超聲波探傷理論知識

1、超聲波檢測理論培訓(xùn),理論學(xué)習(xí)內(nèi)容,超聲波探傷儀的種類繁多，但在實際的探傷過程，脈沖反射式超聲波探傷儀應(yīng)用的最為廣泛。一般在均勻的材料中，缺陷的存在將造成材料的不連續(xù)，這種不連續(xù)往往又造成聲阻抗的不一致，由反射定理我們知道，超聲波在兩種不同聲阻抗的介質(zhì)的交界面上將會發(fā)生反射，反射回來的能量的大小與交界面兩邊介質(zhì)聲阻抗的差異和交界面的取向、大小有關(guān)。脈沖反射式超聲波探傷儀就是根據(jù)這個原理設(shè)計的。 　　目前便攜式的脈沖反射式超聲波

2、探傷儀大部分是A掃描方式的，所謂A掃描顯示方式即顯示器的橫坐標(biāo)是超聲波在被檢測材料中的傳播時間或者傳播距離，縱坐標(biāo)是超聲波反射波的幅值。譬如，在一個鋼工件中存在一個缺陷，由于這個缺陷的存在，造成了缺陷和鋼材料之間形成了一個不同介質(zhì)之間的交界面，交界面之間的聲阻抗不同，當(dāng)發(fā)射的超聲波遇到這個界面之后，就會發(fā)生反射，反射回來的能量又被探頭接受到，在顯示屏幕中橫坐標(biāo)的一定的位置就會顯示出來一個反射波的波形，橫坐標(biāo)的這個位置就是缺陷在被檢測材料

3、中的深度。這個反射波的高度和形狀因不同的缺陷而不同，反映了缺陷的性質(zhì)。,第一章超聲波檢測的物理基礎(chǔ),我們采用超聲波進行探傷，首先要弄明白超聲波的物理概念，這是我們學(xué)習(xí)超聲波探傷學(xué)習(xí)的第一步。下面我們了解幾個概念。 機械振動—機械波—聲波—超聲波一、機械振動和機械波1、機械振動：物理學(xué)術(shù)語中機械振動的概念：一般來說，物體或質(zhì)點在某一平衡位置附近作往復(fù)運動，叫做機械振動，簡稱振動。,在摩擦力可忽略的情況下，上述振動都是余弦函數(shù)（或正

4、弦函數(shù)）性質(zhì)的，我們稱之為諧振動。諧振動時，只有彈力或重力做功，其它力不做功，符合機械能守恒定律。諧振動是一種周期性振動，其振動量每隔一固定的時間T就完全重復(fù)一次，時間T稱為周期運動的周期，每秒種所完成的周期數(shù)即稱為頻率。2、機械波：振動的傳播過程，稱為波動。波動分為機械波和電磁波兩大類。在物理學(xué)上可以把物體看作是質(zhì)點的堆積，振動的質(zhì)點可引起周圍質(zhì)點的振動，并逐步向前傳播，我們把機械振動在介質(zhì)中的傳播過程稱為機械波；機械振動在上述

5、彈性體中的傳播就稱為彈性波（即聲波）。它是一種重要的機械波。聲波產(chǎn)生的條件是首先要有一個作機械振動的質(zhì)點作波源，其次要有傳播振動的彈性介質(zhì)。當(dāng)振動傳播時，振動的質(zhì)點并不隨波而移走，只是在自己的平衡位置附近振動而已，向前傳播的只是超聲波的能量。電磁波是交變電磁場以光速在空間傳播，完全不同于機械波，如無線電波、紅外線、X射線等。,聲波以人的可感覺頻率為分界線分為：超聲波，頻率大于2萬Hz的聲波；次聲波，頻率小于20Hz的聲波；可

6、聞聲波，介于二者之間，三大類。為什么探傷采用超聲波，而不采用次聲波或可聞聲波？或者說超聲波探傷主要利用了超聲波的哪些特性？利用了超聲波頻率高，指向性好；反射性能，遇到障礙物能產(chǎn)生反射、折射，具有波型轉(zhuǎn)換性能；傳播能量大，聲能損失小，穿透能力強。超聲波的分類：1、按聲波的連續(xù)性分為：連續(xù)波（簡諧波）和脈沖波（沖擊波）；2、按波動型式（波型）分為：縱波、橫波、表面波（瑞利波）、板波（藍姆波）；3、按波傳播的形狀、波振面的形狀（波

7、形）分為：平面波、球面波、柱面波、活塞波。,下面分別講述：（1）介質(zhì)各質(zhì)點振動持續(xù)時間為無窮時所形成的波動為連續(xù)波。其中最重要的特例是各質(zhì)點都作同頻率的諧振動，這種情況下的連續(xù)波稱為簡諧波（也稱為正弦波、余弦波）。 振動持續(xù)時間有限（單個或間發(fā)）時所形成的波動稱為脈沖波。根據(jù)數(shù)學(xué)知識，任何周期振動可以分解為許多諧振動之和，對于非周期性的振動也可以分解為無限多個頻率連續(xù)變化的諧振動之和。這種把復(fù)雜振動分解為諧振動的方法，稱為頻譜分析。

8、實際探傷用的超聲波是多個頻率超聲波的迭加，并非單一的超聲波，標(biāo)稱頻率其實是它的中心頻率，也就是按能量劃分，多個頻率中占比最多的哪個單一超聲波的頻率。理論上是將實際探傷的超聲波作為單一頻率的超聲波來研究，也就是理想狀態(tài)。所以超聲波理論計算與我們實際超聲波探傷結(jié)果是不一致的。諧振動、簡諧波的表達式：y=Acos（ωt+φ）,式中y表示在任意瞬間t時振動的幅度；A是振幅，是y的最大值；（ωt+φ）是相位角，其中ω為角頻率（角速度），φ

9、為初始位相角（t=0時的相位角）。（2）由于聲源在介質(zhì)中振動方向與波在介質(zhì)中傳播方向可以相同也可以不同，這就可產(chǎn)生不同類型的聲波。波的傳播方向與質(zhì)點的運動方向一致，這種波稱為縱波?？v波在介質(zhì)中傳播時會產(chǎn)生質(zhì)點的稠密部分和稀疏部分，故又稱為疏密波。質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直，這種波稱為橫波。橫波在介質(zhì)中傳播時介質(zhì)會相應(yīng)地產(chǎn)生交變的剪切形變，故又稱為剪切波或切變波。質(zhì)點作上下振動時產(chǎn)生的橫波稱為垂直偏振橫波（SV波），質(zhì)點作前

