32个问题帮你看懂无损检测

03

超声波探伤的基本原理是什么？

超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种不连续往往又造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射，反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。

目前便携式的脉冲反射式超声波探伤仪大部分是A扫描方式的，所谓A扫描显示方式即显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离，纵坐标是超声波反射波的幅值。譬如，在一个钢工件中存在一个缺陷，由于这个缺陷的存在，造成了缺陷和钢材料之间形成了一个不同介质之间的交界面，交界面之间的声阻抗不同，当发射的超声波遇到这个界面之后，就会发生反射(见图1)，反射回来的能量又被探头接受到，在显示屏幕中横坐标的一定的位置就会显示出来一个反射波的波形，横坐标的这个位置就是缺陷在被检测材料中的深度。这个反射波的高度和形状因不同的缺陷而不同，反映了缺陷的性质。

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超声波探伤与X射线探伤相比较有何优的缺点？

超声波探伤比X射线探伤具有较高的探伤灵敏度、周期短、成本低、灵活方便、效率高，对人体无害等优点；缺点是对工作表面要求平滑、要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、对缺陷没有直观性；超声波探伤适合于厚度较大的零件检验。

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超声波探伤的主要特性有哪些？

（1）超声波在介质中传播时，在不同质界面上具有反射的特性，如遇到缺陷，缺陷的尺寸等于或大于超声波波长时，则超声波在缺陷上反射回来，探伤仪可将反射波显示出来；如缺陷的尺寸甚至小于波长时，声波将绕过射线而不能反射；

（2）波声的方向性好，频率越高，方向性越好，以很窄的波束向介质中辐射，易于确定缺陷的位置。

（3）超声波的传播能量大，如频率为1MHZ（100赫兹）的超生波所传播的能量，相当于振幅相同而频率为1000HZ（赫兹）的声波的100万倍。

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超声波探伤板厚14毫米时，距离波幅曲线上三条主要曲线的关系怎样？

测长线 Ф1 х 6 －12dB

定量线 Ф1 х 6 －6dB　

判度线 Ф1 х 6 －2dB

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用超声波探伤时，底波消失可能是什么原因造成的

（1）近表表大缺陷；

（2）吸收性缺陷；

（3）倾斜大缺陷；

（4）氧化皮与钢板结合不好。

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简述超声波探伤中，超声波在介质中传播时引起衰减的原因是什么？

（1）超声波的扩散传播距离增加，波束截面愈来愈大，单位面积上的能量减少。　

（2）材质衰减一是介质粘滞性引起的吸收；二是介质界面杂乱反射引起的散射。

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试块的主要作用是什么？

（1）校验灵敏度；

（2）校准扫描线性。

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用超声波对饼形大锻件探伤，如果用底波调节探伤起始灵敏度对工作底面有何要求？

（1）底面必须平行于探伤面；　

（2）底面必须平整并且有一定的光洁度。

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超声波探伤选择探头K值有哪三条原则？

（1）声束扫查到整个焊缝截面；

（2）声束尽量垂直于主要缺陷；

（3）有足够的灵敏度。

12

超声波探伤仪主要有哪几部分组成？

主要有电路同步电路、发电路、接收电路、水平扫描电路、显示器和电源等部份组成。

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发射电路的主要作用是什么？

由同步电路输入的同步脉冲信号，触发发射电路工作，产生高频电脉冲信号激励晶片，产生高频振动，并在介质内产生超声波。

14

超声波探伤中，晶片表面和被探工件表面之间使用耦合剂的原因是什么？

晶片表面和被检工件表面之间的空气间隙，会使超声波完全反射，造成探伤结果不准确和无法探伤。

15

JB1150－73标准中规定的判别缺陷的三种情况是什么？

（1）无底波只有缺陷的多次反射波。

（2）无底波只有多个紊乱的缺陷波。

（3）缺陷波和底波同时存在。

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JB1150－73标准中规定的距离――波幅曲线的用途是什么？

