A型脉冲反射式超声波探伤仪的正确使用

　　A型脉冲反射式超声探伤仪具有缺陷定位精度高、能确定缺陷的当量尺寸、灵敏度高、只需单面接近试件、适用于各种形状等优点,是目前使用最广泛的探伤仪。然而由于其综合了声学、材料、传感器等多方面的知识,对使用人员的素质和经验提出了较高的要求。本文通过结合作者自己的经验,对TUD201手持式超声波探伤仪的使用进行阐述,希望能对广大超声探伤仪的使用者有所启发。

　　1　仪器和原理简介

　　1·1　仪器的组成

　　北京时代集团公司生产的TUD201手持式超声波探伤仪是应用较广的单通道便携式A型显示脉冲反射式超声探伤仪中的一种。它主要由同步电路、时基电路、超声发射设备、超声换能器、超声接收设备、显示装置等部分组成。

　　1·2　工作原理^[1]

　　当被检测的均匀材料中存在缺陷时,将造成材料的不连续性,这种不连续性往往伴随着声阻抗的突变,而超声波遇到不同声阻抗的物质的交界面上将发生反射,根据反射波的大小、有无及其在时基轴上的位置可以判断出缺陷的大小、有无以及缺陷的深度。在工作过程中,同步电路按一定的频率间隔发射触发脉冲信号,同时触发扫描电路和发射电路[2]。扫描电路影响显示装置。而发射电路产生一个高频脉冲信号去激励换能器,其中的压电晶片通过逆压电效应将电能转化为机械能,并通过机械振动进一步转化为声能,并耦合到被测试件中,超声波在传播过程中,遇到缺陷或被测物底面时,会发生反射,反射波被同一换能器接收,压电晶片通过正向压电效应将声能转换成电能,电能经过接收装置处理,形成反射脉冲信号。

　　2　检测步骤

　　2·1　耦合剂等准备工作

　　为了确保超声波能大部分耦合到被测试件中,应当适当清洁待测试件表面,在探头与待测试件接触处要均匀涂抹耦合剂。

　　2·2　初始设定

　　初始设定主要是设定声速与延时。要实现对不同材料的工件厚度或内部损伤的正确测量需要设定不同的声速与延时。

　　步骤:

　　(1)根据待测试件的材料先初步设定一大概的声速值,将延时设为0μs;

　　(2)调节闸门逻辑为双闸门方式;

　　(3)将探头耦合到与被测材料相同且厚度已知的试块上;

　　(4)将测量范围调至试块厚度的两倍以上,这样才可能在探伤仪的显示范围内找到两次回波。

　　(5)调整好阻尼、滤波频带与抑制,适当调整增益,直至找到一次回波与二次回波;

　　(6)移动闸门A,适当调整其宽度,使其套住一次回波,调节闸门A的高度低于一次回波最高幅值至适当位置,闸门A不能与二次回波相交;