10、后振動時產(chǎn)生的橫波稱為水平偏振橫波（SH波），如不作特殊說明，一般橫波均指垂直偏振橫波（SV波）。在半無限大固體介質(zhì)與氣體介質(zhì)的交界面上，質(zhì)點在平面內(nèi)作橢圓振動，長軸垂直于波的傳播方向，,短軸平行于波的傳播方向，這種波動稱為表面波（瑞利波）。它僅在固體表面?zhèn)鞑?，在固體內(nèi)部深度一般不超過一個波長。利用其特性，可發(fā)現(xiàn)固體表面的缺陷。如果固體物質(zhì)的尺寸進一步受到限制而成為板狀，當(dāng)板厚小到某一程度時，瑞利波就不會存在而只能產(chǎn)生各種類型的板波

11、，藍姆波是最主要的一種板波。板厚一定時，傳播速度隨頻率而變，這種現(xiàn)象稱為頻散。因為液體和氣體中缺乏恢復(fù)橫向運動的彈性力，所以液體和氣體中只能傳播縱波，而固體中可傳播任意波型，并且各種波型可同時存在。學(xué)過超聲波探傷的人都知道同樣波型的超聲波在一種介質(zhì)中的聲速一定，則頻率越大，探傷靈敏度越高；同頻率的不同波型超聲波，在同一種介質(zhì)中聲速越小，則探傷靈敏度越高。即波長越短，越能發(fā)現(xiàn)小缺陷，探傷靈敏度就越高。（3）聲波在無限大且各向同性的

12、介質(zhì)中傳播時（為研究方便，我們假設(shè)的理想狀態(tài)），其形狀（亦稱為波形）是根據(jù)波陣面的形狀來區(qū)分的。波陣面是指同一時刻介質(zhì)中振動相位相同的所有質(zhì)點所聯(lián)成的面；,波前是指某一時刻振動所傳到的距離聲源最遠的各點所聯(lián)成的面。波線是表示波傳播方向的線。在各向同性介質(zhì)中波線恒垂直于波陣面；在任意時刻波前的位置總是確定的，且只能有一個，而波陣面的數(shù)目可以是任意多。波陣面為平面的波稱為平面波。如不考慮介質(zhì)吸收波的能量，則聲壓不隨傳播距離而變化

13、，即聲壓為恒量。波源為作諧振動的無限大平面，在各向同性的彈性介質(zhì)中傳播。理想的平面波是不存在的。當(dāng)聲源尺寸遠大于波長時，可近似看作平面波。聲源為點狀球體時，波陣面是以聲源為中心的球面，稱為球面波。聲壓與傳播距離成反比，聲強與距聲源距離的平方成反比。聲壓與傳播距離的平方根成反比，聲強與距聲源的距離成反比。圓盤形聲源發(fā)出的波介于球面波與平面波之間，稱為活塞波。,這是我們實際探傷中所應(yīng)用的波，相對超聲波波長而言，圓盤形聲源尺寸既不能看

14、成很大，也不能看成很小。聲源為無限長的線狀直柱，波陣面是同軸圓柱面的波稱為柱面波。三、超聲波的傳播特性：波長：兩個振動位相相同點之間的最小距離。周期：振動量完全重復(fù)一次所需要的最小時間間隔。頻率：每秒鐘所完成的周期數(shù)。聲速：單位時間內(nèi)波所傳過的距離稱為這種頻率的波在該介質(zhì)中的傳播速度，簡稱聲速。聲速為波長除以周期的商或波長與頻率的積，即C=λ/T=λf。,1、聲速影響超聲波探傷對缺陷的定位。聲速與介質(zhì)材料的彈性和密度有關(guān)，

15、與超聲波波型有關(guān)（固體中Cl>Cs>Cr）。C=（E/P）0.5 K （P為密度，E為彈性模量，K為材料泊松比有關(guān)的常數(shù)，它由波形決定。）我們要注意以下4點。（一）超聲波的傳播速度與介質(zhì)中質(zhì)點的振動速度是兩個不同的概念，要注意區(qū)分。（二）一般說縱波聲速大的材料，橫波聲速也大，但是鋁縱波聲速大于鋼，而橫波聲速略小于鋼，是個特例，計算或回答問題時要特別注意。（三）固體介質(zhì)中的聲速與介質(zhì)溫度、應(yīng)力、均勻性有關(guān)。一般

16、固體介質(zhì)的聲速隨介質(zhì)溫度的升高而降低；一般應(yīng)力增加，聲速也增加，但增加緩慢；晶粒細(xì)聲速大，晶粒粗大聲速小。（四）除水以外的所有液體和氣體介質(zhì)，當(dāng)溫度升高時，超聲波的傳播速度降低。水溫度低于74℃時，聲速隨水溫度升高而增加，74℃時聲速達到最大值，當(dāng)水溫度大于74℃時，聲速隨溫度升高而降低。,2、超聲波場的特征量：超聲波場定義：介質(zhì)中有超聲波存在的區(qū)域稱為超聲場。描述超聲波的重要物理量：聲壓、聲強和聲特性阻抗。聲壓：在有聲波傳播的

17、介質(zhì)中，某一點在某一瞬間所具有的壓強與沒有聲波存在時該點的靜壓強之差。聲壓是個隨時間改變的變量，P（t）=Pcos（ωt+φ）在實用上，比較二個超聲波并不需要對每個時間的聲壓都進行比較，只需用其幅值比較即可. 由無衰減的平面余弦行波可推倒出P=ρcu（ρ為介質(zhì)密度，c為介質(zhì)中超聲波的傳播聲速，u為介質(zhì)中質(zhì)點振動速度）。通常就把聲壓的幅值簡稱為聲壓。聲壓的幅值與介質(zhì)的密度、聲速和頻率成正比。 聲強：在垂直于聲波傳播方向上，單

18、位面積上在單位時間內(nèi)所通過的聲能量，或稱為聲的能流密度。符號為I， I=P2/2ρc。即聲強與聲壓幅值的平方成正比。聲強與超聲波的頻率平方成正比，因此頻率高聲能量就大。,聲特性阻抗：將介質(zhì)的密度與聲速的積稱為介質(zhì)的聲特性阻抗，以符號z表示。z=ρc，聲特性阻抗能直接表示介質(zhì)的聲學(xué)性質(zhì)，表示超聲場中介質(zhì)對質(zhì)點振動的阻礙作用。一般材料的聲特性阻抗隨溫度的升高而降低。聲壓、聲強的分貝表示法：由于人耳對聲音響度的感覺近似地與聲

