無損檢測員-超聲波檢測圖書目錄

第2版序

第1版序一

第1版序二

前言

第一章超聲波檢測原理和物理基礎(chǔ)

第一節(jié)振動(dòng)和波動(dòng)

一、振動(dòng)的概念

二、諧振動(dòng)

三、波動(dòng)

四、超聲波的特性

第二節(jié)超聲波的傳播

一、波形和波陣面

二、連續(xù)波和脈沖波

三、波的疊加、干涉和駐波現(xiàn)象以及惠更斯原理

四、超聲波的波型

五、超聲波的波速

六、超聲波的聲壓、聲強(qiáng)和聲特性阻抗

第三節(jié)平界面上的垂直入射

一、超聲波在單一平界面上的反射和透射

二、超聲波在多層平界面上的反射和透射

第四節(jié)平界面上的斜入射

一、斜入射時(shí)界面上的反射、折射和波型轉(zhuǎn)換

二、聲壓反射系數(shù)

三、聲壓往復(fù)透射系數(shù)

四、超聲波在規(guī)則界面上的反射、折射和波型轉(zhuǎn)換

第五節(jié)超聲波聚焦和發(fā)散

一、平面波入射至彎曲面上的反射回波

二、球面波入射至彎曲面上的反射回波

三、平面波透過曲面透鏡后的聚焦和發(fā)散

第六節(jié)聲波的衰減

一、產(chǎn)生衰減的原因

二、衰減系數(shù)

三、衰減系數(shù)的測定

復(fù)習(xí)思考題

第二章超聲波發(fā)射聲場與規(guī)則反射體的回波聲壓

第一節(jié)超聲波的獲得和超聲場

一、超聲波的獲得

二、超聲場

第二節(jié)超聲波發(fā)射聲場

一、圓盤波源輻射的縱波聲場

二、矩形波源輻射的縱波聲場

三、近場區(qū)在兩種介質(zhì)中的分布

四、實(shí)際聲場與理想聲場的比較

第三節(jié)橫波發(fā)射聲場

一、假想橫波波源

二、橫波聲場的結(jié)構(gòu)

第四節(jié)超聲波的繞射、散射和對規(guī)則反射體的回波聲壓

無損檢測員——超聲波檢測目錄一、超聲波的繞射和散射

二、遠(yuǎn)聲場中各種規(guī)則反射體的回波聲壓

三、缺陷聲壓反射系數(shù)及其應(yīng)用

四、制作AVG曲線

復(fù)習(xí)思考題

第三章超聲波探傷儀和探頭

第一節(jié)超聲波探傷儀

一、超聲波探傷儀的特點(diǎn)

二、模擬式超聲波探傷儀的一般工作原理和基本組成

三、數(shù)字智能探傷儀

四、超聲波探傷儀的維護(hù)保養(yǎng)

五、自動(dòng)檢測設(shè)備

六、超聲波測厚儀

第二節(jié)超聲波探頭

一、壓電效應(yīng)及壓電材料

二、壓電材料的主要性能參數(shù)

三、探頭的種類和結(jié)構(gòu)

四、探頭的型號(hào)

第三節(jié)超聲波檢測試塊

一、試塊的分類

二、試塊的要求和維護(hù)

三、國內(nèi)外常用試塊簡介

第四節(jié)超聲檢測系統(tǒng)的性能

一、檢測儀的性能

二、探頭的性能及測試

三、超聲檢測儀和探頭的組合性能及測試

復(fù)習(xí)思考題

第四章超聲波檢測技術(shù)

第一節(jié)超聲波檢測方法的分類

一、 按原理分類

二、按波型分類

三、按探頭數(shù)目分類

四、按探頭接觸方式分類

五、按顯示方式分類

第二節(jié)超聲波探傷儀的調(diào)節(jié)及常用性能指標(biāo)的測試

一、衰減器衰減誤差的測試

二、垂直線性誤差的測試

三、動(dòng)態(tài)范圍的測試

四、水平線性誤差的測試

五、直探頭的測試

六、斜探頭的測試

七、雙晶直探頭的測試

第三節(jié)脈沖反射式超聲波檢測的技術(shù)要求

一、 檢測儀的選擇

二、 探頭的選擇

三、 耦合劑的選擇

四、檢測面的準(zhǔn)備

五、材質(zhì)衰減和耦合損耗的測定

第四節(jié)超聲縱波檢測技術(shù)

