超声波怎么检测焊透深度

① 如何评定焊缝内部缺陷位置和大小

一、那么，我们究竟是如何利用超声波评定焊缝内部缺陷位置和大小？
目前焊接接头超声检测通常采用一种称为A型显示的超声波脉冲反射法，该反射法是根据缺陷反射回波声压的高低来评价缺陷的大小。
超声波检测仪可以测得并显示的回波声压的幅值，简称波幅，于是我们就根据波幅的高低来评价缺陷的大小了。
然而工件中的缺陷形状，性质各不相同（焊缝内部一般都有什么缺陷？），目前的常规超声检测技术还难以确定缺陷的真实大小和形状，即使回波声压相同的缺陷的实际大小可能相差很大，怎么克服这个技术难题呢？
于是，我们为解决这个制约超声检测可靠性的问题，特意引用了当量法。所谓当量法，是指在同样的检测条件下，当自然缺陷回波与某人工规则反射体回波等高时，则该人工规则反射体的尺寸就是此自然缺陷的当量尺寸。
此外，我们还面临一个问题：缺陷波幅高度除了和其大小有关，还与缺陷的距离有关，因为超声波存在扩散衰减，大小相同的缺陷由于距离不同，回波高度也不同。
扩散衰减：超声波在传播过程中，由于波束的扩散，使超声波的能量随距离增加而逐渐减弱的现象。

于是我们引入用于描述某一确定反射体回波高度随距离变化的关系曲线，用业内术语来说就是DAC曲线，即Distance Amplitude Correction Curve，直译为：距离波幅修正曲线，简称：距离波幅曲线。
我们就是通过DAC曲线来修正超声波传播过程中扩散衰减值，再结合当量法，就可以对不同距离、大小不一的缺陷进行有效比较和定位了。
二、实际工程应用中，我们如何结合当量法绘制DAC曲线呢？
国内外关于焊缝超声检测方法的标准，几乎都利用对比试块中已知尺寸的人工反射体来绘制DAC曲线，以此用于检测校准以及评估缺陷的当量尺寸。对比试块一般是一块长方体钢材，具有一定尺寸的人工反射体，试块与被检材料声学特性相似，内部杂质少，无影响使用的其他缺陷。
我工作常用的是RB-2对比试块，那是一块长方体钢材，在不同深度钻5个直径为3mm横通孔，适合厚度8~100mm的对接焊缝检测。
RB-2对比试块详细规格如下：

我所在行业由于没有制定对应的超声检测标准，所以采用了国家推荐标准GB/T11345-1989 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》，该标准所采用的是直径为3mm的横通孔人工规则反射体，横通孔具有轴对称特点，反射波幅比较稳定，有线性缺陷特征，一般代表焊缝内部有一定长度的裂纹、未焊透、未熔合和条状夹渣。
根据GB/T11345-1989的要求，焊缝超声检测的DAC曲线由选用的仪器、探头系统在对比试块上的实测数据绘制而成，以直径3mm标准反射体绘制的距离波幅曲线，即DAC基准线，即记录下同一尺寸大小的横通孔在不同深度距离时的反射波声压幅值，然后以深度距离（mm）为横坐标，波幅（dB）为纵坐标，再将各深度对应的波幅点平滑地连接起来。
每一个探头都需要通过RB-2对比试块实测直径为3mm的横通孔的反射波幅值，得到DAC基准曲线，可是谁也不会根据DAC基准曲线去评定缺陷的大小，因为其当量尺寸太大了，为直径为3mm的孔当量值，焊缝一般都不会出现如此大的孔洞吧。
因此我们需要根据不同级别的灵敏度进行DAC曲线的绘制，人为地降低基准DAC曲线，调低若干个dB值，一般按中级灵敏度调节，即将基准DAC调低16dB为评定线、基准DAC调低10dB为定量线、基准DAC调低4dB为判废线。
于是就可以得到下图的三条DAC曲线组：

评定线以上至定量线以下为I 区(弱信号评定区)，定量线至判废线以下为II区(长度评定区)，判废线及以上区域为III区(判废区)。一般情况下，我们对位于II区的反射源测长，然后根据长度进行评价，超过标准允许最大长度则判定为不合格，而对位于III区的反射源直接判不合格，无论其长度如何。
超声波检测仪上的DAC曲线，横坐标代表缺陷的深度值（mm），纵坐标代表波幅（dB）。在仪器上绘制DAC曲线是每个超声波无损检测人员的基本功，曲线以平滑过渡为佳。

下图是检测到缺陷的超声检测仪画面，这里显示的反射波位于DAC曲线的I 区(弱信号评定区)，这里说明距离探头前端12.4mm处，存在一个埋深为6.7mm的弱信号反射源，有可能是微小气孔。

② 焊接管道焊缝的探伤

探伤也叫“无损探伤”，就是检查一下焊接的焊缝中有没有缺陷。一般的缺陷有气孔、裂纹、加渣、未焊透等。常用的无损探伤方法有超声波探伤：用超声波穿透焊缝金属，检查在示波器上的波形，波形的不同形式表示有无缺陷、何种缺陷。另一种为“多通道自动超声波探伤”，就像给人做CT检查身体一样，可以分层、立体地反映缺陷的形态，并用计算机记录下来。第三种为“射线探伤”，用X射线或γ射线穿透焊缝金属，并用照相底片曝光，把影像做成照相底片，可以随时检查，就像给人检查身体照X光一样。管道的每一个焊缝都要经过无损探伤，无损探伤的资料都要保留存档。

③ 瓒呭０娉㈠圭剨缂濈殑鎺浼ゆ娴嬫槸濡備綍杩涜岀殑锛

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