19、強的對數(shù)成正比，于是采用對數(shù)來表示這一關(guān)系，即貝耳數(shù)為兩個聲波聲強之比的常用對數(shù)值，也就是說一個聲波比另一個聲波高（低）多少貝耳。貝耳數(shù)=lgI1/I2（貝耳）實際應(yīng)用時，由于貝耳單位太大，取其十分之一稱為分貝，用符號dB表示。分貝數(shù)=10 lgI1/I2（dB）=20 lgP1/P2（dB）通常生活中所說的噪聲分貝數(shù)，是把其聲強與標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)聲強（10-16瓦每平方厘米）帶于上式計算得出的，,3、超聲波的波動特性：波的疊加：幾列

20、波同時在一種介質(zhì)中傳播時，相遇處質(zhì)點的振動是各列波所引起的振動的合成，合成聲場的聲壓等于每列聲波聲壓的矢量和，這就是聲波的疊加原理。相遇后各列聲波仍保持各自原有的特性不變繼續(xù)前進。干涉：頻率相同、波型相同，相位相同或相位差恒定的兩列波疊加，在某些位置振動始終加強，某些位置振動始終減弱或完全抵消，這種現(xiàn)象稱為干涉。駐波：兩列振幅相同的相干波在同一直線上沿相反方向彼此相向傳播時疊加而成的波。它是干涉現(xiàn)象的特例?；莞乖恚翰▌悠鹪从?/p>

21、波源的振動，波的傳播須借助于介質(zhì)中質(zhì)點之間的相互作用。對于連續(xù)介質(zhì)來說，任何一點的振動將引起相鄰質(zhì)點的振動。所以，波前在介質(zhì)中達到的每一點都可以看作是新的波源（即子波源)向前發(fā)出球面子波，這就是惠更斯原理。超聲波在傳播過程中如果遇到一個障礙物（聲阻抗與周圍介質(zhì)不同的物質(zhì)），就可能產(chǎn)生若干現(xiàn)象，這些現(xiàn)象與障礙物的大小有關(guān)。如果障礙物的尺寸比超聲波的波長小得多，則它對超聲波的傳播幾乎沒有影響；如果障礙物的尺寸小于超聲波的波長，則波到達

22、這障礙物后將使其成,為新的波源而向四周發(fā)射波，如果障礙物的尺寸與超聲波的波長近似，則超聲波將發(fā)生不規(guī)則的反射、折射和透射，這稱為超聲波的散射； 如果障礙物的尺寸比超聲波的波長大得多，則有入射聲波的反射和透射。兩者聲特性阻抗差別大時，則只有反射無透射，此時在障礙物后面將形成一個聲影區(qū)，但聲波是一種波動，可繞過障礙物的邊緣不按原來的方向而彎曲向障礙物后面?zhèn)鞑?，即存在所謂繞射（衍射）現(xiàn)象。聲影區(qū)隨離障礙物的距離的增加而逐漸縮小，到一定

23、距離后聲影區(qū)才消失。此現(xiàn)象本質(zhì)上是子波的干涉。超聲波探傷是利用超聲波的反射原理，所以要發(fā)現(xiàn)工件中的缺陷，一是缺陷與工件的聲阻抗差別足夠大，二是缺陷垂直于超聲波傳播方向上的尺寸大于超聲波的波長。這就是前面我們說的波長越短，探傷靈敏度越高的原因。 什么是探傷靈敏度？ 是指在確定的探測范圍內(nèi)的最大聲程處發(fā)現(xiàn)規(guī)定大小缺陷的能力。 探傷前為什么要調(diào)節(jié)探傷靈敏度？ 探傷靈敏度一般根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)要求確定的。探傷前

24、調(diào)節(jié)靈敏度的目的在于發(fā)現(xiàn)工件中規(guī)定大小的缺陷，并對缺陷定位/定量。靈敏度太高，雜波多，分辨波形困難；靈敏度太低易漏檢。,四、超聲平面波在界面上垂直入射的行為平面波聲壓不隨傳播距離而變，研究起來比較簡單。界面兩邊聲阻抗不同時，有反射和透射發(fā)生。聲壓反射系數(shù)r=Pr/P0=（Z2-Z1）/（Z2+Z1）；聲壓透射系數(shù)t=2 Z2/（Z2+Z1）；聲強能量守恒。聲強反射系數(shù)R=[（Z2-Z1）/（Z2+Z1）]2；聲強透射系數(shù)T

25、=4 Z1Z2/（Z2+Z1）2。由該式可得出，垂直入射時，聲壓反射率、透射率與從何種介質(zhì)入射有關(guān)；聲強反射率、透射率與從界面哪側(cè)入射無關(guān)。1、若Z2≈Z1，聲波幾乎沒有反射而全部從第一介質(zhì)透射入第二介質(zhì)。2、若Z1≥Z2，則聲波在界面上幾乎全反射而透射極少。例子見書上。3、若Z2＞＞Z1時，反射系數(shù)為正值，表示入射波與反射波相位相同，透射系數(shù)大于1，表示透射聲壓大于入射波聲壓。,往返透射比及多層平界面時的反射和透射行為.

26、 Z1= Z3≠Z2時（類似于工件中存在薄層缺陷），中間介質(zhì)（Z2）層的厚度為超聲波在該介質(zhì)層中的半波長整數(shù)倍時，超聲波全透射。工件中的缺陷若厚度滿足此條件時，超聲波全透射而無反射，則缺陷漏檢。Z1≠Z2≠Z3時，中間介質(zhì)（Z2）層的厚度為超聲波在該介質(zhì)層中的1/4波長奇數(shù)倍時，超聲波全透射。相當(dāng)于超聲波由探頭斜楔到耦合劑，再到工件中時，耦合層厚度為λ/4的奇數(shù)倍時，可產(chǎn)生全透射，這稱為四分之一波長全透射。這只對單頻超聲波是準(zhǔn)確的

27、，而實際超聲波探傷是多頻率波，具有連續(xù)譜，當(dāng)中心頻率滿足全透射條件時，其它頻率分量并不滿足此條件。所以實際情況與計算仍有誤差，但所述物理概念對我們實際探傷工作仍有重要參考作用。超聲波通過異質(zhì)薄層時的聲壓反射率、透射率不僅與介質(zhì)聲阻抗和薄層聲阻抗有關(guān)，而且與薄層厚度和超聲波在薄層內(nèi)的波長之比有關(guān)。往復(fù)透射率的高低直接影響探傷靈敏度，透射率高探傷靈敏度就高。,五、超聲平面波在界面上斜入射的行為如果兩種介質(zhì)中超聲波的聲速不同(即兩種介質(zhì)