一、掃描速度的調(diào)節(jié)

二、檢測靈敏度的調(diào)節(jié)

三、缺陷的定位

四、缺陷尺寸的測量

第五節(jié)超聲橫波檢測技術(shù)

一、橫波掃描速度的調(diào)節(jié)

二、橫波檢測面為平面時(shí)缺陷的定位

三、橫波周向檢測圓柱曲面時(shí)缺陷的定位

四、橫波檢測時(shí)缺陷的定量

第六節(jié)缺陷自身高度的測定

一、端點(diǎn)衍射波法

二、端部最大回波法

三、半波高度法

第七節(jié)缺陷性質(zhì)的分析與判別

一、缺陷性質(zhì)的估判依據(jù)

二、缺陷性質(zhì)的估判程序

三、缺陷類型的識(shí)別

第八節(jié)影響缺陷定位、定量的主要因素

一、影響缺陷定位的主要因素

二、影響缺陷定量的因素

復(fù)習(xí)思考題

第五章鋼板超聲波檢測

第一節(jié)鋼板生產(chǎn)加工過程中可能產(chǎn)生的缺陷

第二節(jié)鋼板直探頭超聲縱波檢測

一、對探傷儀的要求

二、檢測方式和掃查面

三、缺陷的測定與記錄

四、缺陷的評(píng)定方法

五、缺陷的評(píng)定和報(bào)告

第三節(jié)鋼板斜探頭超聲橫波檢測

一、探頭和試塊的選用

二、基準(zhǔn)靈敏度的確定

三、掃查方法

四、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

第四節(jié)復(fù)合鋼板超聲波檢測

一、探頭的選用

二、基準(zhǔn)靈敏度的確定

三、對比試塊

四、檢測工藝

五、檢測方法

六、未接合缺陷的評(píng)定

第五節(jié)鋼板超聲波自動(dòng)檢測

一、鋼板超聲波自動(dòng)檢測系統(tǒng)

二、對比試塊

三、檢測靈敏度

四、檢測方法

五、缺陷的評(píng)判

復(fù)習(xí)思考題

第六章鋼管超聲波檢測

第一節(jié)鋼管中常見的缺陷

第二節(jié)鋼管的超聲波檢測方法

一、鋼管超聲橫波檢測

二、周向檢測時(shí)缺陷的定位

三、探頭入射點(diǎn)與折射角的測定

第三節(jié)小直徑鋼管的超聲波檢測

一、接觸法檢測

二、液浸法檢測

第四節(jié)大直徑薄壁鋼管超聲波檢測

一、縱波垂直入射檢測法

二、橫波周向檢測法

三、橫波軸向檢測法

復(fù)習(xí)思考題

第七章鍛件和鑄件超聲波檢測

第一節(jié)鑄件和鍛件的內(nèi)部缺陷

一、鑄件內(nèi)部常見缺陷

二、鍛件內(nèi)部常見缺陷

三、鑄件和鍛件超聲波檢測的特點(diǎn)

第二節(jié)碳素鋼鍛件的超聲波檢測

一、探頭和試塊的選用

二、檢測技術(shù)

三、靈敏度的確定

四、工件材質(zhì)衰減系數(shù)的測定

五、缺陷當(dāng)量的確定

六、缺陷記錄

七、質(zhì)量分級(jí)等級(jí)評(píng)定

八、鋼鍛件超聲橫波檢測

九、缺陷性質(zhì)分析

十、非缺陷回波分析

十一、常見缺陷的波形特征

第三節(jié)奧氏體鋼鍛件的超聲波檢測

一、直探頭檢測

二、斜探頭檢測

第四節(jié)鑄件的超聲波檢測

一、檢測條件的選擇

二、靈敏度的調(diào)整和缺陷的檢測

三、耦合衰減的測定

四、不同類型缺陷的評(píng)定

復(fù)習(xí)思考題

第八章鐵素體鋼焊縫超聲波檢測

第一節(jié)鐵素體鋼焊縫常見缺陷

第二節(jié)鋼板對接焊縫的檢測

一、檢測準(zhǔn)備

二、距離波幅曲線的繪制與應(yīng)用

三、掃查方式

四、缺陷位置的測定

五、縱向接頭焊縫的檢測方法

六、缺陷大小的測定

七、焊縫質(zhì)量評(píng)級(jí)

