超声波仪器和探头的使用校验
超声波探伤校验规程
超声波探伤校验规程1适用范围本规程适用于本公司新购置和使用中的超声波探伤仪与探头的系统性能的检验。
2检验周期2.1探伤仪性能（水平线性、垂直线性、动态范围）每隔半年进行校验一次；2.2探伤仪和探头的系统性能（灵敏度余量、始脉冲宽度及盲区、分辨力）使用前需进行校验，相关数据录入报告即可，不需专门检验报告。
3人员要求3.1超声波探伤仪校验人员都应经过专业培训，并持有国家质量技术监督局的II级或II 级以上的超声波检验人员资格证书；3.2超声波探伤仪校验人员应熟悉设备的各部分的作用及本规程；3.3超声波探伤仪校验人员应严格按照本规程操作超声波探伤仪，并对设备使用的安全性负责。
4认可需用标准器具4.1标准试块CSK-IA试块及200/①2平底孔试块；4.2所用试块必须是具有相应认证企业生产。
5操作步骤5.1.垂直线性5.1.1.5MHZ或其它频率的常用直探头，用压块将探头固定在200/Φ2平底孔试块上并对准中2孔（或其它试块25mm底面）。
调节探伤仪使示波屏上显示的孔的反射波幅度为垂直刻度的100%（满刻度），作为“0”dB,且衰减器至少有30dB余量；5.1.2.调节增益，依次记下每衰减2dB时相应的波高值Hi,并将实测相对波高值填入表1中，直至底波消失。
上表中：理论相对波高%=Hi(衰减adB后波高)/H0(衰减OdB时波高)X100%；实测相对波高％=10(-Δi∕20)×100%5.1.3.算垂直线性误差D=(∣d(÷)∣+∣d(-)∣)X100%式中d(+) ---- 最大正偏差；d(-) ---- 最大负偏差。
5.2.水平线性5.2.1..将直探头置于CSK-IA上，对准25mm厚的大平底面。
5.2.2.节探伤仪使示波屏上出现六次底波Bl到B6,且使Bl前沿对准0,B6对准10.0。
记录B2、B3、B4、B5与水平刻度值20、40、60、80的偏差值α2、α3、a4、α5。
超声波仪器、探头性能指标及其测试方法
超声波仪器、探头主要组合的性能测定主要性能测试项目及其性能指标1、电噪声电平（%）仪器灵敏度置最大，发射置强，抑制置零或关，增益置最大，衰减器置“0”，深度粗调、深度微调置最大。
读取时基线噪声平均值，用百分数表示。
2、灵敏度余量（dB）a)使用2.5MHz、Φ20直探头和CS－1－5或DB--PZ20—2型标准试块。
b)连接探头并将仪器灵敏度置最大，发射置强，抑制置零或关，增益置最大。
若此时仪器和探头的噪声电平(不含始脉冲处的多次声反射)高于满辐的10％，则调节衰减或增益，使噪音电平等于满辐度的10％记下此时衰减器的读数S0。
图1 直探头相对灵敏度(灵敏度余量)测量c)将探头置于试块端面上探测200mm处的i2平底孔，如图17所示。
移动探头使中Φ2平底孔反射波辐最高，并用衰减器将它调至满辐度的50％，记下此时衰减器的微S l，则该探头及仪器的探伤灵敏度余量S为：S=S1--S0(dB)3、垂直线性误差测量（%）(1)连接探头并在试块上探测任一反射波(一般声程大于50mm)作为参照波，如图2所示。
调节探伤仪灵敏度，使参照波的辐度恰为垂直刻度的100％，且衰减器至少有30dB的余量。
测试时允许使用探头压块。
图2 垂直线性误差测量(2)用衰减器降低参照波的辐度，并依次记下每衰减2dB时参照波辐度的读数，直至衰减26dB以上。
然后将反射波辐度实测值与表l中的理论值相比较，取最大正偏差d(+)与最大负偏差d(-)，则垂直线性误差△d用式(1)计算：△d=｜d(+)｜+｜d(-)｜ (1)(3)在工作频率范围内，改用不同频率的探头，重复(1)和(2)的测试。
dB）(1)连接探头并在试块上探测任一反射波(一般声程大于50mm)作为参照波。