28、的聲阻抗不同)，則在界面上可能會發(fā)生超聲波的反射、折射和波型轉(zhuǎn)換（即入射聲波與反射聲波或折射聲波不同波型）現(xiàn)象。由于氣體和液體不能傳播橫波，所以不是任何情況下反射波和折射波都有波型轉(zhuǎn)換。1、反射遵從反射定律，即入射角的正弦與反射角的正弦之比，等于入射聲速與反射聲速之比。2、折射遵從折射定律，即入射角的正弦與折射角的正弦之比，等于入射聲速與折射聲速之比。3、臨界角、全反射和反射波的位移：縱波入射，第二種介質(zhì)中只有折射橫波存在，折射

29、縱波折射角為90度時的，第一種介質(zhì)中的縱波入射角稱為第一臨界角。αⅠ=sin-1（Cl1/Cl2）縱波入射，第二種介質(zhì)中折射橫波折射角為90度時的，第一種介質(zhì)中的縱波入射角稱為第二臨界角。αⅡ=sin-1（Cl1/Ct2）橫波入射，第一種介質(zhì)中反射縱波反射角為90度時的，入射橫波入射角稱為第三臨界角。αⅢ=sin-1（Ct1/Cl1）當(dāng)入射角大于臨界角時，折射角正切值大于1，折射角不是實角，在,波，而是產(chǎn)生所謂的“非均勻平面波”，

30、這現(xiàn)象稱為全內(nèi)反射。這非均勻平面波在下方介質(zhì)中沿分界面?zhèn)鞑ヒ欢尉嚯x后又回到原第一介質(zhì)中匯合到反射波中去，此時，反射波能量等于入射波能量，反射波反射角等于入射角，但整個反射波束沿界面向前移動了一段距離。移動距離的大小取決于兩種介質(zhì)的聲速比和入射角接近臨界角的程度，以及入射波的波長。這稱為反射波的位移。反射定律和折射定律僅說明反射波和透射波的方向，而沒有涉及它們之間的聲壓關(guān)系，但斜入射時這種關(guān)系計算比較復(fù)雜。影響反射率、折射率的因素有：兩

31、種介質(zhì)的聲阻抗、波型（波速）、入射角等。界面兩側(cè)介質(zhì)的聲速不同，決定了超聲波斜入射時，反射、折射波的方向；兩側(cè)介質(zhì)的聲特性阻抗不同，反映了聲壓、聲強的反射率、透射率。超聲波斜入射到界面時，入射方向是否改變只與兩側(cè)聲速有關(guān)。 4、在曲面上的反射和透射：反射時只和界面曲率有關(guān)，凹面會聚，凸面發(fā)散；透射時和界面曲率及兩側(cè)介質(zhì)聲速有關(guān)，發(fā)散或會聚可由折射定律計算得出。C1>C2，透過波凹面發(fā)散，凸面會聚；C1<C2，透過波

32、凹面會聚，凸面發(fā)散。,5、圓盤聲源的聲場（超聲波探頭的聲場）：圓盤聲源是指一種平面狀的圓振子，當(dāng)它沿平面法線方向振動時，其面上各點的振動速度的幅值和相位都是相同的，產(chǎn)生活塞波。聲束中心軸線上聲壓等于聲源各點輻射的聲壓在該點的疊加，由于有相位差，因而在整個聲束軸線上出現(xiàn)有聲壓極大值和聲壓極小值的波動。聲軸線上最后一個聲壓極大值點到聲源的距離稱為近場長度，以N表示，當(dāng)晶片直徑遠大于波長時，N=D2/4λ=A/（πλ） 其中A為晶片

33、的面積。距離小于N的范圍稱為近距離聲場（近場）。距離大于N的范圍稱為遠距離聲場（遠場）。在距離大于3N時，圓盤聲源的聲場軸線上的聲壓與球面波的聲壓之間的差別已很小。超聲場內(nèi)有主聲束和副瓣聲束。超聲波的能量主要部分集中在主聲束內(nèi)，這種聲束集中向一個方向輻射的性質(zhì)叫做聲場的指向性。在與聲源的距離遠大于聲源尺寸（a≥3D2/4λ即3N）處有一個聲壓正好為零的方向，這個方向與中心軸之間的夾角可用來表示聲束的指向性，稱為指向角。,sinθ

34、=ηλ/D 其中η=1.22(圓晶片); η=1(方晶片) λ為聲波的波長 D為圓晶片的直徑、方晶片的邊長。 由于超聲波能量基本集中在主聲束，對于圓晶片可以認(rèn)為超聲波能量未逸出以晶片面積為底的圓柱體，1.6N范圍內(nèi)的區(qū)域就稱為非擴散區(qū)。為什么盡量避免在近場區(qū)探傷定量？由于近場區(qū)存在聲壓極大極小值，處于聲壓極大值處的小缺陷可能回波較高，而處于聲壓極小值處的較大缺陷可能回波較低，這樣就引起了誤判。6、規(guī)則形狀

35、反射體的反射：非大平界面時的反射行為。（前提條件）（1）圓形平面和方形平面的反射（平底孔）：Pr=PoAs/（λ2a2）其中A為發(fā)射晶片的面積，s為圓形平面的面積，a為兩者之間的距離。兩個平底孔：Δ=40lg(d1/d2)+40lg(a2/a1 ) d2= d1(a2/a1)×10-(Δ/40)（2）球形反射體（球孔）：Pr=PoAd/（4λa2）其中d為球體的直徑。兩個球孔：Δ=20lg(d1/d2)+40

36、lg(a2/a1 ),（3）圓柱形反射體（長橫孔）：Pr=PoA（d/8 a）1/2/λa兩個長橫孔：Δ=10lg(d1/d2)+30lg(a2/a1 )（4）大平面的反射（大平底）：Pr=PoA/2λa 利用大平底對平底孔的分貝差，可用大平底校探傷靈敏度而不用考慮材質(zhì)及表面狀態(tài)補償。7、超聲波在傳播過程中的衰減：超聲波在實際介質(zhì)傳播時，其能量將隨距離的增大而逐漸減小，這種現(xiàn)象稱為衰減。由于波型造成的衰減為擴散