八、校驗(yàn)靈敏度

第三節(jié)小徑管對接焊縫超聲波檢測

一、小徑管焊縫的檢測特點(diǎn)

二、檢測條件的選擇

三、檢測位置及探頭移動(dòng)區(qū)

四、耦合劑

五、距離波幅曲線的繪制

六、掃查

七、缺陷定量的檢測

八、缺陷的評(píng)定

九、質(zhì)量分級(jí)

第四節(jié)角焊縫超聲波檢測

一、角焊縫的檢測

二、檢測條件的選擇

三、儀器的調(diào)整

四、掃查檢測

五、缺陷的質(zhì)量分級(jí)

第五節(jié)鋼結(jié)構(gòu)用T、K、Y形管節(jié)點(diǎn)焊縫的超聲波檢測

一、T、K、Y形管節(jié)點(diǎn)焊縫的結(jié)構(gòu)與檢測方法

二、檢測條件的選擇

三、儀器的調(diào)整

四、缺陷的測定與判別

第六節(jié)焊接缺陷性質(zhì)的估判

一、對接焊縫的根部定位及缺陷判定

二、雙面焊縫中間未焊透的檢測

三、不同缺陷的回波動(dòng)態(tài)波形

四、缺陷的識(shí)別

五、缺陷尺寸的估計(jì)與缺陷檢測程序

第七節(jié)檢測工藝和檢測報(bào)告范例

復(fù)習(xí)思考題

第九章奧氏體不銹鋼和有色金屬焊縫超聲波檢測

第一節(jié)奧氏體不銹鋼焊縫超聲波檢測

一、奧氏體不銹鋼的組織特點(diǎn)及檢測難點(diǎn)

二、檢測條件的選擇

三、對比試塊

四、儀器調(diào)節(jié)

五、檢測準(zhǔn)備

六、掃查

七、缺陷記錄

八、缺陷評(píng)定

九、質(zhì)量分級(jí)

第二節(jié)堆焊層超聲波檢測

第三節(jié)鋁焊縫超聲波檢測

一、鋁焊縫的特點(diǎn)與常見缺陷

二、檢測條件的選擇

三、檢測準(zhǔn)備

四、掃查

五、缺陷的定量檢測

六、鋁焊縫質(zhì)量評(píng)定與分級(jí)

復(fù)習(xí)思考題

第十章超聲波檢測新技術(shù)

第一節(jié)衍射時(shí)差法檢測技術(shù)

一、 衍射時(shí)差法檢測技術(shù)概述

二、衍射時(shí)差法檢測原理

三、衍射時(shí)差法檢測應(yīng)用實(shí)例

第二節(jié)超聲相控陣檢測技術(shù)

一、超聲相控陣檢測技術(shù)概述

二、超聲相控陣檢測原理

三、超聲相控陣典型檢測工藝

第三節(jié)超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)

一、超聲導(dǎo)波概述

二、超聲導(dǎo)波檢測原理

三、超聲導(dǎo)波檢測典型應(yīng)用實(shí)例

復(fù)習(xí)思考題

試題庫

一、判斷題試題（347）答案（366）

二、選擇題試題（351）答案（366）

三、簡答題試題（362）答案（367）

四、計(jì)算題試題（363）答案（371）

參考文獻(xiàn)2100433B

本書是依據(jù)《國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)—無損檢測員》中對超聲波檢測的知識(shí)要求和技能要求，按照滿足企業(yè)培訓(xùn)、鑒定需要的原則編寫的。本書主要內(nèi)容有超聲波檢測原理和物理基礎(chǔ)、超聲波發(fā)射聲場與規(guī)則反射體的回波聲壓、超聲波探傷儀器和探頭、超聲波檢測技術(shù)、鋼板超聲波檢測、鋼管超聲檢測技術(shù)、鍛件和鑄件的超聲波檢測、鐵素體鋼焊縫超聲波檢測、奧氏體鋼和有色金屬焊縫超聲波檢測、超聲波檢測新技術(shù)。書末附有與之配套的試題庫和答案，以便于企業(yè)培訓(xùn)、考核鑒定。