距离――波幅曲线主要用于判定缺陷大小，给验收标准提供依据它是由判废线、定量线、测长线三条曲线组成；

判废线――判定缺陷的最大允许当量；

定量线――判定缺陷的大小、长度的控制线；

测长线――探伤起始灵敏度控制线。

17

什么是超声场？

充满超声场能量的空间叫超声场。

18

反映超声场特征的主要参数是什么？

反映超声场特征的重要物理量有声强、声压声阻抗、声束扩散角、近场和远场区。

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探伤仪最重要的性能指标是什么？

分辨力、动态范围、水平线性、垂直线性、灵敏度、信噪比。

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超声波探伤仪近显示方式可分几种？

（1）A型显示示波屏横座标代表超声波传递播时间（或距离）纵座标代表反射回波的高度；

（2）B型显示示波屏横座标代表超声波传递播时间（或距离），这类显示得到的是探头扫查深度方向的断面图；

（3）C型显示仪器示波屏代表被检工件的投影面，这种显示能绘出缺陷的水平投影位置，但不能给出缺陷的埋藏深度。

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超声波探头的主要作用是什么？

1、探头是一个电声换能器，并能将返回来的声波转换成电脉冲；

2、控制超声波的传播方向和能量集中的程度，当改变探头入射角或改变超声波的扩散角时，可使声波的主要能量按不同的角度射入介质内部或改变声波的指向性，提高分辨率；

3、实现波型转换；

4、控制工作频率；适用于不同的工作条件。

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为什么要加强超波探伤合录和报告工作？

任何工件经过超声波探伤后，都必须出据检验报告以作为该工作质量好坏的凭证，一份正确的探伤报告，除建立可靠的探测方法和结果外，很大程度上取决于原始记录和最后出据的探伤报告是非常重要的，如果我们检查了工件不作记录也不出报告，那么探伤检查就毫无意义。

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无损检测有哪些应用？

应用时机：设计阶段；制造过程；成品检验；在役检查。

应用对象：各类材料（金属、非金属等）；各种工件（焊接件、锻件、铸件等）；各种工程（道路建设、水坝建设、桥梁建设、机场建设等）。

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超声波焊缝探伤时为缺陷定位仪器时间扫描线的调整有哪几种方法？

有水平定位仪、垂直定位、声程定位三种方法

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在超声波探伤中把焊缝中的缺陷分几类？怎样进行分类？

在焊缝超声波探伤中一般把焊缝中的缺陷分成三类：

点状缺陷：

在分类中把长度小于10mm的缺陷叫做点状缺陷；一般不测长，小于10mm的缺陷按5mm计。

线状缺陷：

把长度大于10mm的缺陷叫线状缺陷。

面状缺陷：

把长度大于10mm高度大于3mm的缺陷叫面状缺陷。

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超声波试块的作用是什么？

超声波试块的作用是校验仪器和探头的性能，确定探伤起始灵敏度，校准扫描线性。

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什么是斜探头折射角β的正确值？

斜探头折射角的正确值称为K值，它等于斜探头λ射点至反射点的水平距离和相应深度的比值。

28

当局部无损探伤检查的焊缝中发现有不允许的缺陷时如何办？

应在缺陷的延长方向或可疑部位作补充射线探伤。补充检查后对焊缝质量仍然有怀疑对该焊缝应全部探伤。

29

超声波探伤仪中同步信号发生器的主要作用是什么？它主要控制哪二部分电路工作？

同步电路产生同步脉冲信号，用以触发仪器各部分电路同时协调工作，它主要控制同步发射和同步扫描二部分电路。

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无损检测的目的？

1、改进制造工艺；

2、降低制造成本；

3、提高产品的可能性；

4、保证设备的安全运行。

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超探仪的作用及主要应用行业

超探仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（焊缝、裂纹、夹杂、折叠、气孔、砂眼等）的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。本仪器能够广泛地应用在制造业、钢铁冶金业、金属加工业、化工业等需要缺陷检测和质量控制的领域，也广泛应用于航空航天、铁路交通、锅炉压力容器等领域的在役安全检查与寿命评估。它是无损检测行业的必备仪器。