37、衰減，它僅取決于波的幾何形狀而與傳播介質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)，非平面聲波的聲束不斷擴展增大，單位面積上的聲能隨距離的增大而減小。由于介質(zhì)原因造成的衰減有散射衰減和吸收衰減。實際材料不均勻，導(dǎo)致材料聲特性阻抗不均勻，從而引起聲波的散射，使主聲束能量減弱，稱為散射衰減，晶粒越粗大，聲波頻率越高，衰減越嚴(yán)重；由于介質(zhì)的粘滯性而造成質(zhì)點之間的內(nèi)摩擦，使一部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能，由于介質(zhì)的熱傳導(dǎo)，介質(zhì)稠密部分和稀疏部分之間進行熱交換，導(dǎo)致聲能損耗，以及由于

38、分子弛豫造成的吸收，稱為吸收衰減。,當(dāng)?shù)酌嫣幱?N以外時，上下表面平行的試件單程衰減系數(shù)粗略為：α=[Vm-n-20lg（n/m）]/[2（n-m）T]式中：Vm-n表示試樣第m次與第n次底面回波幅值的dB差。n>m,第二章 超聲波檢測儀、探頭及試塊,一、超聲波檢測儀：1、用于固體材料超聲波檢測的裝置，按其所指示的參量可分為：指示穿透的能量（常用于穿透法）；指示頻率可變的超聲連續(xù)波在試件中形成駐波的情況（可用于共諧法測

39、厚）；指示反射的能量和運行時間（用于脈沖反射法，為最常用的超聲波探傷方法）。,脈沖反射法又分為：A型顯示（顯示缺陷深度及缺陷反射信號幅值、形狀）；B型顯示（顯示缺陷深度及其在縱截面上的分布）；C型顯示（缺陷在平面視圖上的分布）。A型顯示儀的組成部分：發(fā)射部分、接收部分、同步電路、掃描電路、示波器、電源部分、輔助電路等。各部分的作用見課本始波前沿并不等于超聲波進入工件時的零位置，一般來說調(diào)整好的（標(biāo)定好）的儀器的始波前沿位于示

40、波屏零刻度的左側(cè)。 （由于探頭有保護膜等）控制位置的儀器旋鈕：水平粗調(diào)、水平微調(diào)、水平延遲。控制回波高低（靈敏度）的儀器旋鈕：發(fā)射強度、增益、抑制、衰減器。數(shù)字化A型顯示超聲波檢測儀可有多種形式。大致有峰值采樣法（可實時地得到缺陷的當(dāng)量和位置等主要信息，成本較低。不足的是僅僅取得閘門內(nèi)的最高峰值，丟失了大量有用信息，無法對回波進行信號處理，因此局限性較大）；,全波采樣法（實時提供缺陷的當(dāng)量、位置等信息外，可顯示、存儲和回放存儲的

41、回波波形，并對回波進行逐點分析。為得到好的分辨力和脈沖逼真度，關(guān)鍵因素是采樣頻率和熒光屏的像素數(shù)，采樣頻率應(yīng)為信號頻譜中最高頻率成分的二倍以上方可使信號不丟失或失真，當(dāng)采樣頻率不夠高時易產(chǎn)生最高峰漏檢，但提高采樣頻率則將大幅度提高成本，應(yīng)采用合適的技術(shù)處理以充分滿足檢測要求）；模擬數(shù)字混合方式等（兼顧了模擬和數(shù)字儀器的特點，顯示波形細(xì)節(jié)豐富，也具備數(shù)字調(diào)節(jié)與處理功能，保留了模擬儀器顯示迅速、真實、細(xì)膩的優(yōu)點）。二、超聲波探頭：凡能

42、將任何其他形式能量轉(zhuǎn)換成超聲振動形式能量的元件，均可用來產(chǎn)生超聲波，敘述壓電換能器和電磁聲換能器。1、壓電換能器是利用某些材料的壓電效應(yīng)制作的。壓電晶片受到發(fā)射電脈沖激勵后產(chǎn)生振動，即可發(fā)射聲脈沖，為逆壓電效應(yīng)，對應(yīng)超聲波的發(fā)射；當(dāng)超聲波作用于壓電晶片時，晶片受迫振動引起形變可轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號，是為正壓電效應(yīng)，對應(yīng)超聲波的接收。壓電晶片的振動頻率即探頭的工作頻率，主要取決于晶片的厚度和超聲波在晶片材料中的傳播速度。為得到較高的效率

43、，要使晶片在共振狀態(tài)下工作，此時晶片厚度為1/2波長。,壓電材料的居里點是指壓電材料完全喪失壓電效應(yīng)的溫度。介電常數(shù)反映材料的介電性質(zhì)，在制造探頭考慮阻抗匹配時起作用。壓電應(yīng)變常數(shù)是指當(dāng)壓電體處于應(yīng)力恒定的狀態(tài)時，由于電場強度變化所產(chǎn)生的應(yīng)變變化與電場強度變化之比，它關(guān)系著晶片發(fā)射性能的好壞。壓電電壓常數(shù)則是指壓電體在電位移恒定時，由于應(yīng)力變化所產(chǎn)生的電場強度變化與應(yīng)力變化之比，它關(guān)系著晶片接收性能的好壞。探頭材料一般采用環(huán)氧樹

44、脂加鎢粉來制作。（1）直探頭的組成部分：壓電晶片、吸收塊、保護膜、導(dǎo)線、外殼、匹配線圈。（2）斜探頭的組成部分：壓電晶片、吸收塊、斜楔、導(dǎo)線、外殼、匹配線圈。（3）壓電換能器的主要種類：接觸式直探頭、斜探頭，聯(lián)合雙探頭（接觸式縱波/橫波聯(lián)合雙探頭）、液浸探頭、液浸聚焦探頭、接觸式聚焦探頭。實際工作中應(yīng)用多探頭法可提高探傷速度，并可發(fā)現(xiàn)各種取向的缺陷。（4）壓電換能器的型號標(biāo)識：,組成項目及排列順序為：基本頻率（用數(shù)字表示，單位M

45、Hz）、晶片材料（用字母表示）、晶片尺寸（用數(shù)字，單位毫米）、探頭種類（用漢語拼音縮寫字母表示）、特征。（5）壓電換能器與儀器的連接：常用高頻同軸電纜。介電常數(shù)很低的壓電晶片探頭，同軸電纜的長度、種類不同，會引起檢測靈敏度的較大變化，所以不能任意配用非規(guī)定電纜；介電常數(shù)很高的壓電晶片探頭，電纜種類和長度的不大變化，對探頭靈敏度影響不大。2、電磁聲換能器：把通有交變電流的線圈放在導(dǎo)體表面上，在交變磁場的作用下，導(dǎo)體中將感生出渦流，如