本書是依據(jù)《國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)無損檢測員》中磁粉檢測部分的知識(shí)要求和技能要求，按照滿足崗位培訓(xùn)需要的原則編寫的。本書的主要內(nèi)容包括：概述、磁化、磁粉檢測設(shè)備、磁粉檢測方法與工藝、磁粉檢測工藝規(guī)程編制、磁粉分析與評(píng)定、質(zhì)量控制及安全防護(hù)、典型工件的磁粉檢測。

超聲波無損傷檢測技術(shù)定義

通過超聲波與試件相互作用，就反射、透射和散射的波進(jìn)行研究，對試件進(jìn)行宏觀缺陷檢測、幾何特性測量、組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能變化的檢測和表征，并進(jìn)而對其特定應(yīng)用性進(jìn)行評(píng)價(jià)的技術(shù)。

超聲波無損傷檢測技術(shù)原理

主要是基于超聲波在試件中的傳播特性。

a.聲源產(chǎn)生超聲波，采用一定的方式使超聲波進(jìn)入試件；

b.超聲波在試件中傳播并與試件材料以及其中的缺陷相互作用，使其傳播方向或特征被改變；

c.改變后的超聲波通過檢測設(shè)備被接收，并可對其進(jìn)行處理和分析；

d.根據(jù)接收的超聲波的特征，評(píng)估試件本身及其內(nèi)部是否存在缺陷及缺陷的特性。

超聲波無損傷檢測技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

a.適用于金屬、非金屬和復(fù)合材料等多種制件的無損檢測；

b.穿透能力強(qiáng)，可對較大厚度范圍內(nèi)的試件內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測。如對金屬材料，可檢測厚度為1～2mm的薄壁管材和板材，也可檢測幾米長的鋼鍛件；

c.缺陷定位較準(zhǔn)確；

d.對面積型缺陷的檢出率較高；

e.靈敏度高，可檢測試件內(nèi)部尺寸很小的缺陷；f.檢測成本低、速度快，設(shè)備輕便，對人體及環(huán)境無害，現(xiàn)場使用較方便。

超聲波無損傷檢測技術(shù)局限性

a.對試件中的缺陷進(jìn)行精確的定性、定量仍須作深入研究；

b.對具有復(fù)雜形狀或不規(guī)則外形的試件進(jìn)行超聲檢測有困難；

c.缺陷的位置、取向和形狀對檢測結(jié)果有一定影響；

d.材質(zhì)、晶粒度等對檢測有較大影響；

e.以常用的手工A型脈沖反射法檢測時(shí)結(jié)果顯示不直觀，且檢測結(jié)果無直接見證記錄。

超聲波無損傷檢測技術(shù)適用范圍

a.從檢測對象的材料來說，可用于金屬、非金屬和復(fù)合材料；

b.從檢測對象的制造工藝來說，可用于鍛件、鑄件、焊接件、膠結(jié)件等；

c.從檢測對象的形狀來說，可用于板材、棒材、管材等；

d.從檢測對象的尺寸來說，厚度可小至1mm，也可大至幾米；

e.從缺陷部位來說，既可以是表面缺陷，也可以是內(nèi)部缺陷。

超聲波無損傷檢測技術(shù)應(yīng)用

接到探傷任務(wù)后，首先要了解圖紙對焊接質(zhì)量的技術(shù)要求。鋼結(jié)構(gòu)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)GB50205-95《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》來執(zhí)行的。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：對于圖紙要求焊縫焊接質(zhì)量等級(jí)為一級(jí)時(shí)評(píng)定等級(jí)為Ⅱ級(jí)時(shí)規(guī)范規(guī)定要求做100%超聲波探傷；對于圖紙要求焊縫焊接質(zhì)量等級(jí)為二級(jí)時(shí)評(píng)定等級(jí)為Ⅲ級(jí)時(shí)規(guī)范規(guī)定要求做20%超聲波探傷；對于圖紙要求焊縫焊接質(zhì)量等級(jí)為三級(jí)時(shí)不做超聲波內(nèi)部缺陷檢查。

