ut

1、,UTⅢ級專業(yè)理論試題（開卷）范圍及有關(guān)答題說明,,一、標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)JB/T4730.1第一部分：通用要求中術(shù)語和定義中3.14～3.23JB/T4730.1第一部分：通用要求中使用原則中（4.3）超聲檢測JB/T4730.1第三部分：超聲檢測（包括附錄）,,二、是非題15～20題 占30分～32分左右 主要內(nèi)容為標(biāo)準(zhǔn)各部概念性的內(nèi)容，涉及到標(biāo)準(zhǔn)部分，包括對人員培訓(xùn)，資格，各檢測方法適用范圍、儀器、試塊、

2、探頭、靈敏度等。,,三、單項選擇題 主要內(nèi)容為標(biāo)準(zhǔn)中各部分的適用范圍，對工件要求、探頭、試塊、靈敏度、測量方法等方面內(nèi)容，要求對UT檢測方法，檢測標(biāo)準(zhǔn)有較好的理解，并能熟練應(yīng)用。一般每題給出4個答案，只選一個正確答案。,,在答題時，對要選正確項的，可將錯誤的逐項排除，對選錯誤項可將正確項逐項選出，剩下為答案。,,四、多項選擇題約為5～10題 占15分～20分左右 主要內(nèi)容為各部分在適用范圍，試塊設(shè)計探頭參數(shù)確定，靈敏度

3、選擇，檢測方法，對缺陷測量方法，對檢測結(jié)果評定等方面對標(biāo)準(zhǔn)條文有較深刻和準(zhǔn)確,,理解和非常熟練的應(yīng)用。一般每題給出4個答案，選其中2項或3項或4項為正確的，多選一項或二項，少選一項或二項均無分，選錯其中一項也無分，且每題給出的答案意思均相近，故要求仔細(xì)看清題意，認(rèn)真分析。,,五、工藝題 占15分 一般給出一臺鍋爐或壓力容器或壓力管道受壓部件給出使用材料的牌號、規(guī)格（厚度尺寸與數(shù)量），鍋爐或容器的規(guī)格（直徑、長度、高度等）、結(jié)構(gòu)狀

4、況、焊縫分布、焊縫,,坡口型式等，要求依據(jù)相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)如《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、GB150《鋼制壓力容器》及JB/4730等編制UT檢測工藝卡。,,具體形式：㈠自行編制工藝卡（不提供統(tǒng)一格式），這時要求各位要熟悉工藝卡應(yīng)包含的內(nèi)容和格式要求，并逐項準(zhǔn)確填寫。,,㈡提供工藝卡格式，按題中格式要求逐項填寫。㈢工藝卡已填好，但其中有許多項是錯誤的，要求改正，并說明理由。針對以上三種情況，希望各位熟悉U

5、T探傷工藝要求，并按JB/4730標(biāo)準(zhǔn)要求熟練應(yīng)用。,,六、綜合題 占20分～25分左右 這是考核UTⅢ級人員綜合水平的考題，一般給出一臺產(chǎn)品（鍋爐或壓力容器或壓力管道元件或某安裝工程中涉及到的有關(guān)產(chǎn)品），針對該產(chǎn)品提出一些問題，這些問題大致有以下幾方面：,,⑴將相關(guān)法規(guī)如《壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》、GB150《鋼制壓力容器》、GB151《鋼制換熱器》及JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)要求在本臺產(chǎn)品上綜合運用，確定探傷方法，檢測部位，檢測比

6、例，合格級別等內(nèi)容。,,⑵將UT與RT、PT、MT等方法用于該產(chǎn)品的適宜性，并根據(jù)相關(guān)法規(guī)要求選擇最合適的檢測方法。,,⑶確定檢測面、檢測頻率、試塊、探頭、檢測靈敏度（基準(zhǔn)靈敏度、掃查靈敏度等）⑷確定對缺陷測量方法（測長、測高、測缺陷方向）的方法。⑸確定對缺陷的記錄數(shù)據(jù)內(nèi)容。,,⑹對檢測出的缺陷進(jìn)行評定和數(shù)據(jù)處理（相鄰缺陷相加方法，缺陷總數(shù)確定。如何確定超標(biāo)缺陷等）⑺對檢測出的缺陷進(jìn)行產(chǎn)生原因分析，提出防止產(chǎn)生此類缺陷的糾正措施和

7、預(yù)防措施。,,⑻對此種設(shè)備結(jié)構(gòu)及所用材質(zhì)，提出何種危險性缺陷最容易產(chǎn)生，對此種危險性缺陷應(yīng)采用何種最佳檢測方法，確保產(chǎn)品安全。⑼對給出的特殊工件，如何選擇檢測面和相關(guān)檢測參數(shù)，確保被檢測工件的全體積能100％檢測到且不發(fā)生危險性缺陷漏檢。,,⑽對該工件應(yīng)在何時檢測最合適（根據(jù)焊接方法，材料特性確定），主要確定檢測時機（焊后幾小時，熱處理前后，水壓試驗前后，返修前后等）。⑾對焊縫返修、母材返修、水壓試驗漏水返修等情況，在返修后檢測應(yīng)滿

