用双晶探头距离-波幅特性曲线评定中厚钛板缺陷反射信号

　　1　前言

　　用双晶探头探测6 mm～20 mm的中厚钛板时,因其工作在近场区,相同当量的缺陷反射信号波高随声程的增加变化很大,往往很难准确判定缺陷反射信号是否超标,容易错判。如果要准确评定缺陷反射信号,需制作大量不同埋深、不同平底孔直径的对比试块,给实际探伤操作带来麻烦,也不经济。笔者通过实验,提出采用双晶探头距离—波幅特性曲线来准确评定中厚钛板中的缺陷反射信号当量是否超标。实验结果表明,该方法简便实用,结果准确,经济可靠。

　　2　双晶探头距离—波幅特性曲线

　　双晶探头距离—波幅特性曲线,实际上是双晶探头的AVG曲线,是根据距离—增益—缺陷大小之间的关系绘制的。一般有两种绘制方法:一种是用透明胶片贴在仪器的荧光屏上,然后标出不同深度人工缺陷的反射波高,再把高点连成曲线;另一种方法是将双晶探头距离——波幅特性曲线绘制在坐标纸上,纵坐标表示反射波幅(dB值),横坐标表示探测声程(mm),并标出相应声程上的大平底反射信号波高,然后再将高点连成光滑的曲线,即为距离—波幅特性曲线。

　　第一种方法由于透明胶片要贴在探伤仪的荧光屏上,对不同规格的板材探伤,一个探头往往需要根据不同钛板厚度绘制不同探测声程的曲线,很麻烦;

　　第二种方法,一个探头只需绘制一张曲线图,就可以实现对不同规格中厚钛板缺陷反射信号的评定。所以本文选用第二种方法。

　　3　双晶探头距离—波幅特性曲线的绘制条件及方法

　　根据JB 4730-94标准规定,探头曲线要按JG0807-74标准要求的大平底台阶试块(钢材)来决定底波波高。本文实验用仪器、探头和试块如表1和表2所示。实验试块均为热轧状态,探头频率均为5MHz,耦合剂为机油。

　　双晶探头距离——波幅特性曲线的绘制方法是:将探头与仪器(仪器抑制置零,补偿关闭)相连并使探头与仪器达到最佳配置。将底波最高的试块台阶(厚度)处大平底反射信号波高作为参考波高并调至满屏度80%,记为0 dB。然后,依次测量试块各台阶(声程)底波波高与参考波高的dB差值并做记录,比参考波高低的记为负值。本文实验绘制的探头曲线图如图2、图3所示。

　　需要说明的是:一个探头与一台探伤仪匹配后的曲线图是唯一的,使用曲线时,探头仍然要与绘制曲线时使用的仪器相连接并达到最佳配置。经过一段时间的使用后,需重新绘制曲线图(磨损严重的探头连同曲线图要同时报废)。

　　4　双晶探头距离—波幅特性曲线的当量误差