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有关超声波探伤的国家标准和行业标准

超声波探伤国家标准和行业标准有：

1、QB/T 12604.1–90 无损检测术语 超声检测

2、JB/T 10061-1999 A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件

3、JJG 746-91 超声探伤仪 中华人民共和国国家计量检定规程

补充阅读：检测机构好不好？关键看这些！必须要清楚

实验室是专门从事检验测试工作的实体。实验室工作的最终成果是检测报告。检测报告就是实验室的产品，同样有一个质量行程过程。为了确保检测数据的准确可靠，以确保检测报告的质量，就必须明确他的 质量行程过程和过程的各个阶段可能影响检测报告质量的各项因素。从而对这些因素采取相应的措施加以管理和控制，以使其过程处于受控状态，确保最终产品——检测报告的质量。

由于生产组织的性质不同，产品特性不同，实验室的工作任务不同，因而，其质量形成过程也不尽相同。在建立质量管理体系时，应根据本实验室的工作特点，进行分析研究，以明确其质量形成过程及涉及的要素。

比较典型的质量形成过程大体上包括以下几个阶段 ，问题也就来了。

1. 如何管理检测依据的有效性？

接受某项检测任务，首先要明确检测依据的技术标准和技术规范，熟悉和正确掌握它的技术要求和检测条件。必要时，在完全理解检测依据的基础上，编制便于操作的具体的检测程序和方法。以防止在掌握检测依据上出现偏差，保证具体操作上的一致性，避免发生质量问题。

2. 如何确保抽取检测样品的代表性？

为了是抽取的样品具有代表性，且真实完整，应制定合理的随机抽样方案，明确抽样、封样、记录、取送方式等各项质量要求和严格按照规程规定进行抽样工作。

3. 如何管理样品和制备试样？

为了保证样品的完好，不污染、不损坏、不变质，符合检测技术要求，应编制样品的交接、保管、使用、处置的质量控制措施。需要制备试样时，还应制定制备程序和方法，对制样的工具、模具等也应进行质量控制。

4. 如何确保外部供应物品的质量？

对检测工作需用的从外部购进的材料、药品、试剂、器件等物品，应有明确的质量要求和进行验收的质量控制程序。

5. 如何管理检测环境和条件？

应有满足符合技术要求的工作环境，并有必要的监控环境技术参数的技术措施。

6. 如何管理检测操作过程？

检验人员要依据技术标准和检验规范规定的方法，正确、规范的进行检测操作，及时准确的记录和采集监测数据。

7. 如何进行数据处理？

依据检验规范的有关规定，对检测数值进行正确的计算和数据处理，并经过校对验证，以确保结果正确无误。

8. 如何管理检验报告的编制和审定？

检验报告的内容应完整，填写应规范、正确、清晰、判定准确，并严格执行校核、审批程序。

分析检测质量形成过程，准确的找出可能影响检测工作质量的各项因素，使其持续的处于受控状态，这是建立质量管理体系的一项基本要求。 一个完善的实验室质量管理体系，应能实现纠正和预防质量问题的发生，即使一旦出现质量问题也能及时发现，迅速予以纠正和改进。

补充阅读：

审核员注意：检测报告中的那些坑，你真造（知道）吗?

样品来源是关键

看到一份检验报道，第一眼先看它的“样品来源”一项，绝大多数都是“委托检验”。实事求是地说，这便是缺乏法律效力的检验报道。因为它缺少客观、公平、公正的依据。

而具有权威性的检验报告应该是国家级市场抽查、省市级市场抽查，退其次也必须是“委托抽查检验”。其中关键的原因是这份检验报告的检验样品能否代表全部货物？而所有的检验报告都应该有这样一句话清楚地印在明显的位置上：本检测结果仅对样品负责！

案 例：

有家企业用不够干净的水加上糖精、色素生产冰棍儿，但是它需要检验报告证明自己的“安全、可靠”。他们烧开了一大锅水放进白糖晾凉了，再加鲜果汁，制成了几盒冰棍儿，送到检测中心，检验合格。于是便拿着这份检验报告用到了那些不够干净的水加上糖精、色素生产冰棍儿上了。

