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1、无损检测实验无损检测实验超声波探伤实验超声波探伤实验磁粉探伤实验磁粉探伤实验渗透实验渗透实验超声波探伤实验超声波探伤实验 超声波探伤是产品质量检验的一项重要技术。超声波探伤是产品质量检验的一项重要技术。它具有如下优点：灵敏度高，设备轻巧、操作方它具有如下优点：灵敏度高，设备轻巧、操作方便、探测速度快、成本低、对人体无害等。故被便、探测速度快、成本低、对人体无害等。故被广泛应用。广泛应用。本次本次探伤探伤试验中试验中采用压电法来产生超声波采用压电法来产生超声波，压电法是利用压电晶体来产生超声波的压电法是利用压电晶体来产生超声波的。另外本次试验采用另外本次试验采用“单收发单收发”模式模式，即即探伤
2、探伤时是使用一个探头，这个探头同时起接收和发射时是使用一个探头，这个探头同时起接收和发射超声波作用。超声波作用。仪器简介仪器简介实验仪实验仪器及用具器及用具 CTS22A型超深波探型超深波探伤仪伤仪；CSKIA、CSKIIA型型标标准准试块试块；直探直探头头2.5Z20N、斜探、斜探头头2.5Z1010 A60标标准回波探准回波探头头BH50；耦合耦合剂剂；游游标标卡尺。卡尺。仪器的调节与使用仪器的调节与使用 CTS22A型超声探型超声探伤仪伤仪系携系携带带式式A型脉冲反射式超声型脉冲反射式超声探探伤仪伤仪器，可用交流或器，可用交流或电电池供池供电电工作。工作。本本仪仪器采用高性能器件和高亮度
3、内刻度示波管，器采用高性能器件和高亮度内刻度示波管，具有具有工作工作频频率范率范围宽围宽，探，探伤伤灵敏度高，灵敏度高，稳稳定性好，定性好，显显示波形清示波形清晰和小型、省晰和小型、省电电、方便等特点、方便等特点。仪仪器可用于金属和部分非金属材料的超声无器可用于金属和部分非金属材料的超声无损检测损检测，尤其适用于流尤其适用于流动动性大的野外或高架空探性大的野外或高架空探伤伤作作业业。仪器面板图及旋钮说明仪器面板图及旋钮说明如如图图3-1 CTS22A 面板面板图图影响探伤波形的因素及缺陷大小、位置、性质的判断影响探伤波形的因素及缺陷大小、位置、性质的判断一、一、耦合剂的影响耦合剂的影响 耦合剂
4、的耦合剂的作用是将超声波导入工件作用是将超声波导入工件，一般采用液体。它的声阻，一般采用液体。它的声阻应与工件的声阻相同或接近，以获得最大的入射能量。应与工件的声阻相同或接近，以获得最大的入射能量。二、二、工件的影响工件的影响 工件表面光洁度的影响工件表面光洁度的影响 工件表面光洁度愈高，探头与工件接工件表面光洁度愈高，探头与工件接触愈好，声波导入工件的能量多触愈好，声波导入工件的能量多。因此高的表面光洁度对声波耦。因此高的表面光洁度对声波耦合有利。合有利。工件内部组织及化学成分的影响工件内部组织及化学成分的影响，不同工件组织对超声的能量不同工件组织对超声的能量衰减是不同的衰减是不同的。（。（
5、在钢中在钢中与与铸铁中铸铁中的区别的区别）工件形状的影响工件形状的影响，图图2-18与与2-19。缺陷存在情况的影响缺陷存在情况的影响 缺陷的位置缺陷的位置，同一缺陷，由于离探测面的距离不同同一缺陷，由于离探测面的距离不同，缺陷波高度与缺陷大小的关系缺陷波高度与缺陷大小的关系变化如变化如图图2-22 缺陷大小缺陷大小，在相同的埋藏深度，不同的缺陷大小时在相同的埋藏深度，不同的缺陷大小时,缺陷波的高度变化缺陷波的高度变化也有所差异。也有所差异。缺陷形状的影响缺陷形状的影响 缺陷性质的影响缺陷性质的影响 缺陷与声束的相对方向缺陷与声束的相对方向 缺陷表面的粗糙程度缺陷表面的粗糙程度 缺陷的指向性缺
6、陷的指向性 实验内容实验内容一、一、试试件尺寸件尺寸测测量量试试件件1(CSK-A)宽宽与高的与高的测测量量 对对比于游比于游标标卡尺的卡尺的测测量量结结果，果，进进行行误误差分析差分析二、二、测测量量试试件件1上缺陷的位置上缺陷的位置三、三、试试件件2(CSK-A)上两个上两个圆圆弧半径的弧半径的测测量量 在在试试件件2上，利用斜探上，利用斜探头头，通，通过仪过仪表上波表上波 程程结结果的果的记记录录，直接，直接读读出半径大小。出半径大小。四、四、薄件衰减系数的薄件衰减系数的测测定定（试试件件2）了解了解试件宽高的测量试件宽高的测量 利用直探头利用直探头 耦合剂耦合剂 始波始波 底波底波 距
7、离距离a（宽、高）（宽、高）厚度测量波程图厚度测量波程图试件试件缺陷的位置的确定缺陷的位置的确定 确定缺陷位置必须解决缺陷在探测面上的投影位置确定缺陷位置必须解决缺陷在探测面上的投影位置(即即X、Y方向的方向的数值数值)以及缺陷存在的深度以及缺陷存在的深度(即即Z方向上的数值方向上的数值)，如图所示。，如图所示。探测表面探测表面 Y X 缺陷缺陷 Z缺陷的位置，大小和性质的确定缺陷的位置，大小和性质的确定 直探头直探头 斜探头斜探头 h=s L h=S*cosr 入射角r SSS缺陷位置测量波程图（直探头）缺陷位置测量波程图（直探头）试件试件2上半径的确定上半径的确定确定参数确定参数r与与R,
8、利用斜探利用斜探头头试件试件2上半径波程上半径波程图图薄件衰减系数的薄件衰减系数的测测定定 薄工件衰减系数只存在介薄工件衰减系数只存在介质质衰减，因此通常采用比衰减，因此通常采用比较较多次反射多次反射回波高度的方法，回波高度的方法，测测定衰减。其衰减系数：定衰减。其衰减系数：式中，式中，m、n超声波的底面反射次数；超声波的底面反射次数；Hm、Hnm和和n此底面反射波高度；此底面反射波高度；d试块试块的厚度。的厚度。参数确定参数确定m、n超声波的底面反射次数；超声波的底面反射次数；Hm、Hnm和和n此底面反射波高度；此底面反射波高度；人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。