8、足哪些要求要明確。,,⑿對曲面工件檢測時，對試塊、探頭應(yīng)滿足哪些要求，應(yīng)作何種處理要明確，應(yīng)如何選用曲面試塊？⒀對不等厚板的對接焊縫應(yīng)如何確定被檢焊縫區(qū)域范圍，為防止不漏檢應(yīng)采取哪些措施？⒁對檢測出的缺陷如何按照J(rèn)B/T4730標(biāo)準(zhǔn)要求對缺陷定性？,UT綜合題解答的有關(guān)說明,1、綜合題可能出現(xiàn)的工件類型： 鍋爐或壓力容器受壓元件部位（如筒體、封頭、設(shè)備法蘭、大口徑接管等）的焊縫、鍛件、鑄鋼件（碳鋼、不銹鋼）的檢測。或給出整臺

9、設(shè)備,注明規(guī)格尺寸和材質(zhì),焊接方法等,提供檢測要求。,,2、回答綜合題主要依據(jù)JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)中針對題中所述工件的相應(yīng)適用部分的相關(guān)內(nèi)容。,,3、回答綜合題中相關(guān)問題應(yīng)考慮的內(nèi)容： ⑴ 縱、橫波檢測面的選擇：a.對焊縫探傷應(yīng)根據(jù)工件情況選擇焊縫一面兩側(cè)還是一側(cè)兩面，要確保聲束掃查到整個焊縫斷面，并確保焊縫區(qū)域檢測范圍（包括焊縫部位及熱影響區(qū)）。,,b.對鍛件或鑄件探傷應(yīng)選擇標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的主要探傷面和輔助探傷面，確保檢測到整個鑄（鍛

10、件）全體積。,,⑵ 對檢測面的要求：a.粗糙度要求：應(yīng)符合JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)規(guī)定，如焊縫探傷和鍛件探傷表面粗糙度Ra均應(yīng)≤6.3μm。,,b.曲面要求：對焊縫探傷：應(yīng)考慮縱、橫焊縫探傷區(qū)別；檢測面曲率半徑＞ 與≤ 時與平板對接焊縫探傷的區(qū)別；如何進(jìn)行曲率修正？,,,,對直徑小于或等于500mm的曲面工件檢測時,對比試塊曲率半徑與檢測面曲率半徑關(guān)系，檢測縱縫時考慮幾何臨界角的限制探頭移動區(qū)要足夠大

11、，確保掃查整個焊縫斷面及熱影響區(qū)。,,對鍛、鑄件：是否按標(biāo)準(zhǔn)可相互垂直方法檢測，并盡可能檢測到鍛、鑄件全體積？對厚度超過400mm鍛件應(yīng)考慮從兩端面進(jìn)行100％掃查。是否需要曲面對比試塊？如何進(jìn)行曲面修正？,,⑶ 探頭的選擇：a.對焊縫探傷：按照檢測技術(shù)等級A.B.C的不同技術(shù)要求, 應(yīng)分別根據(jù)板厚，檢測母材部位及焊縫部位等不同情況按JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)主要選取探頭，并考慮：縱縫與環(huán)縫的差別，T型環(huán)縫及管座角焊縫，縱、環(huán)環(huán)縫用探頭

12、。,,b.鍛、鑄件探傷：一般采用直探頭及雙晶直探頭，及K1橫波斜探頭。不銹鋼鍛件用縱波金屬探頭檢測．,,⑷ 頻率選擇 一般選用2.5MHZ，對薄環(huán)縫也可選5MHZ，對鍛、鑄件可適當(dāng)降低檢測頻率。,,⑸ 試塊和反射體類型的選擇a.焊縫探傷按JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定及題意對接焊縫可采用CSK-ⅡA或ⅢA，反射體類型為Ф2長橫孔或Ф1×6短橫孔。對奧氏不銹鋼焊縫，鋁及鋁合金焊縫，鈦及鈦合金焊縫，管子環(huán)焊縫應(yīng)分別按各

13、自要求選擇試塊。,,b.對鍛、鑄件：應(yīng)根據(jù)JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)和檢測方法選用平底孔試塊或橫波檢測V型橫波試塊。,,⑹ 掃描線比例調(diào)節(jié) 根據(jù)檢測方法及本人探傷情況選擇用聲程或水平或深度比例。,,⑺ 檢測靈敏度調(diào)節(jié)與確定：a.環(huán)縫探傷：按JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)要求，選擇規(guī)定試塊制作距離－波幅曲線，然后考慮表面偶合補償，厚焊縫探傷時材質(zhì)衰減修正等因素。并明確評定線，定量線及判廢線的靈敏度值。,,b.對鍛、鑄件：按JB/T4