(2)调节衰减器降低参照波，并读取参照波辐度自垂直刻度的100％下降至刚能辨认之最小值(一般约为3～5％)时衰减器的调节量，此调节量则定为该探伤仪在给定频率下的动态范围。
(3)按(1)和(2)条方法，测试不同频率不同回波时的动态范围。
超声波检测规程
超声波检测规程1校准与复核校准应在试块上进行，校准中应使超声主声束垂直对准反射体的轴线，以获得稳定和最大的反射信号。
在开始使用仪器时，应对仪器的水平线性和垂直线性进行测定，在使用过程中，每隔三个月至少应对仪器的水平线性和垂直线性进行一次测试。
在探头开始使用时，应对探头进行一次全面的性能校准。
斜探头在使用前应进行前沿距离、折射角、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力的校准。
使用过程中，每次使用前应校准前沿距离、折射角和主声束偏离。
直探头的始脉冲占宽、灵敏度余量和分辨力应根据使用的频度每隔一个月或三个月检查一次。
2检测工艺对于具体部件的检测，中级或高级检验人员应根据相应的标准编制检测工艺卡，经审批后实施。
工艺卡应包括如下内容：检验等级、材料种类、规格、检验时机、坡口形式、焊接工艺方法、表面状态及灵敏度补偿、耦合剂、仪器型号、探头及扫查方式、灵敏度、试块、缺陷位置标定方法、报告要求、操作人员资格、执行标准等。
3检验程序工件准备一表面检查、委托检验一接受委托、指定检验员一了解焊接情况一确定检测工艺卡一选定无损检测方法、仪器、探头、试块一校准仪器和探头一制作距离波幅曲线一调整无损检测灵敏度一校准与复核一涂布耦合剂一粗无损检测一标示缺陷位置一精无损检测一评定缺陷一复核一记录一报告一审核一存档。
对于不合格焊缝的重新无损检测，仍然遵从此程序的要求。
4检验前的准备根据被检部件的材质、规格、性质和结构形状选定无损检测标准，确定检验等级，确定检测工艺卡。
对选定的仪器、探头的性能及其组合性能应进行测试，并符合要求。
制作距离一波幅曲线及综合补偿测定：斜探头前沿距离、K值的测定应在SGB-4试块上进行，前沿距离、K值至少应测量三次，取其平均值。
调节扫描速度、扫描比例，按照选定的标准要求制作距离波幅曲线，并计入综合补偿，绘制在坐标纸上。
综合补偿测定按选定的标准进行。
检测面和检测范围的确定应保证检查到工件被检部分的整个体积，检验前应用80#或100#砂纸去除检测面上的毛刺等，以利于声耦合和探头的移动并减少探头磨损。
数字超声波探伤仪校验规程
数字超声波探伤仪校验规程1.0目的规范数字超声波探伤仪的校准操作，确保其有效性和准确性。
2.0范围本规程适用于本公司新购置的和使用中的超声波探伤仪与探头的系统性能的校验。
数字式超声仪的校验可按照本规程，也可按照仪器内置的仪器自校功能。
3.0校验人员校验人员应熟悉仪器的工作原理和使用方法，并按本规程规定的方法进行校验。
4.0应用器材4.1 标准试块CSK-ⅠA试块及DB一P Z20一2、DB一P Z20一4型标准试块。
4.2 所用试块必须是具有相应资质的企业生产的标准试块，且经过计量部门检定合格。
5.0校验及评定内容5.1 外观检查采用目视及操作方法进行。
5.2 水平线性误差5.2.1 所用检定设备与被检超声探伤仪的连接方式如图1所示。
并应使函数信号发生器输出阻抗、衰减器特性阻抗和终端负载相互匹配。
5.2.2 被检超声探伤仪的工作方式置[双]，抑制置“0”，衰减器置适中量值。
在扫描范围各挡上，将被检超声探伤仪的发射脉冲输人到函数信号发生器输人端，其输出通过标准衰减器接到被检超声探伤仪“收”端，并调节频率、信号幅度、调制波数及标准衰减器旋钮，使超声探伤仪显示屏上显示六个幅度相等的 (如垂直满刻度80%)脉冲波形。
5.2.3 调节被检超声探伤仪[扫描微调]及[移位]旋钮，使第一个波的前沿对准水平刻度“0”，第六个波的前沿对准水平刻度 “10”，依次读取第二至第五个波的前沿与水平刻度“2”、“4”、“6”、“8”的偏差amax ，如图2所示，取其最大偏差值。
