判断超声波探伤缺陷的几种方法

　　1　缺陷的定量

　　缺陷的定量指已测定缺陷的大小和数量,缺陷大小包括缺陷的面积、长度和深度。由于缺陷的大小主要根据荧光屏上缺陷波的高度来确定,而缺陷波的高度又受着缺陷的方向、距离、起点及仪器的工作状态等多种因素影响,因而不易准确地判断缺陷大小。

　　1.1　当量法缺陷定量

　　当量法缺陷定量是以试块上人工缺陷(如平底孔)来衡量缺陷大小,即实际缺陷相当于多大面积的人工缺陷。

　　1.1.1　试块比较法

　　在相同的探测条件下,将工件中缺陷小组高度、位置与材质相同的试块上人工缺陷(平底孔或横通孔)反射波进行比较,当两者位置相同、高度相等或相近时,则工件中缺陷大小相当于该人工缺陷的直径大小,称作当量直径。直探头探伤常以平底孔试块比较,斜探头以横通孔试块比较。

　　1.1.2　“距离一波幅”曲线和“面积一波幅”曲线当量法

　　缺陷波的高低与缺陷的面积(大小)及距离(深度)有关,距离相等的缺陷,面积俞大,反射波愈高;面积相等的缺陷,距离俞近,反射波愈高。因此,可通过数组距离相同、面积不同和距离不同、面积相同的人工缺陷试块作出“面积一波幅”曲线和“距离一波幅”曲线。探伤时根据缺陷波的高度及缺陷波在时间扫描线上的位置通过曲线确定缺陷大小。如果利用衰减器将人工缺陷反射波高度全部调到荧光屏满幅的80%,读出衰减器读数(增加或减小的分贝值dB)并以此作出的曲线称用“面积一分贝”曲线和“距离一分贝”曲线,实际探测缺陷时,调节衰减器使缺陷波高也达满幅的80%,则根据缺陷的距离和衰减器上分贝读数直接从曲线上查出缺陷当量大小。“距离一波幅”曲线在焊缝斜角探伤中应用较广。实际探伤使用“距离一波幅”曲线由评定线、定量线和判废线三条组成,评定线与定量线之间(包括评定线)为Ⅰ区,定量线与判废线之间(包括定量线)为Ⅱ区,判废及其以上为Ⅲ区。

　　1.2　以波束指向性为基础的定量法

　　当缺陷面积大小声整面积时,无法用当量法判断缺陷大小(即无法根据反射波高低判断缺陷大小),如图1所示。虽然A、B两缺陷大小不同,但缺陷反射波高度却相同,这是由于缺陷面积大于声束面积后,随着缺陷面积的增大缺陷反射波不再增高的缘故,因此无法根据波高判断其大小。以波整指向性为基础的定量法是通过移动探头探测大缺陷的边缘(根据荧光屏上缺陷波高度变化)确定缺陷大小的一种方法,当探头声整中心位于缺陷中心时,缺陷波最高;当声束中心偏离缺陷中心时,缺陷波降低;当声束不与缺陷相遇时,缺陷波消失。具体有以下两种: