檢測超聲波探傷儀系統(tǒng)性能的標(biāo)準(zhǔn)試塊說明-ASNT
參考反射體常用來設(shè)定系統(tǒng)性能和靈敏度。這些反射體包括球、平低孔(FBH)、槽、橫孔(SDH)和其它特殊用途和設(shè)計(jì)的反射體,如表3.1所示。
球型反射體常在水浸檢測中用于評定探頭的聲場,如圖3.6所示。因?yàn)榍蛐畏瓷潴w對聲波的響應(yīng)沒有方向性,所以它們有很好的重復(fù)性。球上的反射與相同直徑平面反射體的反射相比要小的多,這是由于球反射的方向性所決定的。大多數(shù)反射能都不能回到探頭可以使用任何材料的球體,但是通常使用軸承上的鋼球,因?yàn)樗鼈儍r(jià)格便宜,尺寸精確,表面光滑,而且很多尺寸都可以得到。
平面反射體可以作為水浸法檢測和接觸法檢測的校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。它們通常是具有一定直徑和深度的平底孔,所有的平面反射體都有其固有的弱點(diǎn),即需要小心地使聲束反射體的軸線準(zhǔn)直。只要有一些角度偏差就會造成回波明顯降低,使校準(zhǔn)不被接收。如果缺陷的橫截面小于聲東寬度并與聲束垂直,那么信號幅度就與反射體面積成正比,如圖3.7所示。一般來說,如果缺陷的回波幅度等于校準(zhǔn)反射體的幅度,那么就可以認(rèn)為缺陷至少與校準(zhǔn)反射體一樣大。
槽常用來評定表面開裂缺陷的可探測性,如裂紋,以及用來校準(zhǔn)儀器??梢圆捎脦追N形狀的槽,如矩形或“V”形截面。這些槽可用銑刀(端頭銑),圓鋸或直鋸。端頭銑(或EDM)槽可以做成不同的長度和深度。圓鋸切割會受到圓鋸直徑和夾鋸裝置外形的限制。雖然用圓鋸加工達(dá)到想要的長度和深度比更為困難,但這些槽還是常常被應(yīng)用,因?yàn)樗鼈兣c疲勞裂紋相像,如形狀和表面粗糙度等??梢耘c試件的表面垂直,也可以與試件的外形成一定的角度。在管子上,可以在內(nèi)徑也可以在外徑上刻槽,其取向可以是縱向,也可以是橫向。
校準(zhǔn)試塊上的橫孔,其軸線與入射面平行。聲束打在孔上,垂直于主軸線。這種反射體可以得到很好的重復(fù)性,可以放在離入射面任何想要的距離,并且可用于縱波和多種角度的橫波??椎谋砻婀饣腔疽?,這樣擴(kuò)孔到最終直徑往往是制作這種孔的最后一步。
通常使用一套距表面不同距離和不同直徑的橫孔來制做距離一波幅校正曲線和設(shè)定橫波檢測靈敏度。在掃查距離設(shè)定以后,通過調(diào)整探頭把每個(gè)反射體的信號調(diào)到最大,并用可擦除的標(biāo)記或儲存在儀器中的數(shù)字化形式在熒光屏上記錄結(jié)果。每個(gè)反射體的峰值信號用一條光滑的線連接起來,這就是距離一波幅校正曲線(DAC)。