影響缺陷定位、定量的主要因素及其它

目前A型脈沖反射式宇時(shí)先鋒超聲波探傷儀是根據(jù)屏幕上缺陷波的位置和高度來評價(jià)被檢工件中缺陷的位置和大小，了解影響因素，對于提高定位、定量精度是十分有益的。

一.影響缺陷定位的主要因素

1. 儀器的影響

儀器的水平線性的好壞對缺陷定位有一定的影響。

2. 探頭的影響

探頭的聲束偏離、雙峰、斜楔磨損、指向性等影響缺陷定位。

3. 工件的影響

工件的表面粗糙度、材質(zhì)、表面形狀、邊界影響、溫度及缺陷情況等影響缺陷定位。

4. 操作人員的影響

儀器調(diào)試時(shí)零點(diǎn)、K值等參數(shù)存在誤差或定位方法不當(dāng)影響缺陷定位

二.影響缺陷定量的主要因素

1. 儀器及探頭性能的影響

儀器的垂直線性、精度及探頭頻率、型式、晶片尺寸、折射角大小等都直接影響缺陷回波高度。

2. 耦合與衰減的影響

耦合劑的聲阻抗和耦合層厚度對回波高有較大的影響;當(dāng)探頭與調(diào)靈敏度用的試塊和被探工件表面耦合狀態(tài)不同時(shí)，而又沒有進(jìn)行恰當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，也會使定量誤差增加，精度下降。

由于超聲波在工件中存在衰減，當(dāng)衰減系數(shù)較大或距離較大時(shí)，由此引起的衰減也較大，如不考慮介質(zhì)衰減補(bǔ)償，定量精度勢必受到影響。因此在探傷晶粒較粗大和大型工件時(shí)，應(yīng)測定材質(zhì)的衰減系數(shù)，并在定量計(jì)算時(shí)考慮介質(zhì)衰減的影響，以便減少定量誤差。

3. 工件幾何形狀和尺寸的影響

工件底面形狀不同，回波高度不一樣，凸曲面使反射波發(fā)散，回波降低，凹曲面使反射波聚焦，回波升高;工件底面與探測面的平行度以及底面的光潔度、干凈程度也對缺陷定量有較大的影響;由于側(cè)壁干涉的原因，當(dāng)探測工件側(cè)壁附近的缺陷時(shí)，會產(chǎn)生定量不準(zhǔn)，誤差增加;工件尺寸的大小對定量也有一定的影響。

為減少側(cè)壁的影響，宜選用頻率高、晶片尺寸大且指向性好的探頭探測或橫波探測;必要時(shí)不可采用試塊比較法來定量。

4. 缺陷的影響

不同的缺陷形狀對其回波高度有很大的影響，缺陷方位也會影響到回波高度，另外缺陷波的指向性與缺陷大小有關(guān)，而且差別較大;另外缺陷回波高度還與缺陷表面粗糙度、缺陷性質(zhì)、缺陷位置等有影響。

三.缺陷性質(zhì)分析

超聲波探傷還應(yīng)盡可能判定缺陷的性質(zhì)，不同性質(zhì)的缺陷危害程度不同，例如裂紋就比氣孔、夾渣大得多。但缺陷定性是一個(gè)很復(fù)雜的問題，實(shí)際探傷中常常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合工件的加工工藝、缺陷特征、缺陷波形和底波情況來分析估計(jì)缺陷的性質(zhì)。

四. 非缺陷回波的判別

超聲波探傷中屏上常常除了始波、底波、和缺陷波外，還會出現(xiàn)一些其他的信號波，如遲到波、三角反射波、61°反射波以及其他原因引起的非缺陷回波，分析和了解常見非缺陷回波產(chǎn)生的原因和特點(diǎn)也是十分必要的。

五. 側(cè)壁干涉

縱波探傷時(shí)，探頭若靠近側(cè)壁，則經(jīng)側(cè)壁反射的縱波或橫波與直接傳播的縱波相遇產(chǎn)生干涉，對探傷帶來不利影響。一般脈沖持續(xù)的時(shí)間所對應(yīng)的聲程不大于4λ。因此只要側(cè)壁反射波束與直接傳播的波束聲程差大于4λ就可以避免側(cè)壁干射