在此值得注意的是超聲波探傷用于全熔透焊縫，其探傷比例按每條焊縫長度的百分?jǐn)?shù)計(jì)算，并且不小于200mm。對于局部探傷的焊縫如果發(fā)現(xiàn)有不允許的缺陷時(shí)，應(yīng)在該缺陷兩端的延伸部位增加探傷長度，增加長度不應(yīng)小于該焊縫長度的10%且不應(yīng)小于200mm，當(dāng)仍有不允許的缺陷時(shí)，應(yīng)對該焊縫進(jìn)行100%的探傷檢查，其次應(yīng)該清楚探傷時(shí)機(jī)，碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在焊縫冷卻到環(huán)境溫度后、低合金結(jié)構(gòu)鋼在焊接完成24小時(shí)以后方可進(jìn)行焊縫探傷檢驗(yàn)。另外還應(yīng)該知道待測工件母材厚度、接頭型式及坡口型式。截止到目前為止我在實(shí)際工作中接觸到的要求探傷的絕大多數(shù)焊縫都是中板對接焊縫的接頭型式，所以我下面主要就對焊縫探傷的操作做針對性的總結(jié)。一般地母材厚度在8-16mm之間，坡口型式有I型、單V型、X型等幾種形式。在弄清楚以上這此東西后才可以進(jìn)行探傷前的準(zhǔn)備工作。

超聲波無損傷檢測技術(shù)準(zhǔn)備要求

在每次探傷操作前都必須利用標(biāo)準(zhǔn)試塊（CSK-IA、CSK-ⅢA）校準(zhǔn)儀器的綜合性能，校準(zhǔn)面板曲線，以保證探傷結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1、探測面的修整：應(yīng)清除焊接工作表面飛濺物、氧化皮、凹坑及銹蝕等，光潔度一般低于▽4。焊縫兩側(cè)探傷面的修整寬度一般為大于等于2KT 50mm，（K:探頭K值，T：工件厚度）。一般的根據(jù)焊件母材選擇K值為2.5探頭。例如：待測工件母材厚度為10mm,那么就應(yīng)在焊縫兩側(cè)各修磨100mm。

2、耦合劑的選擇應(yīng)考慮到粘度、流動(dòng)性、附著力、對工件表面無腐蝕、易清洗，而且經(jīng)濟(jì)，綜合以上因素選擇漿糊作為耦合劑。

3、由于母材厚度較薄因此探測方向采用單面雙側(cè)進(jìn)行。

4、由于板厚小于20mm所以采用水平定位法來調(diào)節(jié)儀器的掃描速度。

5、在探傷操作過程中采用粗探傷和精探傷。為了大概了解缺陷的有無和分布狀態(tài)、定量、定位就是精探傷。使用鋸齒形掃查、左右掃查、前后掃查、轉(zhuǎn)角掃查、環(huán)繞掃查等幾種掃查方式以便于發(fā)現(xiàn)各種不同的缺陷并且判斷缺陷性質(zhì)。

6、對探測結(jié)果進(jìn)行記錄，如發(fā)現(xiàn)內(nèi)部缺陷對其進(jìn)行評(píng)定分析。焊接對頭內(nèi)部缺陷分級(jí)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》的規(guī)定，來評(píng)判該焊否合格。如果發(fā)現(xiàn)有超標(biāo)缺陷，向車間下達(dá)整改通知書，令其整改后進(jìn)行復(fù)驗(yàn)直至合格。

一般的焊縫中常見的缺陷有：氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等。到目前為止還沒有一個(gè)成熟的方法對缺陷的性質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)判，只是根據(jù)熒光屏上得到的缺陷波的形狀和反射波高度的變化結(jié)合缺陷的位置和焊接工藝對缺陷進(jìn)行綜合估判。

內(nèi)容簡介

《國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn):無損檢測員》以《中華人民共和國職業(yè)分類大典》為依據(jù)，以客觀反映現(xiàn)階段本職業(yè)的水平和對從業(yè)人員的要求為目標(biāo)，在充分考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對本職業(yè)影響的基礎(chǔ)上，對職業(yè)的活動(dòng)范圍、工作內(nèi)容、技能要求和知識(shí)水平都作了明確規(guī)定。2100433B