按下式计算超声探伤仪水平线性误差：%100max ⨯=∆Ba L式中：ΔL —水平线性误差;B —水平满刻度数。
5.3 衰减器衰减误差5.3.1 所用检定设备与被检超声探伤仪的连接方式如图1所示。
并应使正弦信号发生器输出阻抗衰减器特性阻抗和终端负载相互匹配。
5.3.2 被检超声探伤仪的工作方式置[双]，抑制置“0”，衰减器置适中量值。
在扫描范围各挡上，将被检超声探伤仪的发射脉冲输人到函数信号发生器输入端，其输出通过衰减器接到被检超声探伤仪“收”端。
超声波检测仪操作规程
超声波检测仪操作规程1、目的规范操作，保证超声波检测仪的正常有效使用。
2、仪器、探头的准备2.1仪器状态检查检查仪器电源连接或电池正常，打开电源开关，检查仪器启动过程和波形显示，有无异常显示，确定仪器工作是否正常。
如：CTS-22型设备，电压指示器的指针稳定地指示在红区中段，为正常；如电压指示器的指针在黑区，表示电压过低，应予检查或及时充电。
2.2探头检查2.2.1 直探头。
检查探头型号、频率、晶片尺寸等是否符合检测要求。
2.2.2 斜探头。
检查探头型号、频率、晶片尺寸、K值等是否符合检测要求，首次使用应测量探头的实际K值和探头的前沿长度。
2.2.3探头线。
检查探头线有无破损和断线，连接探头和仪器检查信号传送正常。
打磨被测面，表面粗糙度不大于25。
3、调整仪器和检测3.1 连接探头线、探头，探头上的“收”、“发”端要与仪器上“收”、“发”插座相匹配，连接要紧固、可靠。
3.2 根据检测要求调节工作方式选择旋钮。
3.3 调节聚集旋钮使示波管上时基线变清晰明亮。
3.4．［抑制］置“0”，增益旋钮旋至最大。
3.5 根据检测要求选择探测范围，使用探测范围微调旋钮和脉冲移位旋钮根据检测要求，使用标准试块调节检测扫描比例。
3.6 使用标准试块或对比试块，通过调节衰减器旋钮（增益按钮）调整试块上的人工缺陷的波幅，绘制A VG曲线，确认检测灵敏度。
3.7 对被测试件进行超声波检测。
3.8 检测结束后拆除探头线、探头并对探头线、探头、仪器擦拭保养。
4、注意事项4.1使用完毕，应擦干净仪器及探头上残余耦合剂和污物。
4.2仪器较长时间不用时，应取出电池，防止电介液流出，腐蚀零件。
4.3定期通电干燥，并装箱存放。
4.4操作人员应精心爱护设备，并做好交接班手续。
5、蓄电池的使用及充电：5.1 蓄电池在仪器内充电时，要将仪器面板上的电源开关关闭，否则在交流电停电后电池将不断放电，有损坏的可能。
5.2 充电时，充电器上〈供电-充电〉开关应在充电位置。
超声波检测实验
超声波检测实验一、实验目标1）了解超声波探伤仪的原理并学会使用CTS-22型超声波探伤仪2）掌握现场测试超声仪器性能的基本方法，包括：垂直线性、水平线性、探伤仪与仪器的组合性能。
3）初步学会超声波探伤二、实验仪器设备CTS-22型超声波探伤仪1台2.5MHZ直探头1只平面锻件（工件）1块ⅡW试块(荷兰试块) 1块平底孔试块（CS-1试块）1块三、实验原理1. 超声传感器结构及原理超声波传感器又称超声波探头或超声波换能器，是利用压电效应将电能转换为超声振动能，或将超声振动能转为电能的实验装置。
在实际应用中，我们利用压电效应的可逆性，也可将换能器作为“发射”或“接收”兼用。
亦即将交流电压加在压电元件上，使其向介质发射超声波，同时又利于它接收从介质反射回来的超声波，并将反射转换成电信号。
图4-1是超声波纵波换能器的结构图，压电晶片是换能器的主要元件。
压电晶体的厚度与超声波的频率成反比，如铁钛酸铅的频率厚度常数为1890KHz/mm，压电片的厚度为1mm时，固有频率为1.89MHz。
压电片的两面敷有银层，作为导电的极板，压电片的地面接地线，上面接导线引致电路中。
2. 超声检测的基本原理超声检测是一种利用超声波在介质中传播的性质来判断工件和材料是否异常的检验和测量方法。
在超声检测中，所使用的电声、声电换能器，主要是利用压电效应制作的，直探头可发射和接受纵波，主要由压电晶片和保护膜组成。
超声波是由发射电路即高频脉冲电路产生的高频电压，加在发射探头上。
发射探头将电波变成超声波，传入工件中。
超声在缺陷或介面上反射后回到接收探头，转变为电波后输入给接收电路进行放大、检波，最后加到示波管上显示出来。
通过缺陷在荧光屏上横坐标的位置，可以对缺陷定位；根据缺陷波的高度可确定缺陷的大小。
四、实验数据整理与分析1. 测试超声波探伤仪的垂直线性误差衰减dB值理论波高值(%）实测波高值（%）偏差（%）0 100 100 02 79.4 83 -3.64 63.1 68 -4.96 50.1 57 -6.98 39.8 46 -6.210 31.6 38 -6.412 25.1 30 -4.914 20 24 -416 15.8 20 -4.218 12.5 17 -4.520 10 12 -222 7.9 10 -2.1绘制衰减测量曲线：垂直线性误差：∆=++-=≤d d d[()()] 6.9%8%满足ZBY-84 标准规定2.测定水平线性底波次数B1 B2 B3 B4 B5水平刻度20 40 60 80 100max100% 1.25%2%0.8L∆∆=⨯=≤ 符合规定的水平误差范围。
超声波探伤机校验方法
超声波探伤仪校验方法1概述本办法适用A型、脉冲反射式工业超声波探伤仪水平线性、垂直线性、动态范围等性能的测试。
2技术要求2.1超声波探伤仪的性能必须由无损检测Ⅱ级人员测试。
2.2校验使用参考标准为具有已知尺寸人工反射体试块。
3引用标准JB4730-2005 《承压设备无损检测》ZBY230-84 《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》4校验项目及方法4.1垂直线性测试4.1.1将探伤机“抑制”旋钮调至“0”或关，“深度补偿”旋钮置于“关”。
“深度粗调”和“细调”置于适当位置。
4.1.2将直探头通过藕合剂置于ⅡW（或其它试块）上，调节“增益”和“衰减器”，使平底孔反射波幅度恰为垂直刻度的100%，且使“衰减器”保留30dB衰减余量。
4.1.3调“衰减器”，依次记录每衰减2dB时孔反射波幅度的百分数，直至衰减26dB。
将测试结果填写在检验记录中。
4.1.5计算垂直线性误差D＝（∣d1∣+∣d2∣）（%）式中d1----实测值与理想值的最大正偏差；d2－实测值与理想值的最大负偏差；当D小于或等于5%时判为合格。
4.2水平线性测试4.2.1直探头通过藕合剂置于ⅡW（或其它试块）上，对准25mm底面。
4.2.2调“微调”“水平”或“脉冲移位”等旋纽，使示波屏上出现5次底波B1到B5，使B1对准2.0，B5对准10.0。
记录B2、B3、B4与水平刻度值4.0、6.0.、8.0的偏差值a 2、a3、a4。
4.2.3计算水平线性误差δ=-%1008.0||max ba ——a 2、a 3、a 4中最大者b ——示波屏水平满刻度值。
当δ小于或等于1%时判为合格。
4.5动态范围测试4.5.1“抑制”至“0”，“衰减器”保留30dB ，探头置于11W(或其它试块)上对准25mm 底面，调“增益”使底波B1达到满幅度100%。
4.5.2固定“增益”记录此时衰减余量N1，调“衰减器”使底波B1降至1mm,记录此时的衰减器余量N2。
超声波探伤仪核查规程
超声波探伤仪核查规程1.超声波探伤仪1.1超声波探伤仪应具有产品质量合格证或合格的证明文件。
