斜探头日常校准对实际检测的影响

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　　摘要：超声检测在特种设备无损检测中起着至关重要的作用，对于厚工件及内部裂纹、未熔合等面积性缺陷敏感性很高。斜探头焊缝检测又是超声检测中应用比较广泛的方法，其日常校准在实际工作中直接影响了缺陷的检出及灵敏度。
　　关键字：水平线性、垂直线性、灵敏度余量、分辨力、信噪比、K值和前沿
　　常见斜探头日常校准方式及作用如下：
　　1. 水平线性
　　水平线性又称时基线性或扫描线性。是指输入到超声检测仪中的不同波的时间间隔与超声波检测仪显示屏时基线上回波的间隔成正比关系的程度。
　　水平线性的好坏在超声波实际检测中直接影响缺陷位置确定的精准程度。因此NB/T47013.3-2015标准中确定规定了水平线性偏差不大于1%。
　　2. 垂直线性
　　垂直线性是指输入到超声检测仪接收电路的信号幅度与其在超声波检测仪显示器上所显示的幅度成正比关系的程度。
　　在用波幅评定缺陷尺寸的时候，垂直线性对测试准确度影响较大，直接影响缺陷的定量，容易对缺陷的评定产生严重影响造成合格缺陷返修，不合格缺陷漏评。NB/T47013.3-2015标准中明确规定了垂直线性偏差不大于5%。
　　3. 灵敏度余量
　　仪器与探头的灵敏度常用灵敏度余量来衡量。灵敏度余量是指仪器最大输出时（增益、放射强度最大、衰减和抑制为零），使规定反射体回波达到基准高度所需衰减的衰减总量。灵敏度余量大，说明仪器与探头灵敏度高。
　　NB/T47013.3-2015标准中明确规定了灵敏度余量应不小于42dB，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。
　　4. 分辨力
　　超声检测系统的分辨力是指能够对一定大小的两个相邻反射体提供可分离指标时两者的最小距离。可分为纵向分辨力、入射面分辨力、底面分辨力和横向分辨力。实际检测时，入射分辨力和底面分辨力与所用的检测灵敏度有关，检测灵敏度高时，界面脉冲或始波宽度会增大，使得分辨力变差。探头移动时，分辨两个相邻反射体主要取决于横向分辨力，与声束的宽度有着直接关系。NB/T47013.3-2015标准中明确规定了斜探头远场分辨力不小于12dB。
　　5. 信噪比
　　信噪比是指示波屏上有用的最小缺陷信号幅度与无用的最大噪声幅度之比。由于噪声的存在会掩盖幅度低的小缺陷信号，容易引起漏检或误判，严重时甚至无法进行检测。因此，信噪比对缺陷的检测起很重要的作用。
　　6. K值和前沿
　　K值和前沿是实际超声检测中最常见的参数，每次检测时均要进行测量。前沿是指斜楔中纵波声轴入射到探头底片的交点。K值的标称值是指钢中横波的折射角的正切值，由斜楔的角度决定。两者均是探头制作完成时的固定参数。在实际使用中由于探头的磨损会使两个参数发生改变。如使用过程中操作者的手劲过大或工件表面粗糙度大极易磨损，探头前端磨损大K值会减小，后端磨损大K值会增大。而K值和前沿的改变直接影響缺陷的定位准确性。
　　在实际的工作中，对于这些日常校准需要定期核查以确保仪器、探头及组合性能满足要求，从而保证缺陷检测的准确性，来实现产品质量的保证、特种设备的安全运行。
　　【参照资料】：
　　1）强天鹏.超声检测.中国劳动社会保障出版社.[z].2007
　　2）林树青.承压设备无损检测.[S].NB/T47013-2015：（91）
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