超聲檢測(cè)在實(shí)際工作中的應(yīng)用

劉 平

（武漢信正檢測(cè)技術(shù)有限公司，湖北 武漢 430075）

超聲檢測(cè)在實(shí)際工作中的應(yīng)用

劉 平

（武漢信正檢測(cè)技術(shù)有限公司，湖北 武漢 430075）

在無(wú)損檢測(cè)方法的脈沖反射法超聲檢測(cè)中，通常發(fā)現(xiàn)三種缺陷：能清晰分辨其位置和波幅的缺陷；難以分辨的缺陷；不能發(fā)現(xiàn)的缺陷。文章針對(duì)以上三種情況在脈沖反射法超聲檢測(cè)中提出了解決方法和看法，以便實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中更加有效的發(fā)現(xiàn)和判別缺陷，對(duì)提高無(wú)損檢測(cè)人員的實(shí)際操作能力有一定的幫助。

無(wú)損檢測(cè)NDT；超聲檢測(cè)UT；缺陷；優(yōu)化檢測(cè)

實(shí)際中的四大常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法為：射線檢測(cè)Radiographic Testing（縮寫(xiě) RT），超聲檢測(cè)Ultrasonic Testing（縮寫(xiě) UT），磁粉檢測(cè)Magnetic particle Testing（縮寫(xiě) MT），滲透檢驗(yàn)Penetrant Testing（縮寫(xiě) PT）；另外還有常用的渦流檢測(cè)Eddy current Testing（縮寫(xiě)ECT），聲發(fā)射Acoustic Emission（縮寫(xiě) AE）等。超聲檢測(cè)作為其中一種主要以檢測(cè)工件內(nèi)部缺陷的檢測(cè)方法，在各行各業(yè)的應(yīng)用非常廣泛，為保證產(chǎn)品質(zhì)量、保障產(chǎn)品安全使用、改進(jìn)制造工藝和降低生產(chǎn)成本起到了很大的作用。

1 超聲檢測(cè)的現(xiàn)狀

在我國(guó)近些年以來(lái)，超聲檢測(cè)已經(jīng)得到了很大的發(fā)展和進(jìn)步，并且這些技術(shù)的應(yīng)用也已經(jīng)得到了各個(gè)工業(yè)部門(mén)的廣泛應(yīng)用，其用途也在日趨擴(kuò)大。該技術(shù)的相關(guān)方法以及理論研究的基礎(chǔ)性也在逐步的進(jìn)行深化，取得了國(guó)際性的成果，也達(dá)到了一定的先進(jìn)水平。在上個(gè)世紀(jì)末，新一代的智能化和數(shù)字化的超聲檢測(cè)儀器已經(jīng)誕生，這也就標(biāo)志著檢測(cè)儀器已經(jīng)開(kāi)啟了新的數(shù)字化時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了缺陷信號(hào)的自動(dòng)讀數(shù)、識(shí)別、定量、報(bào)警以及自動(dòng)補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)的應(yīng)用。特別是我國(guó)近幾年來(lái)，衍射時(shí)差法超聲檢測(cè)（TOFD）方法在在大型容器（如球形貯罐）的焊接接頭質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用，使超聲檢測(cè)向數(shù)字化跨進(jìn)了一大步；另外，現(xiàn)階段我國(guó)的相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)正在積極的試驗(yàn)和推廣中，在不遠(yuǎn)的將來(lái)相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)將會(huì)成為我國(guó)一項(xiàng)炙手可熱的超聲檢測(cè)方法。

2 脈沖反射法超聲檢測(cè)實(shí)際操作情況

盡管各種數(shù)字化超聲檢測(cè)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，最終還是依托A型脈沖波來(lái)實(shí)現(xiàn)的。作為無(wú)損檢測(cè)人員應(yīng)有扎實(shí)的脈沖反射法超聲檢測(cè)基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能更好的理解和應(yīng)用各種數(shù)字化的超聲檢測(cè)技術(shù)。文章重點(diǎn)介紹脈沖反射法超聲檢測(cè)中的實(shí)際操作方法，以供供超聲檢測(cè)人員參考。

2.1 檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷的情況

在脈沖反射法超聲檢測(cè)時(shí)能否發(fā)現(xiàn)缺陷有以下三種情況：①缺陷或結(jié)構(gòu)反射波能夠清晰分辨和識(shí)別（見(jiàn)圖1）；②缺陷反射回波不能清晰分辨，如缺陷與構(gòu)件本身的形狀輪廓回波混在一起，不能肯定是否為缺陷；③缺陷反射回波看不到，如缺陷不垂直于聲束時(shí)或完全不能被聲束掃查到。

2.2 優(yōu)化檢測(cè)方法

脈沖超聲檢測(cè)法檢測(cè)時(shí)，當(dāng)有看不到的缺陷存在時(shí)，必須尋找看得見(jiàn)缺陷的方法；當(dāng)有看不清的缺陷時(shí)，決不可視而不見(jiàn)和胡亂猜測(cè)，否則就會(huì)出現(xiàn)漏檢和誤判。當(dāng)看不到或者看不清時(shí)，可以采用以下方法：①換角度：當(dāng)聲束角度與缺陷的主平面不垂直時(shí)是得不到反射回波的，換個(gè)適當(dāng)?shù)慕嵌染湍艿玫角逦姆瓷浠夭?。例如分層缺陷用斜探頭看不到，夾層缺陷就能檢出（見(jiàn)圖2）；②換方向、換位置，例如，分層缺陷和焊趾裂紋換一個(gè)方向（位置）就可以檢出，根部裂紋和根部焊瘤回波分不清改變方向就能分辨（見(jiàn)圖3）；③換檢測(cè)方法。表面或近表面裂紋與焊瘤回波混淆分辨不清換磁粉或滲透檢測(cè)方法檢測(cè)（見(jiàn)圖4）；④換檢測(cè)人員。脈沖反射法超聲檢測(cè)時(shí)，每一個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和操作手法是不一樣的，多人交叉檢測(cè)是提高缺陷檢出率的一種直接有效辦法。很多標(biāo)準(zhǔn)都要求現(xiàn)場(chǎng)至少有兩位檢測(cè)人員，并且要求相互之間進(jìn)行復(fù)驗(yàn)就是這個(gè)道理。

圖1 能清晰分辨和識(shí)別的缺陷

圖2 換角度

圖3 換方向、換位置

圖4 換檢測(cè)方法

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在超聲檢測(cè)工作開(kāi)始之前，最好在紙上按1：1作出檢測(cè)部位掃查示意圖，從不同的角度、位置和方向進(jìn)行示意掃查，以盡量達(dá)到檢測(cè)部位的全位置掃查覆蓋。如有不足之處需采用其他無(wú)損檢測(cè)方法（如射線、磁粉或滲透）進(jìn)行檢測(cè)，這樣才能防止漏檢，保證檢測(cè)的可靠性。

[1]王洪博.復(fù)合材料構(gòu)件的超聲無(wú)損檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].北京理工大學(xué),2014.

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2096-2789（2016）12-0121-02

劉平（1970-），男，湖南岳陽(yáng)人，高級(jí)工程師，研究方向：無(wú)損檢測(cè)。