14、730標(biāo)準(zhǔn)要求是選用試塊調(diào)，還是用大平底調(diào)，如選擇試塊調(diào)，應(yīng)考慮表面補償，材質(zhì)補償，如選用大平底調(diào)，要考慮底面形狀，傾斜度，底面光潔度對底波的影響等因素。,,⑻ 對發(fā)現(xiàn)的缺陷位置的確定a.對焊縫探傷應(yīng)定出缺陷的平面位置（即離探頭的水平距離及相應(yīng)平面位置），及深度位置（離探測面深度），此時要考慮曲面工件與平板工件的差異。b.對鍛、鑄件要定出缺陷在探測面上的平面位置及離探測面的深度位置。,,⑼ 對缺陷的測定：a.如何測定缺陷當(dāng)量（波高

15、）？應(yīng)分別根據(jù)焊縫和鍛件不同情況具體測定。b.明確該工件按JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)要求哪些缺陷（當(dāng)量值）應(yīng)記錄及進(jìn)一步測定長度及高度？實際中應(yīng)如何測定缺陷的長度及高度？對鍛、鑄件及焊縫要按各自特點區(qū)別對待。,,c.對已測定的缺陷如何根據(jù)缺陷當(dāng)量、波高、缺陷位置、取向、工件結(jié)構(gòu)、坡口形式、焊接方法等特點判斷取向性質(zhì)。,,d.對已測定的缺陷如何按JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定，考慮當(dāng)量、指示長度、深度、是否同一直線上等因素按JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)

16、進(jìn)行評級。如所給焊縫長度不是很大，如何按工件實際長度按JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行換算等。,,e.對已測定缺陷進(jìn)行記錄應(yīng)明確記錄的項目和具體數(shù)據(jù)。如位置（平面、深度）、高度、指示長度、缺陷性質(zhì)等。,,⑽ 檢測時機應(yīng)根據(jù)給出工件確定是在何時探傷。如對焊縫探傷，要根據(jù)材質(zhì)等因素是焊后24小時或36小時后探測？如對鍛件探傷要根據(jù)工件、材質(zhì)等是粗加工前或后、精加工前或后，熱處理前或后要明確作出結(jié)論。,,⑾ 針對檢測的主要缺陷選擇檢測方法：

17、a.對焊縫要根據(jù)焊縫類型對平板對接焊縫、縱環(huán)焊縫、T型焊縫、管座角焊縫等不同焊縫類型結(jié)合坡口形式、母材種類，分別對未焊透、未熔合、裂紋、條渣、氣孔等不同缺陷應(yīng)確定如何檢測。,,b.對鍛件要根據(jù)材質(zhì)、熱處理狀況等對可能產(chǎn)生的最危險的缺陷如裂紋、白點、夾雜等采用不同的檢測方法。,,⑿ 材質(zhì)衰減系數(shù)的測定及材質(zhì)衰減修正？ 應(yīng)根據(jù)焊縫、鍛件、鑄件等不同工件按JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)規(guī)定的方法測定衰減系數(shù)及按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求進(jìn)行衰減

18、補償。,UTⅢ級專業(yè)理論試題（閉卷）范圍及有關(guān)答題說明,一、是非題 20題左右1、范圍：各章涉及到的題數(shù)⑴ 第一章 5～6題主要是物理基礎(chǔ)的基本概念,,⑵ 第二章 2～3題 主要是縱波、橫波、聚焦探頭的有關(guān)聲場特性、規(guī)則反射體的回波聲壓等基本概念及實際應(yīng)用、含有簡單計算。,,⑶ 第三章 2～3題 儀器、探頭試塊涉及到的性能指標(biāo)及基本概念。,,⑷ 第四章 4～6題

19、 各種基本探傷方法、定位、定量、測高、缺陷性質(zhì)分析等基本概念及要求。,,⑸ 第五章～第八章 8～14題 其中每章約2～3題,,主要涉及板材、管材、復(fù)合材料、鍛件、鑄件、焊縫（各種形式焊縫及碳鋼、不銹鋼、鋁合金焊縫、薄板焊縫）等，探傷工藝方法中涉及到的基本概念及每種工件探傷特點。,,2、特點： 判斷題著重考核概念是否清楚，結(jié)論是否明確，特點是否掌握，重點是否抓住。,,3、答題原則 能明

20、確判斷的按判斷的結(jié)論答。 如判斷不出，或難以判斷的就達(dá)錯。,,二、選擇題 20～25題 1、范圍 各章內(nèi)容涉及到的題數(shù) ⑴ 第一章 3～4題 主要涉及物理基礎(chǔ)的結(jié)論及有關(guān)公式表示形式。,,⑵ 第二章 2～3題 主要涉及聲場計算，規(guī)則反射體規(guī)律的簡單計算。 ⑶ 第三章 2～3題 涉及到儀器、探頭

21、、試塊、原理、特性及應(yīng)用等方面內(nèi)容。,,⑷ 第四章、第五章、第六章 每章2～3題 涉及到基本探傷方法、原材料（鋼板、管材、鍛件、鑄件）。,,⑸ 第七章 4～6題 主要是各種類型（如薄板、中厚板、對接、角接、管接頭、小口徑管對接焊縫）和各種材料（如不銹鋼、鋁合金、鈦合金等）焊縫探傷方法，特點及對缺陷的測量，記錄要求。,,⑹ 第八章 1～2題 主要涉及到探傷工藝方面的程序，要

22、求及規(guī)定等。,,2、答題原則 ⑴ 對要求確定正確項或肯定項的選擇 可對各項采用逐項排除不正確項法，最后確定一項正確項。,,⑵ 對要求確定錯誤或是否定項的選擇： 可對各項逐項肯定，最后確定一項是錯誤項。⑶ 對有數(shù)據(jù)要求的題，要通過計算最后確定，對有關(guān)常規(guī)數(shù)據(jù)：如K值，折射角β，常用材料（有機玻璃、鋼、鋁、水）聲速，各種探頭的表示法等要掌握，并要熟記。,,3、特點： 此類題涉

23、及到內(nèi)容多，給出的答案中都有可能，故一定要弄清題意，要逐項分析，辨清概念，最后作出決定。,,三、問答題 3～4題 1、可能出現(xiàn)的范圍 ⑴基礎(chǔ)理論 ⑵聲場理論,,⑶儀器、探頭試塊中有關(guān)內(nèi)容⑷鋼板、復(fù)合板、鍛件、鑄件、焊縫及具體工件探傷中的有關(guān)問題⑸有關(guān)檢測工藝方面的內(nèi)容和要求⑹相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)內(nèi)容或涉及到的理論依據(jù)。,,2、特點⑴內(nèi)容切題、肯定、結(jié)論明確、在教材，標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)習(xí)題

24、集中均有相應(yīng)內(nèi)容。⑵近幾年問題占分?jǐn)?shù)較大，應(yīng)相應(yīng)重視。,,3、答題要求⑴應(yīng)抓住重點，簡明扼要答題。⑵對重要內(nèi)容要預(yù)先背誦，有利答題。⑶對答不出或答不全的題要盡量多寫內(nèi)容，不要空白。,,四、計算題 3～4題 1、可能出現(xiàn)的計算題范圍 ⑴基礎(chǔ)理論計算,,⑵板材、復(fù)合材料計算 ⑶聲場計算 ⑷鍛件檢測計算 ⑸焊縫檢測計算,,⑹特殊工件檢測計算⑺缺陷位置計算⑻缺陷傾斜角度計算⑼缺陷高度計算⑽曲率修正等有關(guān)計算,,2

25、、答題要求⑴寫出已知條件，列出要求的類項⑵寫出公式，簡單列出計算過程（公式一定要列對）,,⑶寫明最終計算結(jié)果⑷作出答案結(jié)論,,五、對閉卷理論答題準(zhǔn)備方面的有關(guān)內(nèi)容： 1、對教材中有關(guān)概念，論述一定要清楚。,,2、對焊縫、原材料、鍛件、鑄件等探傷工藝要熟悉，重點要明確。 3、要對各種工件熟悉，能編出相應(yīng)探傷工藝。 4、對相關(guān)的數(shù)據(jù)（如常用材料聲速，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的探頭、試塊、靈敏度等數(shù)據(jù)）要熟悉，并能熟練應(yīng)用。,,5、能熟練選擇相

26、關(guān)工藝參數(shù)。6、能分析影響檢測質(zhì)量的各種因素。7、要掌握UT檢測全過程如何控制檢測質(zhì)量，如何保證鍋爐壓力容器的產(chǎn)品安全性能符合法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求。,關(guān)于UT計算題,一、利用聲壓反射率r＝ 聲壓透射率t＝ 聲壓往復(fù)透過率T往＝,,,,,1. 復(fù)合材料檢測 例：從鋼材一側(cè)探測鋼鈦復(fù)合板，已知Z鋼＝46×1000000Kg/m²·S，Z水＝1.5×1000000Kg/

27、m²·S，Z鈦＝27.4×1000000Kg/m²·S，求：,,a.界面聲壓反射率。b.底面聲壓反射率。c.界面回波與底面回波dB差。d.如將鈦底面浸在水中，問此時界面回波與底面回波差多少dB？,,解：a. r＝ ＝ ＝－0.25 b. 底面聲壓反射率T往＝1－r²，則T＝1－r²＝1－（－0.25）

28、2＝0.936,,,,c. dB＝20lg ＝20lg ＝－11.46,,,,,,,r2＝ ＝ ＝－0.896 t1＝ ＝ ＝0.746 t2＝ ＝ ＝1.25,,,,,,,,dB＝20lg ＝20lg ＝20lg ＝20lg

29、 ＝－10.5,,,,,,,,,2. 水浸法 水層高度H＝n 例：用縱波水浸法垂直探測合金鋼板，合金鋼中CL合＝7390米/秒， 密度ρ＝7.7克/厘米³，水中CL水＝1500米/秒。,,,求：a. 水鋼界面與鋼水界面回波高度差多少dB？ b. 如板厚60mm，要求二次重合，求水層高度？,,解：a. r1＝ ＝ ＝0.946 t1

30、＝ ＝ ＝1.95 t2＝ ＝ ＝0.05 r2＝ ＝－0.946,,,,,,,,,dB＝20lg ＝20lg ＝20lg ＝20dB,,,,,,,,b. 二次重合法：H水＝2· ·δ＝2× ×60＝24.4mm,,

31、,,二、鍛件檢測 1. 定靈敏度 ① 試塊法：聲程不一致補償（試塊底波聲程，反射體聲程）,,表面不一致補償材質(zhì)衰減不一致補償反射體類型不一致?lián)Q算反射體尺寸（孔徑）不一致?lián)Q算,,② 底波法： 不考慮表面、聲程、材質(zhì)、反射體等引起的補償。要求于工件完好區(qū)，底面大于聲場直徑，底面100％返回。 適用于：平面工件、圓柱工件，帶中心孔工件（從外面探和從內(nèi)孔探）。,,2. 求缺陷當(dāng)量 兩種情況：① 已

32、知缺陷波比基準(zhǔn)波高 ××dB，計算當(dāng)量。 ② 已知缺陷波與底波差××dB，計算當(dāng)量。,,考慮：① 缺陷聲程與底波或所定靈敏度聲程不一致引起dB差。 ② 由聲程變化引起，因材質(zhì)衰減系數(shù)α（雙、單或由底波B1B2求得）的dB差。,,③ 不同反射體（種類、孔徑）引起dB差。 例：用2.5MHZ，Φ20直探頭，探測厚400mm鍛鋼件，要

33、求檢測靈敏度不低于Φ4平底孔當(dāng)量，已測得工件一次底波高100％，二次底波高為20％，若考慮衰減，問：,,③上述靈敏度下發(fā)現(xiàn)探測面下300mm缺陷波比基準(zhǔn)高20dB，求缺陷當(dāng)量。,,①如何用工件底面調(diào)探傷靈敏度？（CL鋼＝5900/s）②用150/Φ2平底孔試塊如何調(diào)靈敏度？（試塊與工件材質(zhì)相同，表面偶合補償差4dB）,,解：① dB＝20lg ＝20lg ＝20lg ＝31

34、.5dB ② 先求材質(zhì)衰減系數(shù)：α雙＝ ＝0.02dB,,,,,,再求150/Φ2與400/Φ4dB差dB1＝20lg ＝20lg ＝5dB 材質(zhì)引起dB差為 dB2＝（400-150）×α雙＝250×0.02＝5Db,,,,表面補償：dB3＝4dBΔdB總＝dB1+ dB2+ dB3＝5+5+4＝14Db將150/Φ2反射波調(diào)至基

35、準(zhǔn)高再提高14dB。,,,,,③ dB1＝20lg =20lg =20lg dB2＝（400-300）×α雙＝100×0.02＝2dB 則 20-2＝20lg ,即18＝40lg ,解得：ΦX=8.45mm。,,,,,,,,,,三、焊縫探傷 1. 定靈敏度，一般用試塊。 考慮：反射體二倍板厚孔深。 聲程變

36、化引起dB差（反射體不在二倍板厚處）,,表面補償（粗糙度、曲率引起）材質(zhì)衰減（試塊與工件材質(zhì)相同或不同時兩種情況）試塊反射體類型與標(biāo)準(zhǔn)要求不同時dB差試塊反射體類型與標(biāo)準(zhǔn)要求相同，但要求靈敏度與標(biāo)準(zhǔn)反射波高的dB差。（Φ1×6-9dB）,,2. 缺陷定位：定出水平距離和深度 ① 平板工件（一次波定位與二次波定位方法） ② 曲面工件,,按平板工件深度比例調(diào)節(jié)掃描線時，

37、 特點 外探法：H＝R－ （4.14式） H＜d ＝ arctg ＞L 內(nèi)探法：h＝ -r （4.15式）H＞d ＝ arctg ＜L,,,,,,,,,,,,按聲程比例調(diào)節(jié)要根據(jù)實際情況

38、計算。 最大探測壁厚范圍K和δ關(guān)系（Sinβ＝ ）。聲程修正系數(shù)μ的考慮（P133）,,,,③ K值變化的定位： 掃描線比例按某K值調(diào)節(jié)，實際探測時探頭變?yōu)榱硪粋€K′值，在掃描線某格出現(xiàn)缺陷，求缺陷深度H和水平距離L，要考慮一次波與二次波的定位。,,（1）引起K值變化的幾種情況： a）用已知某K值（如用K2按深度1：1調(diào)節(jié)）調(diào)掃描線比例，換上另一K′值探頭（如改用K2.5探頭），

39、缺陷波在某格（如第3格），求缺陷深度或水平距離，此時按工件中聲程不變原則計算。,,b）溫度變化，材質(zhì)也變化（探頭未變，K值已變或探頭已變，K值更變）。要求出在新溫度和新材料條件的K′值。,,c）溫度變化引起K值變化（探頭未變，K值已變或探頭已變，K值更變）：如在某溫度按某K值調(diào)掃描線比例，到野外溫度變?yōu)榱硪粋€溫度，此時工件溫度在另一溫度下變?yōu)榱硪粋€K′值計算。,,d）溫度變化，材質(zhì)也變化（探頭未變，K值已變或探頭已變，K值更變

40、）。要求出在新溫度和新材料條件的K′值。,,（2）K值變化后對缺陷定位方法 a）求出探測條件下探頭的實際K值。 若探頭未變，由溫度或材質(zhì)變化引起K值變化，則應(yīng)求出探頭在實際條件下的K值。,,設(shè)探頭原K值Ka，折射角βa，原橫波聲速CS原。 實際條件下探頭K值Kb，折射角βb，實際橫波聲速CS實，則Ka＝tgβa， Kb＝tgβb＝tg〔Sin-1（Sinβa·

41、）〕,,,若探頭改變，溫度、材質(zhì)均未變，則Kb直接引用題中給出值。 若探頭改變，溫度、材質(zhì)也已變，則引用給出的K值按探頭未變時方法求出實際條件下K值作為Kb。,,b）求出實際條件下缺陷位置 設(shè)原條件缺陷深度d1，水平距離L1=Kad1，聲程X1＝d1 ，掃描線深度比例為1：n1，實際條件下缺陷深度d2，水平距離L2＝Kbd2，,,,聲程X2＝d2，掃描線深度比例為1：

42、n2，若原條件下在掃描線τ1格出現(xiàn)反射波，實際條件下掃描線τ2格出現(xiàn)反射缺陷波，則可求得：,,τ1：d1＝1：n，τ2：d2＝1：n2， τ1＝d1/ n1 或 d1＝τ1×n1， τ2＝d2/ n2 或 d2＝τ2×n2，,,又 ＝ ＝ 得n2＝n1 若實際探測條件發(fā)現(xiàn)在掃描線τ2格出現(xiàn)缺陷波，則此時缺陷深度d2為：,,,,,

43、,d2＝τ2 n2＝τ2 n1· 缺陷水平距離L2為： L2=τ2 n2Kb＝τ2 n1Kb·,,,,3. 定量 ① 定出缺陷波高區(qū)域。 ② 定出缺陷當(dāng)量波高，如Φ1×6±××dB，Φ2×40±××dB等。,,例：① 用K2鋼探頭探測T＝25mm某合金鋼焊縫（合金中CS合＝3000m/s

44、），掃描線比例按鋼中水平1：1比例調(diào)節(jié)，探傷 中在水平刻度3.6格發(fā)現(xiàn)一缺陷。求此缺陷深度。,,解：鋼中K鋼＝2，得Sinβ1＝Sin（tg-12）＝0.894 合金中折射角為,,β2＝arcSin（Sinβ1· ）＝ arcsin（0.894× )＝arcsin0.838＝57° K合＝tgβ2＝1.5。,,,,設(shè)鋼中水平距離L1，深度d1＝ ＝

45、 mm，聲程X1。 合金中水平距離L2，深度d2，聲程X2。,,,,由 ＝ ＝ ＝ 得 d2＝ ＝ ＝21mm （利用在3.6格處出現(xiàn)缺陷波，所需時間在鋼中與在合金中相等）,,,,,,,,例：② 用2.5MHZ,12×12K2探頭探測板厚為120mm焊縫，探測靈敏度Φ2

46、-14dB，現(xiàn)用深度50mmΦ3橫孔調(diào)節(jié)靈敏度，已知工件與試塊材質(zhì)相同，衰減系數(shù)α雙＝0.04dB/mm，表面偶合差4dB。,,問：a. 如何調(diào)節(jié)靈敏度？ b. 探傷時，在80mm深處發(fā)現(xiàn)一缺陷波，比基準(zhǔn)波高20dB，求缺陷當(dāng)量和波高區(qū)域。,,解：a. 孔徑不同產(chǎn)生dB差：dB1＝10lg ＝1.76dB。 聲程不同產(chǎn)生dB差： dB2＝30lg = 30lg

47、 ＝10.7dB。,,,,,衰減系數(shù)不同產(chǎn)生dB差： dB3＝α雙（X120-X50）＝0.04（120-50） ＝6.26dB按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定計入靈敏度：dB4＝14dB。,,,表面補償：dB5＝4dB。 總dB＝dB1+dB2+dB3+dB4+dB5＝36.7dB。 將深50mmΦ3橫孔回波調(diào)到基準(zhǔn)波高提高36.7dB靈敏度。,,b. 聲程差引起dB1＝30lg

48、 ＝5dB。衰減系數(shù)引起dB2＝0.04（120-80）＝3.58dB。,,,,按標(biāo)準(zhǔn)計入 dB3＝14dB。 缺陷比Φ2橫孔高：20 -（dB1+ dB2+ dB3）＝（20-（5+3.58+14）＝－2.6dB,,四、缺陷評級： 原則：1. 先評危險性缺陷。2. 再評其它不允許缺陷（標(biāo)準(zhǔn)限值以上指示長度當(dāng)量）。,,3. 剩下為允許缺陷。對鋼板、鍛件、鋼焊縫、鋁焊縫、鈦焊縫分別評。,,五、鋼管水浸