1.2采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，其工作频率范围为0.5MHz～10 MHz，仪器至少在荧光屏满刻度的80％范围内呈线性显示。
探伤仪应具有80dB以上的连续可调衰减器，步进级每档不大于2dB，其精度为任意相邻12dB误差在±1dB以内，最大累计误差不超过1dB。
水平线性误差不大于1％，垂直线性误差不大于5％。
其余指标应符合JB/T10061。
2.探头2.1晶片面积一般不应大于500mm2，且任一边长原则上不大于25mm。
2.2单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于20，主声束垂直方向不应有明显的双峰。
3. 超声波探伤仪和探头的系统性能3.1在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应不小于10dB。
.3.2仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于±10％。
3.3仪器和直探头组合的始脉冲宽度（在基准灵敏度下）：对应频率为5 MHz的直探头，始脉冲宽度不大于10㎜；对应频率为2.5 MHz的直探头，始脉冲宽度不大于15㎜。
3.4直探头的远场分辨力应不小于30dB，斜探头的远场分辨力应不小于6dB。
3.5超声波探伤仪和探头的系统性能应按JB/T9214和JB/T10062的规定进行测试。
4.系统校准4.1系统校准的一般要求校准应在标准试块上进行，校准中应使探头主声束垂直对准反射体的反射面，以获得稳定的和最大的反射信号。
4.2仪器校准每隔三个月至少对仪器的水平线性和垂直线性进行一次测定，测定方法按JB/T10061的规定进行。
4.3新购探头测定新购探头须有探头性能参数说明书，新探头使用前应进行前沿距离、K值、主声束偏离和分辨力等主要参数的测定。
测定方法按JB/T10062的规定进行测定，并满足其要求。
4.4检测前仪器和探头系统测定4.4.1 使用仪器－斜探头系统，检测前应测定前沿距离、K值、主声束偏离，调节或复核扫描量程和扫查灵敏度。
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质量规范
超声波仪器和探头的使用校验
1.目的和用途校检
所有使用的超声波检测设备都必须定期校检，仪器和探头的日校和周校都必须由通过超声认证的人员来完成，本规范描述了该校验的方法。
2.标准参考
EN12668-3 无损检测—超声设备的特点和验证—第三部分：设备组合。
EN12223 无损检测—超声检测—校准试块No1的规范。
EN27963 无损检测—刚焊缝检测—焊缝超声检测试块No2。
3.登记
为初始测量和定期校验的两个登记表格作为本规范的一部分。
4.设备
参考试块V1 DS/EN12223
参考试块V2 DS/EN27963（可利用两个宽度12.5mm和20mm）
参考试块TIF (长横孔试块)
5.测试范围
新的设备和探头组合最初使用时，必须对它作一个基本的测量，并且记录在登记簿上，并对照以下6.4/6.5/6.6/7.2/7.3/7.4节中所做的定期校验。
每一个测量点完成，记录好数值，对于剩余的测量点，做好任务标记。
探头必须每工作日校验，对于测定信操比和脉冲持续时间距离上一次使用每周一次已是足够的。
仪器常规每周校验一次，但是如果使用中对仪器有怀疑，必须立即校验。
6.斜探头
目视检查探头和连接线是否有损坏或磨损；检查电路连接的稳定性；如果探头底面锲块磨损太.扭曲或者不均匀则需要研磨。
底面磨损不允许超过下面的厚度，是指从磨损最低处到探头壳平面的距离。
●Krautkrämer SWB-探头：1mm.
●Krautkrämer MWB-探头：1mm.
●Krautkrämer WB/WK-探头：2mm.