46、果這交變渦流又處于另一恒定磁場之中，構(gòu)成渦流回路的質(zhì)點將受到洛倫茲力的作用，適當(dāng)選擇渦流和恒定磁場的方向就可以使洛倫茲力的方向垂直或平行試件表面，從而產(chǎn)生超聲縱波或橫波，其頻率與線圈中所通過的電流頻率相同，這種效應(yīng)是可逆的，這就是電磁聲換能器的工作原理。,三、試塊：按一定的用途設(shè)計制作的具有簡單形狀人工反射體的試件稱為試塊。分為標(biāo)準(zhǔn)試塊和對比試塊。標(biāo)準(zhǔn)試塊是指材質(zhì)、形狀、尺寸及表面狀態(tài)等均由國際組織討論通過的試塊（國際標(biāo)準(zhǔn)試塊），或

47、由某個國家權(quán)威機關(guān)制定并討論通過的試塊（國家標(biāo)準(zhǔn)試塊）；對比試塊是指以特定的方法檢測試件時所用的試塊。因為橫通孔比平底孔更容易校準(zhǔn)超聲橫波，所以試塊上的人工孔多數(shù)為橫通孔。試塊的作用：確定探傷靈敏度、測試儀器探頭性能、調(diào)整掃描速度、評判缺陷大小。IIW試塊的主要用途：校驗超聲波儀的時間基線線性及垂直偏轉(zhuǎn)線性；調(diào)整探測范圍；測定縱波遠距離分辨力；測定斜探頭的入射點、斜楔中的聲程長度、在鋼試件中的折射角及聲束指向性、分辨力；估計盲

48、區(qū)大小；估計最大穿透能力；調(diào)整檢測靈敏度。,四、儀器、探頭及其組合的性能測定：1、儀器某些電性能：水平線性、垂直線性、衰減器精度、脈沖重復(fù)頻率（過高容易出現(xiàn)幻象波）。2、探頭性能：回波頻率、聲場結(jié)構(gòu)（主聲束偏斜角、雙峰）、空載始波寬度。3、組合性能：靈敏度余量、分辨力、盲區(qū)、水平線性、垂直線性。盲區(qū)是探測面附近不能探出缺陷的區(qū)域，以探測面到能夠發(fā)現(xiàn)缺陷的最小距離來表示。影響盲區(qū)的主要因素有發(fā)射強度、始波寬度、放大器恢復(fù)時間、探頭

49、的阻尼特性等。分辨力是在聲束作用范圍內(nèi)，在探傷儀熒光屏上能夠把兩個反射信號區(qū)別出來的能力。影響分辨力的主要因素有發(fā)射強度、回波寬度和探頭的阻尼特性等。靈敏度余量是指探測一定深度和尺寸的反射體，當(dāng)其反射波幅被調(diào)節(jié)至探傷儀熒光屏指定高度時探傷儀所剩余的放大能力。影響的主要因素有探傷儀放大器功能、探頭特性、探測頻率、反射體深度和尺寸等。,第三章 鑄鍛件的超聲波檢測,第一節(jié) 鑄件的超聲波檢測一、鑄件及鑄件超聲波檢測的特點。1、鑄

50、件的特點：組織不均勻，晶粒一般比較粗大；組織不致密，容易形成疏松甚至縮孔；表面狀態(tài)一般比較粗糙；缺陷種類多且形態(tài)復(fù)雜，主要缺陷有縮孔、疏松、夾雜、氣孔、鑄造冷裂紋、熱裂紋等。2、鑄件超聲波檢測的特點：超聲波穿透性差，散射衰減很大，探測深度?。浑s波干擾多，影響缺陷回波的判斷；缺陷的定量評定困難，與人工缺陷差異較大。但鑄件質(zhì)量要求一般較低，允許存在的缺陷尺寸較大，數(shù)量相對較多。很大部分的鑄件檢測屬于工藝性檢查，有的只要求檢出危險性缺陷，

51、能加以挖補。,二、檢測方法和檢測條件。1、檢測方法：對于厚度較大、表面光滑的鑄件，可采用縱波法進行檢查。為發(fā)現(xiàn)裂紋或為了有效檢測那些由于設(shè)計或缺陷取向不能用縱波作有效檢測的關(guān)鍵部位可采用橫波法。為檢查近表面缺陷，可采用聯(lián)合雙晶探頭法。對于厚度不大，表面不很光滑的鑄件，可用縱波法檢查，并觀察一次與二次底面回波之間是否有缺陷回波。對于厚度較薄、材質(zhì)均勻的鑄件，可采用多次回波法以檢查疏松型缺陷。厚度特大的鑄件可采用分層檢測法，即人為地將

52、所探工件的厚度分為若干層，并使用不同的探測靈敏度進行檢測。當(dāng)用一般的缺陷回波法檢測時，檢測靈敏度必須按試件的最大厚度校正，此時，近表面的林狀回波等雜波信號愈靠近發(fā)射脈沖，幅度越高。因此，在此段內(nèi)的缺陷回波可能無法辨認(rèn)。當(dāng)用分層法時，探測靈敏度按該層的厚度校正，熒光屏上該區(qū)段的雜波信號幅度可以降低，缺陷回波就可顯示；探測近表面層時，厚度更小，檢測靈敏度可比前者更低，雜波信號幅度繼續(xù)降低，結(jié)果在此層內(nèi)的原先無法辨認(rèn)的缺陷回波也可看到。這種僅

53、觀測所測一層中是否有缺陷的分層法，是解決雜波干擾的一種有效措施。2、探測條件：表面狀態(tài)：要進行超聲波檢測的鑄件表面應(yīng)清除型砂等雜物，必要時須用手持砂輪進行打磨或機械加工。耦合劑：探測時，可選用粘度較大的耦合劑如機油、甘油等；粗糙度較大的表面可用水玻璃作耦合劑；可采用帶軟保護膜的探頭；有條件時也可采用液浸法。,探測頻率：探測頻率的選擇由鑄件厚度及熱處理狀態(tài)決定，厚度不大且經(jīng)過熱處理改善材質(zhì)的鑄件可選用2--5MHz；厚度大或未經(jīng)熱處