49、探傷 利用公式：F＝ r′，對有機玻璃和水，F(xiàn)＝2.2 r′。 X＝ H＝F-,,,,,例：用水浸聚焦橫波探傷Φ50×6mm無縫鋼管，有機玻璃聲透鏡r′＝40mm，求偏心距和水層H。,,解：F＝2.2r′＝2.2×40＝88mm。 管外半徑R＝25mm，內(nèi)半徑 r = 25- 6＝19mm。,,偏心距X＝ ＝7.5mm。水層距離H＝

50、F- ＝88- ＝64.15mm。,,,,,,六、特殊工件計算 園軸探傷遲到波，61°反射；側(cè)壁干涉引起試塊寬度大小等，串列式探傷缺陷定位，中心孔園柱、軸探傷等。 對中心孔園柱探傷：,,PB＝ · 外探 PB＝ ·

51、內(nèi)探,,,,,,,例：用2.5MHZ, Φ20mm直探頭，以Φ3平底孔靈敏度檢查外徑800mm，內(nèi)徑100mm的鍛件，已知材質(zhì)衰減系數(shù)α雙＝0.02dB/mm，,,問：① 如何用底波調(diào)節(jié)靈敏度？（CL=5900m/s） ② 若在200mm深度上發(fā)現(xiàn)一回波高度為18dB（即比基準(zhǔn)波高18dB）的缺陷，求該缺陷當(dāng)量。,,解：① PB凸＝ PΦ3＝PX·,,,,dB＝20lg ＝

52、20lg ＝20lg ＝26.3dB 將中心內(nèi)孔調(diào)至基準(zhǔn)高，再提高26.3dB。,,,,,② dB1＝20lg ＝20lg ＝40lg（ Φx） dB2＝（350-200）×α雙＝150×0.02＝3dB。,,,,,由題知：18- dB2＝dB1。即18-3＝40lg（ Φx）。解得：Φx＝

53、4.1mm。,,,,,,七、求擴(kuò)散角 求Φ12mm，5MHZ直探頭6dB擴(kuò)散角θ6（CL＝5900m/s） 解：ΔdB＝20lgDCdB＝－6 得DCdB＝ ＝0.5,,,KRSinθ6＝2.298 則Sinθ6＝0.0179 θ6＝3.12°,,dB＝0 DC＝1 KRSinθ＝0dB＝-3 dB

54、 DC＝0.7 KRSinθ＝1.69dB＝-6 dB DC＝0.5 KRSinθ＝2.298dB＝-20 dB DC＝0.1 KRSinθ＝3.4776dB＝-∞ DC＝0 KRSinθ＝3.834,,八、其它計算： 1. 二種介質(zhì)中近場長度計算： 工件（第二介質(zhì)）中剩余近場長度N為： N＝N2-L ＝

55、 -L,,,,,式中：N2－全部在第二介質(zhì)中近場長度； C1－介質(zhì)Ⅰ中聲速； C2－介質(zhì)Ⅱ中聲速； Λ2－介質(zhì)Ⅱ中波長。,,2. 橫波在鋼中上、下擴(kuò)散角： 設(shè)折射角為β，上半聲束邊緣折射角β2，下半聲束邊緣折射角β1，上半聲束擴(kuò)散角θ上，下半聲束擴(kuò)散角θ下，,,則θ上＝β2－β1θ下＝β－β1 Sinβ1＝Sinβ C

56、osα Sinβ2＝Sinβ Cosα,,,,3. 斜探頭近場長度 ① 橫波聲場近場長度N＝ ，N由假想源算起。 ② 第二介質(zhì)中剩余近場長度N′= －L1,,,,,4. 水浸聚焦探頭探測鋼中工件，求鋼中焦點位置 水中焦距F＝ ＝ 式中r－聲透鏡曲率半徑,,,,n＝ －聲透鏡與偶合

57、介質(zhì)聲速比 聚焦探頭對鋼工件探傷時，實際焦距為F′,,,F′＝F－L（ ） 式中 L－工件中焦點至工件表面的距離 C2－耦合劑中聲速 C3－工件中聲速,,,這時水層厚度H為 H＝F－L 或 H＝F′－L,,,5. 不同反射體回波高度換算 ① 大平底與同距離平底孔回波dB差 ΔdBB/Φ ＝ 20lg

58、 （dB） Φ＝2 20lg （dB）,,,,② 大平底與長橫孔回波dB差 ΔdBB/Ф ＝10lg （dB） Ф＝2 10lgx（dB）,,,③ 大平底與球孔回波dB差 ΔdBB/d＝20lg （dB） d＝2 20lgx（dB）,,,④ 同聲程時平底孔Φ與長橫孔Ф回波dB差 ΔdBФ/Φ＝20lg

59、＝20lg Φ＝2，Ф＝3 10lg （dB）,,,,,⑤ 同聲程時，與Ф3橫孔相當(dāng)?shù)钠降卓字睆?Φ＝（ ）1/2 當(dāng)Ф為其它值時， Φ＝（ ）1/2,,,,⑥ 同聲程時球孔d與平底孔Φ的回波dB差 ΔdBd/Φ＝20lg ⑦ 平底孔波高變化規(guī)律 ΔΦ（dB）＝

