超声波检测的工作原理和特点
超声波探伤是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。
脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜射探伤时用横波。脉冲反射法有纵波探伤和横波探伤。在超声波仪器示波屏上，以横坐标代表声波的传播时间，以纵坐标表示回波信号幅度。对于同一均匀介质，脉冲波的传播时间与声程成正比。(2)影像形成原理影像形成的基本原理
工业无损检测
超声波检测的工作原理和特点
超声波探伤是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。
脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜射探伤时用横波。脉冲反射法有纵波探伤和横波探伤。在超声波仪器示波屏上，以横坐标代表声波的传播时间，以纵坐标表示回波信号幅度。对于同一均匀介质，脉冲波的传播时间与声程成正比。(2)影像形成原理影像形成的基本原理，是由于特性和零件的致密度与厚度之差异所致。因此可由缺陷回波信号的出现判断缺陷的存在；又可由回波信号出现的位置来确定缺陷距探测面的距离，实现缺陷定位；通过回波幅度来判断缺陷的当量大小
超声波探伤优点是检测厚度大、灵敏度高、速度快、成本低、对人体无害，能对缺陷进行定位和定量。超声波探伤对缺陷的显示不直观，探伤技术难度大，容易受到主客观因素影响，以及探伤结果不便于保存，超声波检测对工作表面要求平滑，要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、适合于厚度较大的零件检验，使超声波探伤也具有其局限性。2、磁粉检测可对多种情况下的零部件检测，还可多种型件进行检测。
超声波探伤仪的种类繁多，但脉冲反射式超声波探伤仪应用广。一般在均匀材料中，缺陷的存在将造成材料不连续，这种不连续往往有造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的界面上会发生反射。其中，γ射线能透照300mm厚的钢板，透照时不需要电源，方便野外工作，环缝时可一次曝光，但透照时间长，不宜用于小于50mm构件的透照。反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。
TOFD的优点
1)一次扫查几乎能够覆盖整个焊缝区域(除上下表面盲区)，可以实现非常高的检测速度;
2)可靠性要好，对于焊缝中部缺陷检出率很高;
3)能够发现各种类型的缺陷，对缺陷的走向不敏感;
4)可以识别向表面延伸的缺陷;
5)采用D-扫描成像，缺陷判读更加直观;
6)对缺陷垂直方向的定量和定位非常准确，精度误差小于1mm;
7)和脉冲反射法相结合时检测效果更好，覆盖率;
检测前的准备
、检测前的准备
①熟悉被捡工件(工件名称、材质、规格、坡口形式、焊接方法、热处理状态、工件表面状态、检测标准、合格级别、检测比例等);
②选择仪器和探头(根据标准规定及现场情况，确定探伤仪、探头、试块、扫描比例、探测灵敏度、探测方式)
③仪器的校准(在仪器开始使用时，对仪器的水平线性和垂直线性进行测定。)
④探头的校准(进行前沿、折射角、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力校准。)
⑤仪器的调整(时基线刻度可按比例调节为代表脉冲回波的水平距离、深度或声程。)
⑥灵敏度的调节(在对比试块或其他等效试块上对灵敏度进行校验。)
2、检测操作
①母材的检验:检验前应测量管壁厚度，至少每隔90°测量一点，以便检验时参考。将无缺陷处二次底波调节到荧光屏满刻度做为检测灵敏度;
②焊接接头的检验:扫查灵敏度应不评定线(EL线)灵敏度，探头的扫查速度不应超过150mm/s，扫查时相邻两次探头移动间隔应保证至少有10%的重叠。
3、检验结果及评级:根据缺陷性质、幅度、指示长度依据相关标准评级。
4、对仪器设备进行校核复验。
5、出具检测报告
测试检测方法(RFT)、超声波衍射时差法(TOFD)等。
本规范规定要求全焊透的一级焊缝100％检验，二级焊缝的局部检验定为抽样检验。钢结构制作一般较长，对每条焊缝按规定的百分比进行探伤，且每处不小于200mm的规定，对保证每条焊缝质量是有利的。但钢结构安装焊缝一般都不长，大部分焊缝为梁一柱连接焊缝，每条焊缝的长度大多在250-300mm之间，采用焊缝条数计数抽样检测是可行的。这种情况，顾名思义是对所有焊缝或者产进行的检测，这种情况下，操作起来会比种情况稍微复杂，耗时会较久一些。
1.T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝，其焊脚尺寸不应小于t/4；设计有疲劳验算要求的吊车梁或类似构件的腹板与上翼缘连接焊缝的焊脚尺寸为t/2，且不应小于10mm。焊脚尺寸的允许偏差为0-4 mm。
检查数量：资料全数检查；同类焊缝抽查10%，且不应少于3条。
检验方法：观察检查，用焊缝量规抽查测量。
说明：以上1.对T型、十字型、角接接头等要求焊透的对接与角接组合焊缝，为减少应力集中，同时避免过大的焊脚尺寸，参照国内外相关规范的规定，确定了对静载结构和动载结构的不同焊脚尺寸的要求。
2.焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。且一级焊缝不许有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。
检查数量：每批同类构件抽查10%，且不应少于3件；被抽查构件中，每一类型焊缝按条数抽查5%，且不应少于1条；每条检查1条，总抽查数不应少于10处。
检验方法：观察检查或使用放大镜、焊缝量规定和钢尺检查，当存在疑义时，采用渗透或磁粉探伤检查。
说明：以上考虑不同质量等级的焊缝承载要求不同，凡是严重影响焊缝承载能力的缺陷都是严禁的本条对严重影响焊缝承载能力外观质量要求列入主控项目，并给出了外观合格质量要求。由于一、二级焊缝的重要性，对表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤应有特定不允许存在 的要求，咬边、未焊满、根部收缩等缺陷对动载影响很大，故一级焊缝不得存在该类缺陷。渗透探伤的基本原理是利用毛细管现象使渗透液渗入表面开口缺陷,经清洗使表面上多余渗透剂去除,而使缺陷中的渗透剂保留,再利用显像剂的毛细管作用吸附出缺陷中的余留渗透剂,而达到检验缺陷的目的。
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