数字超声波调试.doc

数字超声波探伤仪焊缝探伤实例/DAC曲线绘制
(2010-08-08 12:17:08)
转载

分类： 超声检测

探伤步骤：
一、探伤前的准备工作
1. 数字式超声探伤仪
目前市面上的探伤仪大都是数字机，数字机显示的是数字化的波形，具有检测速度快、精度高、可靠性高和稳定性好等特点。1983年德国KK公司推出了世界第一台数字超声探伤仪，采用Z80作中央处理器，但其重达10公斤，体积很大，应用时需要车载、用户爬到很高的地方来操作，不太适用于野外作业。1986年后，工业化国家的超声探伤仪得到了迅猛发展，现代数字式超声探伤仪趋向小型化和图像化方向，如国内也已推出的掌上型探伤仪，还有具有强大图像处理功能的TOFD探伤仪。这里选用的是市场上的一般的数字探伤仪。
2.横波斜探头： 5M13×13K2
3.标准试块：CSK-IB 、CSK-3A
4.30mm厚钢板的对接焊缝
5．DAC参数：（1）DAC点数：d=5、10、15、20（mm）的4点（2）判废线偏移量：+5dB （3）定量线偏移量：-3dB （4）评定线偏移量：-9dB 6．耦合剂（如：机油、水、凡士林等）

二．探测面的选择焊缝一侧
三．开机
1．将探头和超声探伤仪连接
2．开启面板开关 ，开机自检，约5秒钟进入探伤界面。
 (1)按键，使屏幕下方显示“基本”、“收发”、“闸门”通道”、“探头”五个功能主菜单。 (2)按“F1”键，进入“基本”功能组，将“基本”功能内的“探测范围”调为“150”，将“材料声速”调为“3230”，将“脉冲移位”调为“0.0，将“探头零点”调为“0.00”。 (3)按下F2键，进入“收发”功能组，将“收发”功能内的“探头方式”调为“单晶”，将“回波抑制”调为“0%”。(4)按下F3键，进入“闸门”功能组，将“闸门报警”调为“关”，将“闸门宽度”调为“20.0”，将“闸门高度”调为“50%”。（此条内容的调整可根据使用者的习惯而定）。(5)按下F4键，进入“通道”功能组，将“探伤通道”调为所需的未存储曲线的通道，如“No.1”，此时“设置调出”、“设置保存”和“设置删除”均默认显示为“关”。(6)按下F5键，进入“探头”功能组，将“探头K值”调为“0.00”，将“工件厚度”调为“50.0”，将“探头前沿”调为“0.00”，将“标度方式”为“声程”。(7)按一下键，使屏幕下方显示“增益”、“DAC1”、“ DAC2”“AVG1”“AVG2”五个功能主菜单。 (8)按下F1键，进入“增益”功能组，将全部内容均调为“关”。 9）按下F2键，进入“DAC1”功能组，将“DAC曲线”调为“开”，将“DAC标定点”调为“0”，将“显示标定”调为“开”。此时对应F3键的“DAC2”、对应F4键的“AVG1”和对应F5键的“AVG2”三个菜单均不需做任何设置；如果此时再按一下键，屏幕下方显示“B扫描”、“ 屏保”、“存储”、“ 设置”“高级”五个功能主菜单，用传统方法校准斜探头，这五个菜单也均不需做任何设置。
注：进入各项功能后利用“方向键”，将亮条移动到所需调整的项，利用“＋”或“－”键调整数值。基本设置调整完毕。

四．校准
1．输入材料声速：3230m/s
2. 探头前沿校准
(1)如图1所示，将探头放在CSK－1B标准试块的0位上（2）前后移动探头，使试块R100圆弧面的回波幅度最高，回波幅度不要超出屏幕，否则需要减小增益。（3）当回波幅度达到最高时，保持探头不动，在与试块“0”刻度对应的探头侧面作好标记，这点就是波束的入射点，从探头刻度尺上直接读出试块“0”刻度所对应的刻度值，即为探头的前沿值。（或用刻度尺测量图1所示L值，前沿x=100-L。），将探头前沿值输入“探头”功能内的“探头前沿”中，探头前沿测定完毕。

3．探头零点的校准
按图1的方法放置探头，用闸门套住最高波，调整探头零点此时，保持探头位置不动，用闸门套住R100圆弧的反射波，调整基本功能组中的“探头零点”的数值，直到声程S=100为止，“探头零点”调整完毕。
4．探头K值校准（折射角的校准）
由于被测物的材质和楔块的磨损会使探头的实际K值与标称值有一些误差。因此需要测定探头的实际K值。校准步骤如下：（1）如图2将探头放在CSK－1A标准试块的适当的角度标记上。（2）前后移动探头，找到试块边上大圆孔的回波波峰时，保持探头不动。（3）在试块上读出入射点与试块上对齐的K值，这个角度为探头的实际K值，（或者通过计算斜率校准,见下图2），将此值输入“探头”功能组中的“K值”。

 五．制作DAC曲线
用CSK－3A试块制作DAC曲线
(1)移动探头找到孔深为10mm（①）的最高回波，并将A闸门套住此波，按“+”键，使标定点增加为“1”；(2)移动探头找到孔深为20mm（②）的最高回波，并将A闸门套住此波，按“+”键，使标定点增加为“2”；此时已添加了2个标定点，DAC曲线已经生成。根据探伤需要，可以继续找到孔深为30（③）、40、50mm等反射体的最高回波，使标定点增加为3、4、5; 

(3) 输入标准和补偿在DAC2菜单上，将判费线偏移量设置为+5dB，定量线偏移量设置为-3dB，评定线偏移量设置为-9dB。

试块类型
板厚  mm
评定线
定量线
叛废线
CSK-IIA
6~46
Ф2×40-18dB
Ф2×40-12dB
Ф2×40-4dB
46~120
Ф2×40-14dB
Ф2×40-8dB
Ф2×40+2dB
CSK-IIIA
8~15
Ф1×6-12dB
Ф1×6-6dB
Ф1×6+2dB
15~46
Ф1×6-9dB
Ф1×6-3dB
Ф1×6+5dB
46~120
Ф1×6-6dB
Ф1×6
Ф1×6+10dB
CSK-ⅣA
120~400
Фd-16dB
Фd-10dB
Фd

六．现场探伤
1．开机后，选择通道号，调出DAC曲线，将标度方式设置为深度（或水平），设置表面补偿dB数（一般输入补偿2~4dB）。 2．将“探头”功能中的“工件厚度”调为板厚的2倍，以保证屏幕能显示探头的二次波扫查波形，避免漏检。 3．探伤时一般是使探头垂直焊口走向并沿焊口走向做锯齿型扫查（即探头运动轨迹为锯齿型）； 4．探头沿焊口走向（前后）移动的距离：0~100mm （如：下图）计算方法：起点（位置2）：0 终点（位置2）：S=2KT=2×2×25=100mm （其中K表示探头斜率，T表示工件厚度） 5. 探头沿焊口走向（左右）移动的速度：≤1.5 米/分
七．存储探伤波形和数据将探伤波形和数据存储到相应组号。
八．将数字式探伤仪与计算机连接，将探伤波形和数据上传到计算机，生成探伤报告。