理论基础。对介质特性的变化可以从实测的波幅、声速等参数中推断出来。

超声波检测说明

声波透射法检测说明一、检测仪器 NM-4A型非金属超声检测分析仪（半自动型测桩仪）用途：用于混凝土强度检测、混凝土结构内部缺陷和裂缝深度检测、匀质性、损伤层厚度检测、混凝土基桩完整性检测及混凝土厚度检测等。技术指标：声时测读精度：士0.05 — 幅度测读范围：0 ?177dB 放大器带宽：5Hz?500kHz 接收灵敏度：<10 av 最大米样长度：詬4k 信号米集方式：连续信号、瞬态信号扩展功能：可扩展为冲击回波混凝土厚度测试仪通道数：双通道正常混凝土或岩土最大穿透距离：8~10m; 声波透射法桩基检测时，手工连续提升换能器，自动记录和储存测试数据；测桩专用径向换能器：全不锈钢的探头，75米长电缆线，导电滑环（集流环）接头，使电缆能随测随放（收），电缆线缠绕在伸缩式的小车上，移动方便，电缆线上的标记清晰耐久；主机：专用微机系统显示器：6"640 >480 DSTN 通用接口：串口、并口、USB 口供电方式：1、AC:220\± 10%；DC:12V （交直流一用） 2、外置式大谷量铅酸电池，一次充电可连续工作

8-10小时；工作温度：0 ?40C 工作湿度：< 80% 整机重量： 1.8kg 整机体积；245mr^ 300mr^ 85mm 、检测依据标准: 《超声回弹综合法检测强度技术规程》CECS 02:88 《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS 21:2000 《公路工程基桩动测技术规程》JTG/T F81-01-2004 《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS 21:2000 《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003三、声波透射法检测基桩完整性的工作原理混凝土灌注桩声波透射法检测的工作原理是：在被测桩内预埋若干根竖向相互平行的声测管作为检测通道，将超声脉冲发射换能器与接收换能器置于，声测管中，管中注满清水作为耦合剂，由仪器的发射换能器发射超声脉冲，穿过待测的桩体混凝土，并经接收换能器被仪器所接收，判读出超声波穿过混凝土的声时、接收波首波的波幅以及接收波主频等参数。超声脉冲信号在混凝土的传播过程中因发生绕射、折射、多次反射及不同的吸收衰减，使接收信号在混凝土中传播的时间、振动幅度、波形及主频等发生变化，这样接收信号就携带了有关传播介质（即被测桩身混凝土）的密实缺陷情况、完整程度等信息。由仪器的数据处理与判断分析软件对接收信号的各种声参量进行综合分析，即可对桩身混凝土的完整性进行检测，判断桩基缺陷的程度并确定其位置。四、检测方法及工作参数

超声检测复习题

1、超声检测方法分类与特点（第五章） 2、脉冲反射法超声检测通用技术（第六章）复习题一、是非题 1、脉冲反射式和穿透式探伤，使用的探头是同一类型.( × ) 2、声束指向角较小且声束截面较窄的探头称作窄脉冲探头.( × ) 3、在液浸式检测中，返回探头的声能还不到最初值的1%.( ○ ) 4、垂直探伤时探伤面的粗糙度对反射波高的影响比斜角探伤严重.( ○ ) 5、超声脉冲通过材料后，其中心频率将变低.( ○ ) 6、串列法探伤适用于检查垂直于探侧面的平面缺陷.( ○ ) 7、“灵敏度”意味着发现小缺陷的能力，因此超声波探伤灵敏度越高越好.( × ) 8、所谓“幻影回波”，是由于探伤频率过高或材料晶粒粗大引起的 .( × ) 9、当量法用来测量大于声束截面的缺陷的尺寸.( × ) 10、半波高度法用来测量小于声束截面的缺陷的尺寸.( × ) 11、串列式双探头法探伤即为穿透法.( × ) 12、厚焊缝采用串列法扫描时，如焊缝余高磨平，则不存在死区.( × ) 13、曲面工件探伤时，探伤面曲率半径愈大，耦合效果愈好.( ○ ) 14、实际探伤中，为提高扫描速度减少的干扰，应将探伤灵敏度适当降低.( × ) 15、采用当量法确定的缺陷尺寸一般小于缺陷的实际尺寸.( ○ ) 16、只有当工件中缺陷在各个方向的尺寸均大于声束截面时，才能采用测长法确定缺陷长度.( ×) 17、绝对灵敏度法测量缺陷指示长度时，测长灵敏度高，测得的缺陷长度大.( ○)

18、当工件内存在较大的内应力时，将使超声波的传播速度及方向发生变化.( ○) 19、超声波倾斜入射至缺陷表面时，缺陷反射波高随入射角的增大而增高.(×) 二、选择题 1、采用什么超声探伤技术不能测出缺陷深度？（ D ） A．直探头探伤法 B．脉冲反射法 C．斜探头探伤法 D．穿透法 2、超声检验中，当探伤面比较粗糙时，宜选用（ D ） A．较低频探头 B．较粘的耦合剂 C．软保护膜探头 D．以上都对3、超声检验中，选用晶片尺寸大的探头的优点是（ c ） A．曲面探伤时可减少耦合损失 B．可减少材质衰减损失 C．辐射声能大且能量集中 D．以上全部 4、探伤时采用较高的探测频率，可有利于（ D ） A．发现较小的缺陷 B．区分开相邻的缺陷 C．改善声束指向性 D．以上全部 5、工件表面形状不同时耦合效果不一样，下面的说法中，哪点是正确的（ A ） A．平面效果最好 B．凹曲面居中 C．凸曲面效果最差 D．以上全部 6、缺陷反射声能的大小，取决于（ D ） A．缺陷的尺寸 B．缺陷的类型 C．缺陷的形状和取向 D．以上全部 7、声波垂直入射到表面粗糙的缺陷时，缺陷表面粗糙度对缺陷反射波高的影响是：（C ）

超声波检测中对反射回波的分析与判断

超声波检测的波形分析

超声检测1、3章习题

5 超声检测“山形波”实战分析

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数字超声波探伤仪焊缝探伤实例DAC曲线绘制探伤步骤

UTIII级2期考题真题1超声检测三级考试真题

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