60、40lg 40lg,,,,,聲程X變化：波高以－12dB規(guī)律變化 孔徑Φ變化：波高以＋12dB規(guī)律變化,,⑧ 長橫孔波高變化規(guī)律 ΔΦ（dB）＝30lg +10lg,,,,⑨ 短橫孔波高變化規(guī)律 ΔΦ短（dB）＝40lg +20lg +10lg,,,,,聲程X變化：波高以－12dB規(guī)律變化 孔長?1變化：波高以＋6dB規(guī)律變化 孔徑Φ變化：波高以＋

61、3dB規(guī)律變化,,⑩ 球孔波高變化規(guī)律 Δd（dB）＝40lg +20lg 聲程X變化：波高以－12dB規(guī)律變化 孔徑d變化：波高以＋6dB規(guī)律變化,,,,11 大平底波高變化規(guī)律： ΔB（dB）＝20lg 聲程X變化：波高以－6dB規(guī)律變化,,,例：用2.5P14K2斜探頭，探測鋼中深100mm孔徑均為2mm的平底孔、橫孔、球孔，回波哪個高？反射波各相差多少dB？,

62、,解：λ＝ ＝1.28，X＝＝224mm ① Ф與ΦdB差值： ΔdBФ/Φ＝20lg Φ=Ф=2 20lg ＝20lg ＝10dB球孔反射波最低，比平底孔低14dB。,,,,,,,九、計算實例： 1. 用2.5MHzΦ14mmK2橫波斜探頭探測鋼工件，掃描線比例按深度1：1調(diào)節(jié)，探傷中一次波發(fā)現(xiàn)缺陷最高波后，向前移動探頭，缺陷波在2格處消失，,,向后

63、移動探頭，缺陷波在6格處消失，求該缺陷高度為多少？（已知探頭中有機玻璃縱波聲速CL1=2730m/s,鋼中橫波聲速CS2=3230m/s）,,解：有機玻璃中縱波波長 λL1= = =1.09mm 鋼中橫波波長 λS2= = =1.29mm,,,,,,有機玻璃中聲束半擴(kuò)散角 θ0=arcsin1.22 =5.45

64、6; 由K=2=tgβ得β=63.4° 探頭入射角α=arcsin（ sin63.4°） =49.1°,,,,,,,下半聲束折射角β1為： β1=arcsin sinα1）=arcsin（sin43.65°）=54.75°,,,,上半聲束折射角β2為： β2=arcsin（ sinα2

65、）=arcsin（ sin54.55°）=74.54°,,,,顯示的缺陷上端深度 H1=2×10=20mm 主聲束聲程X1= X1= =44.7mm,,,,,,,它等于下聲束邊緣至缺陷上端聲程顯示的缺陷下端深度h2=6×10=60mm 主聲束聲程為X2= = =134mm,,,

66、,它等于聲束上部邊緣至缺陷下端距離，則缺陷高度h為： h=X2cosβ2－X1cosβ1 =134×cos74.6º－44.7cos54.8º =35.6－25.8 =9.8mm,,2. 用2.5MHz，Φ20直探頭以Φ3靈敏度檢查外徑800mm，內(nèi)徑100mm的鍛件，已知材質(zhì)衰減α雙=0.02dB/mm，鋼中CL=5900mm/s,,a.

67、如何用底波調(diào)節(jié)檢測靈敏度？ b. 若在200mm深度上發(fā)現(xiàn)一缺陷波高為18dB，求該缺陷當(dāng)量有多大？,,解：（1）dB=20lg =20lg = 20lg =263dB,,,,,,（2）dB1=20lg =20lg =40lg（ΦX） dB2=（350－200）×α=

68、150×0.02=3dB,,,,,由題知：18=40lg（ΦX）+3 解得：ΦX=4.1mm,,3. 用K2探頭探測筒體縱縫，由于筒體曲率半徑較小，需將探頭磨出一圓弧，以取得良好的接觸，如磨去的弓形高為2mm，,,弦長為10mm，求磨后斜探頭的K值為多少？（已知有機玻璃中縱波聲速2730mm/s，鋼中橫波聲速3230mm/s）,,解：設(shè)圓弧中心為O，半徑R，探頭原入射點C，現(xiàn)入射點D。

69、如圖，設(shè)BB′=2R在直角三角形B′AB中AC為其高，則AC²=B′ C·BC=（2R－BC）得：R=,,,,,,在ΔDCO中，OD=R；OC=R－BC Sinα′= sinα= sinα= sinα 由K=2=tgβ得β=63.4°，則,,,,,sinα= sin63.4

70、6;=0.7557 得α=49.1° 由題AC= =5，BC=2 得 Sinα′= Sin49.1°=0.5474 則α′=33.2°,,,,,再由sinβ′= Sinα′= Sin33.2° 則β′=40.4° 則磨后探頭K值為tgβ′=tg40.4°=0