54、理的鑄件，多采用0.5--1MHz；高合金鋼鑄件，晶粒粗大、組織不均勻，目前即使使用更低頻率也難進行檢測。探測靈敏度：鑄件的探測靈敏度視對鑄件的質(zhì)量要求而定，可用帶平底孔的試塊或試件底面進行調(diào)整。掃查方式：考慮到缺陷的形態(tài)，只要有可能從兩面接近，所有規(guī)定進行超聲波檢測的部位都應(yīng)從兩面進行完整的檢測。3、缺陷的評定。缺陷大小的評定：目前應(yīng)用的有當(dāng)量法、回波高度法和測長法等。由于鑄件中允許存在的缺陷較大，測長法用得較多，通過半波高

55、度法測出缺陷的邊界，而后計算出其面積。缺陷位置的測定：可從熒光屏?xí)r間基線上缺陷回波位置，根據(jù)比例關(guān)系推出缺陷在試件上的實際位置。鑄件檢測時對缺陷的定位要求通常比定量為高，這是由于精確定位可提供挖除區(qū)的具體位置。此外，由于鑄件中的缺陷大多具有一定體積，有時須從幾個方向進行測定以推出缺陷體積的大小。,第二節(jié) 鍛件的超聲波檢測鍛件是超聲波檢測實際應(yīng)用的主要對象之一，本節(jié)我們只介紹軸類餅類和筒類鍛件的檢測。一、鍛件中常見缺陷。鍛件中的缺

56、陷大致分為由鑄錠中缺陷所引起的和鍛造過程中產(chǎn)生的兩大類別。1、縮孔：系鋼錠冷卻收縮時，于頭部形成的孔洞，鍛造時切頭量不足而殘留下來，鍛造時被拉長形成縮管，多見于軸類鍛件的頭部，具有較大的體積和軸向延伸長度。2、縮松：在鋼錠凝固收縮時形成的不致密和孔穴，如鍛件鍛壓比不足，未能熔合而仍存在于鍛件中。這種缺陷出現(xiàn)在鋼錠中心及頭部的機會較多，單個尺寸很小，但常呈彌散分布。3、夾雜物：根據(jù)其來源或性質(zhì)又可分為，內(nèi)在非金屬夾雜（是鋼中包含的脫

57、氧劑、合金元素等與氣體的反應(yīng)產(chǎn)物，尺寸較小，在最后凝固的鋼錠中心及頭部聚積成區(qū)）、外來非金屬夾雜（冶煉、澆注過程中混入的耐火材料或雜質(zhì)，尺寸較大，?；祀s于鋼錠下部，偶然落入的非金屬夾雜則無一定位置）、金屬夾雜（冶煉時加入合金較多且尺寸較大，或澆注時飛濺小?；虍愋徒饘俾淙氲龋幢蝗咳刍纬傻娜毕荩?。,4、裂紋：種類繁多，有冶金缺陷在鍛造時擴大而形成的裂紋；因鍛造加熱不當(dāng)或工藝不當(dāng)而形成裂紋；熱處理過程中形成裂紋等等。鑄錠中不均勻組織

58、以及各種細(xì)小夾雜物等在壓力加工過程中沿金屬延伸方向被拉長而形成纖維狀結(jié)構(gòu)是為金屬流線。應(yīng)該注意，鍛件中由鑄錠中缺陷所引起的缺陷常就是沿流線延伸的。二、軸類鍛件的超聲波檢測：1、檢測方式：為盡可能發(fā)現(xiàn)各種取向的缺陷，應(yīng)采用多種方式。直探頭徑向檢測：縱波直探頭置于軸的外圓面上，使聲束沿軸的半徑方向入射，用于發(fā)現(xiàn)軸中最常見的軸向缺陷。直探頭軸向檢測：縱波直探頭放置在軸的端面，使聲束沿軸向入射，用來發(fā)現(xiàn)與軸線垂直的橫向缺陷，但檢測時應(yīng)注

59、意側(cè)面影響。斜探頭周向檢測：當(dāng)缺陷呈徑向且為單片，要使用適當(dāng)折射角的斜探頭在軸的外圓作周向檢測，使波束直射缺陷片上，或通過雙探頭串列接收反射回波而發(fā)現(xiàn)缺陷。對于斜探頭，為了增加接觸面改善耦合條件，有時按規(guī)程規(guī)定將有機玻璃透聲斜楔與軸的接觸面，修磨成與被探軸表面曲率一樣或接近的弧面，此時須注意可能有干擾波出現(xiàn)。沿圓周移動探頭的同時，還可以沿軸向移動，從而對整個軸進行橫波探傷。2、檢測條件：大型鍛件的探測幾乎都采用缺陷回波法。頻率：

60、成品檢測常用頻率為2--10MHz；鍛坯或粗坯的檢測常用1--2 MHz。,4、裂紋：種類繁多，有冶金缺陷在鍛造時擴大而形成的裂紋；因鍛造加熱不當(dāng)或工藝不當(dāng)而形成裂紋；熱處理過程中形成裂紋等等。鑄錠中不均勻組織以及各種細(xì)小夾雜物等在壓力加工過程中沿金屬延伸方向被拉長而形成纖維狀結(jié)構(gòu)是為金屬流線。應(yīng)該注意，鍛件中由鑄錠中缺陷所引起的缺陷常就是沿流線延伸的。二、軸類鍛件的超聲波檢測：1、檢測方式：為盡可能發(fā)現(xiàn)各種取向的缺陷，應(yīng)采用多種

61、方式。直探頭徑向檢測：縱波直探頭置于軸的外圓面上，使聲束沿軸的半徑方向入射，用于發(fā)現(xiàn)軸中最常見的軸向缺陷。直探頭軸向檢測：縱波直探頭放置在軸的端面，使聲束沿軸向入射，用來發(fā)現(xiàn)與軸線垂直的橫向缺陷，但檢測時應(yīng)注意側(cè)面影響。,當(dāng)缺陷呈徑向且為單片，要使用適當(dāng)折射角的斜探頭在軸的外圓作周向檢測，使波束直射缺陷片上，或通過雙探頭串列接收反射回波而發(fā)現(xiàn)缺陷。對于斜探頭，為了增加接觸面改善耦合條件，有時按規(guī)程規(guī)定將有機玻璃透聲斜楔與軸的接觸面，