当达到这个限度时，要废弃或者更换探头底面锲块。
对于可更换的锲块，晶片和锲块之间要有足够的机油以保证良好的耦合。
6.2入射点的测量
用V1和V2试块来测量探头的入射点，要注意探头的入射点回随着探头底面锲块的厚度不同而变化的；入射点不是很严格，但是要在±1mm公差范围
6.3折射角的测量
折射角通常用V1来测量，但也可以用TIF试快来测定。
用TIF 试块的时候，获取25mm深处来的反射体最大回波，读取声程距离，扩散角可以通过公式来计算。
换底面或者丢弃。
对于80°的探头，允许最低折射角为74°
6.4根据标准反射体测量灵敏度
增益调至最低，获取25mm深处反射体的最大反射回波并调至屏幕80%高度，记录此时的dB值并且对照仪器和探头组合灵敏度的基本测量值，如果偏差超过6dB，则更换探头。
应当注意灵敏度的降低也许是因为探头底面磨损不均匀所至，在更换探头前检查这一点。
当然TIF试块上不能有腐蚀或使用已经干燥的偶合剂。
6.5信噪比的测量
增益设为最低，获取25mm深处反射体的最大反射回波并调至屏幕20%高度，从试块上拿去探头并清除掉偶合剂，探头放置一边并提高增益直到噪声信号达到屏幕20%高，记录两次dB差值。
如果在最大增益时候噪声信号没有达到20%，那就记录与这个最大增益之间的dB差值。
对比这个数值与仪器组合灵敏度的初始测量值，如果偏差超过6dB，寻找并纠正偏差原因或者丢弃探头。
6.6测量脉冲持续时间
1.设置时基范围为200mm，增益调至最低。
2.找出V1试块上100mm圆弧处的最高反射回波并调至80%屏高。
3.读出10%水平线处回波的宽度，按照钢中的声程读数（见图1）
图1. 测量回波宽度（EB）
如果使用数字超声波仪器，波宽可以用图2.图3所示的闸门来测量，设置仪器TOF= flank 。
图2 图3
例如：EB=102.4-100.4=2.0mm
对照设备初始测量值，如果偏差超过50%要寻找纠正偏差原因或者更换探头。
7.直探头
目视检查探头和连接线是否有损坏或磨损；检查电路的稳定性；如果保护膜有
损伤则要更换，晶片和保护膜间的油中不能有间隙，更换其中的油通常是必须的。
7.2 用标准反射体测量灵敏度
用TIF 试块上深度为35mm处的3mm孔作为标准反射体，最大回波并调至80%屏高，增益设置为最低，记录此时的dB值并且对照初始记录值，如果偏差超过6dB,，则要寻找纠正原因或者更换探头。
7.3 信操比测量
1.用TIF试块上深度35mm处的3mm孔作为标准反射体，增益调至最低，记录此时dB数值。
2.从试块上拿下探头并擦干净偶合剂。
3.提高增益直至噪声信号达到35mm反射体同样的高度，记录提高的数值，称为信操比。
记录dB值并且对照初始测量值，如果偏差超过6dB，寻找纠正原因或者更换探头。
7.4 脉冲持续时间的测量
1. 设置时基范围为50mm，增益调至最低。
2. 找出V1试块上25mm厚处的第一次底波的最高反射，并调至80%屏高。
3. 读出10%水平线处回波的宽度，按照钢中的声程读数, 注意TOF要设置为flank 模式.（见图1）
4. 对照初始测量值，如果偏差超过50%,寻找纠正原因或者更换探头。
8. 超声波仪器
1. 直探头放置在V1试块上一侧，时基范围调至125mm。
2. 检查第一次和最后的回波是否与时基线相一致，并检查中间其他回波的位置。
3.依次调节这些回波到80%屏高，对每一个回波，要与比例线相一致，偏差不能超过水平整个屏幕宽度的2%。
8.2 幅度垂直线性的测量
使用和测量水平线性时相同的时基范围和探头，找到TIF试块上深度为35mm处的3mm孔的最高反射波，调至80%屏高。
根据下表数值调节灵敏度，检查回波高度是否在规定的范围内。
9.整理结果并归档
初始测量数值记录表应该与超声波仪器一起保存。
定期校检的数字记录也应该与超声波仪器一起保存。
当记录表填满后，新的记录表应该与初始记录值的复印件放在一起，并且归档在质量部门可靠的地方。
如果校验不符合要求，则要根据填写“失败的校验信息”。