这就是偷梁换柱，指鹿为马。可是，这样的事却并不少见！这，就是样品来源的重要性。

有的企业说，我的样品是随便取的，不是专门挑好的。我相信你的话，可是我还得告诉你：随便取样不是随机取样。

各种不同的商品、各种不同数量的商品、各种不同规格的商品、取样标准各有不同。应该按照检验操作规程取样，随机取样是要按照随机取样表抽取的，绝不随便。比如包装粮食取样必须按照7包以下逐包取，10包一下取7包。散装粮食囤按照上中下三层东西南北中15点取样，这才具有代表性。

注意三个章

检验报告上一般有CMA、CAL、CNAS三个章。

CMA是中国计量认证的缩写。它是根据中华人民共和国计量法的规定，由省级以上人民政府计量行政部门对检测机构的检测能力及可靠性进行的一种全面的认证及评价。

这种认证对象是所有对社会出具公正数据的产品质量监督检验机构及其他各类实验室：如各种产品质量监督检验站、环境检测站、疾病预防控制中心等等。

取得计量认证合格证书的检测机构，允许其在检验报告上使用CMA标记；有CMA标记的检验报告可用于产品质量评价、成果及司法鉴定、贸易交易等方面，具有法律效力，是仲裁和司法机构采信的依据。

CNAS是中国合格评定国家认可委员会的英文缩写，这个标识表明质检中心的检测能力和设备能力通过中国合格评定国家认可委员会认可。

CAL是中国考核合格检验实验室的英文缩写，是国家质量监督部门授予的权威性质量监督检验机构使用的授权标志，可以承担国家行政机构下达的法定的质量监督检验任务，也可以出具带有CAL、CMA标志的检验报告。

授予前该机构必须经过了CMA计量认证，否则不能授予。在我国，检测机构从事向社会出具具有证明作用的数据和结果，必须通过计量认证(CMA)，这是国家强制性的。

而并不是所有的实验室都需要通过审查认可，只有承担政府抽查任务的检测机构才需要也是必须要通过审查认可(CAL)。

检验内容自己定

如果一家企业生产的产品，自己事先已经知道可能有一项或两项指标检验不合格，那他可能会采取不检验这两项的办法们混过关。

比如说，某种产品需要检验10项内容，那么他会就只检验8项，其余的2项为了避免不合格就不检验了。这样拿出来的检验报告出示给消费者，一看既有检验报告，又全都合格，而且还省了一些检验费用。

现在购买家具大家都知道要看甲醛含量，可是您知道购买床上用品、婴幼儿衣物、妇女内衣内裤也需要检验甲醛含量吗？销售方出示过吗？

这正是利用了消费者不懂的心理，欺骗了消费者。毕竟谁也不可能任何商品怎样检验、检验什么全都清楚，甚至许多人完全不懂。贴身穿用的衣物甲醛超标就会直接侵害我们的身体，尤其是婴幼儿。

检验表述有学问

现在的检验报告一般没有“检验合格”的结论，代之的是应该达到的标准和检验结果，两列数据列出来，请你自己判断合格不合格，而不是由监督检验检验机构直接告诉你。

看媒体上曝光的那些下架食品，全部说明是哪个批次的，没有说是这个品牌全部的食品。这既是实事求是，也避免了以前的检验合格的尴尬和矛盾。这也是市场抽查的公平。

有效时间有规定

不同商品的检验周期也不同，不同商品检验时依据的标准性质也不同。

生产周期长的产品，检测周期也长，但是每个批次厂家自己都必须有检验，按照要求的期限还得到质量监督检验机构进行检验，而像各种食品除了自己每个批次都必须检验外，还必须每月到质量监督检验机构进行强制检验。

也就是说，有的检验报告的有效期很短，短到甚至每天都要有，不能一份检验报告用好几年都没有新的，这也是需要注意的。

END

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