62、修磨成與被探軸表面曲率一樣或接近的弧面，此時須注意可能有干擾波出現(xiàn)。沿圓周移動探頭的同時，還可以沿軸向移動，從而對整個軸進行橫波探傷。2、檢測條件：大型鍛件的探測幾乎都采用缺陷回波法。頻率：成品檢測常用頻率為2--10MHz；鍛坯或粗坯的檢測常用1--2 MHz。,探頭：軸坯的檢查為使足夠的聲能入射到重要部位，一般采用大尺寸探頭?？v波直探頭作軸向檢測時，一般也采用大尺寸的探頭，其原因是檢測距離大，需要很大的輻射聲能。探測部位及其粗

63、糙度：質(zhì)量檢驗性的檢測部位，通常為軸的所有部位，工藝性的檢查部位一般是選擇最易發(fā)生缺陷之處或作線掃查。為得到良好的接觸可用機械切削的方法加以制備。局部的抽查允許使用手工打磨的方法來制備探測面。探測靈敏度：檢測靈敏度的要求和校正方法，因質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同而各不相同。以當(dāng)量表示的靈敏度正在逐步代替按波高或波高比表示的探測靈敏度。后者實際檢出缺陷的能力較低且結(jié)果抽象。鍛件中的缺陷經(jīng)鍛壓后通常變得扁平，因此作為對比當(dāng)量的人工缺陷常采用平底孔。3、

64、注意事項：探測靈敏度校正：使用軸本身的底面作為探測靈敏度校正基準(zhǔn)時，應(yīng)選擇完好無缺陷且確認(rèn)波束不射及側(cè)面的部位進行。以軸的中心孔回波校正時或該部位為錐體時，應(yīng)注意到它們反射聲波的條件與理想上的大平底面不同，應(yīng)按規(guī)程給予修正。使用平的試塊作為探測靈敏度校正基準(zhǔn)時，由于其探測面形狀、粗糙度、以及材質(zhì)可能與軸不同，因此也應(yīng)按規(guī)程的規(guī)定給予修正。,當(dāng)軸的直徑小于近場值的三倍時，距離幅度變化較急劇，一般不宜使用底面為基準(zhǔn)的探測靈敏度校正法。為

65、避免使用平面試塊校正時要進行修正的麻煩，最好使用各種條件與被測工件相同的對比試塊。不論使用何種基準(zhǔn)探頭的探測靈敏度，都是假定缺陷與波束中心軸線相垂直，在使用直探頭在端面作軸向探測時，軸的表面或接近表面的橫向缺陷，由于幾何形狀的限制，波束中心無法射及且須考慮側(cè)邊界面的影響，因此作此類缺陷檢查時，應(yīng)使用專門的試塊。耦合：檢測時，軸作水平放置，曲面上耦合劑比平面上更易流失，造成接觸和耦合條件變差，為此在掃查過程中除給探頭均勻穩(wěn)定的壓力外，

66、還應(yīng)隨時注意耦合情況。掃查：軸類鍛件在外圓探測時，宜使用周向掃查，掃查范圍為全圓周。斜探頭的周向和軸向掃查應(yīng)分別沿正反兩個方向進行。這是因為儀器存在探測盲區(qū)以及缺陷可能具有不利的取向。4、時間基線的校正：由于缺陷形狀或位置等影響，它的反射回波有時可能落在底面回波之后，因此儀器時基的調(diào)整應(yīng)使全程大于軸的直徑（或軸的全長），以顯示這類遲到的缺陷回波，并觀察它們隨探頭移動時幅度和位置的變化（波形動態(tài)）。,5、高靈敏度的使用：實際探測時允許

67、使用較高的靈敏度，這是避免漏檢的一種措施，也即為掃查靈敏度。但高靈敏度應(yīng)以不出現(xiàn)干擾雜波為限，且不得影響近表面缺陷的探測可能性。在測定缺陷大小數(shù)值時，應(yīng)恢復(fù)規(guī)定的探測靈敏度，即定量探傷靈敏度。6、指示延伸度的修正：當(dāng)通過縱波直探頭沿軸的周向移動以確定缺陷橫向延伸度時，由于幾何形狀的影響，探頭可移動的距離比缺陷延伸度擴大很多，應(yīng)給予修正。三、餅類鍛件的檢測。盤、輪、蓋等外形似餅的鍛件，雖然其尺寸比軸類要小，質(zhì)量容易控制，但由于生產(chǎn)工序

68、較多，周期亦長，因此在制造過程中通常至少要進行兩次檢測，即鍛坯檢測和精坯檢測。1、鍛坯的檢測。 探測部位的選擇：一般常選擇餅類鍛件的中心。因為該部位為原鋼錠中心，通常截面最厚，是夾雜物、氣孔等缺陷的聚集處，鍛造或熱處理時的加熱和冷卻所形成的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力也最大。對于輪子來說，中心部位將裝配在軸上，起傳遞應(yīng)力的作用，受力也最大。如果輪緣部位須開槽，則加強邊緣部位的檢測也很重要。,檢測方法：餅類鍛件以采用鐓粗鍛造工藝為主，冶金缺陷多沿

69、金屬流動方向分布，一般以平行于端面者居多，內(nèi)應(yīng)力過大而產(chǎn)生的缺陷也是如此，所以常采用縱波直探頭在端面上進行探測。但某些部位也須作橫波探傷。重要盤件常用水浸法。此時，放置盤件的托盤自轉(zhuǎn)而縱波直探頭則首先垂直于盤件上表面作徑向送進、沿全表面作掃查；而后將探頭傾斜至一規(guī)定的角度（按流線分布確定）在盤轉(zhuǎn)動時沿直徑方向作自一端至另一端的斜入射掃查。探測條件：頻率一般常用2--5MHz。當(dāng)餅厚度很大，表面很粗糙時，可用低于2 MHz的頻率；反之

70、，如再加上餅的質(zhì)量要求高時，則可采用5--10 MHz，甚至更高的頻率。探測靈敏度，動態(tài)下工作的一般餅類鍛件，探測靈敏度常要求能保證檢出當(dāng)量于Φ2平底孔的缺陷，航空、航天用發(fā)動機的盤件，探測靈敏度還要更高。對于封頭類靜態(tài)下工作的盤件，常用探測靈敏度為Ф4平底孔。2、精坯的檢測。已作最終熱處理的餅類鍛件可你為精坯。此時進行檢測，是評價它合格與否的檢查性檢測，除以縱波直探頭、橫波斜探頭在端面上進行探測外，還要用聯(lián)合雙晶探頭垂直法、瑞利波