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仪器分析

超声无损检测UT

Ultrasonic Nondestructive Testing

超声无损检测利用脉冲声波在材料内部传播和界面反射的规律,对钢板、焊缝、锻件、铸件及复合材料中的不连续进行定位与评价。检测记录探头类型、扫查方式、声程、回波幅度和指示位置,并通过校准试块建立距离与灵敏度基准,适合制造质量检查和在役结构巡检。

检测内容
钢板与板材内部检测 · 焊缝超声检测
适用对象
钢板、棒材、管材和型材可进行分层、夹杂、折叠及内部不连续检测,并按网格或全表面扫查记录位置。 · 对接焊缝、角焊缝和压力部件焊接区域可采用直探头、斜探头或相控阵路线观察未熔合、未焊透和裂纹类指示。
方法标准
GB/T 43921-2024
报告交付
钢板、焊缝、锻件、铸件或复合材料逐件检测结果表。 · 每项有效指示的类型描述、声程、深度、平面位置、长度和幅度。
确认检测需求登记对象、检测目标和报告用途
样品登记登记数量、状态和制样要求
检查检测过程记录检测条件并审核原始数据
出具报告交付结果、附件和技术说明
01

检测范围

检测范围检测内容与适用对象

超声无损检测利用脉冲声波在材料内部传播和界面反射的规律,对钢板、焊缝、锻件、铸件及复合材料中的不连续进行定位与评价。检测记录探头类型、扫查方式、声程、回波幅度和指示位置,并通过校准试块建立距离与灵敏度基准,适合制造质量检查和在役结构巡检。

01项目内容

钢板与板材内部检测

通过直探头扫查记录分层、夹杂类指示及底波变化。

02适用情况

对象与条件

钢板、棒材、管材和型材可进行分层、夹杂、折叠及内部不连续检测,并按网格或全表面扫查记录位置。 对接焊缝、角焊缝和压力部件焊接区域可采用直探头、斜探头或相控阵路线观察未熔合、未焊透和裂纹类指示。 锻件、铸件、轴类、轮毂和厚壁机械件可依据声程与回波特征评价内部反射体及底波衰减。 碳纤维层合板、胶接结构和复合材料可针对分层、脱粘及冲击损伤设计频率、探头和扫查路径。

03结果解释

需要注意的限制

复杂几何、粗晶、表面粗糙、盲区和缺陷方向会影响检出能力,UT结果需结合适用验收标准解释 报告记录送检样品、检测项目、方法条件和检测结果 不同标准版本、制样方式、测试参数或数据模型的数据按统一口径比较 项目页面列明采用的标准、样品要求、实施流程和报告内容

技术说明

检测时需要注意什么

实施流程

1. 查阅工件结构与制造资料,在实物上建立坐标、扫查面和方向标记,编制声束覆盖方案;2. 选择探头频率、晶片尺寸、折射角和楔块,使用相应校准试块调节声速、时基、探头零点及检测灵敏度;3. 施加稳定耦合剂并按规定重叠率移动探头,通过多方向和不同角度使声束覆盖目标体积;4. 发现指示后进行峰值定位、前后左右范围确定和回波幅度比较,保存A扫、相控阵扇扫或C扫图像;5. 将指示坐标、尺寸和幅度与验收等级对应,复查关键区域后形成工件级检测记录和结果汇总

耦合状态

耦合剂填充探头与工件之间的空气间隙,检测过程用底波或参考回波监控耦合稳定性;局部耦合下降会立即补充耦合剂并重新扫查。

近表面覆盖

探头脉冲持续时间形成近表面分辨区,采用双晶探头、延迟块、较高频率或另一检测面补充覆盖,使表层区域纳入检测方案。

几何回波识别

焊缝余高、根部、孔槽和曲面会产生结构回波,通过探头移动规律、声程计算、不同角度及工件图纸与真实不连续区分。

材料声学特性

粗晶铸件、奥氏体焊缝和强衰减复合材料会降低信噪比,频率、声程和参考灵敏度按材料实际声学响应设置。

02

适用产品与样品

超声无损检测UT适用于以下产品、样品及技术问题。

适用产品和常见问题

  • 钢板、棒材、管材和型材可进行分层、夹杂、折叠及内部不连续检测,并按网格或全表面扫查记录位置。
  • 对接焊缝、角焊缝和压力部件焊接区域可采用直探头、斜探头或相控阵路线观察未熔合、未焊透和裂纹类指示。
  • 锻件、铸件、轴类、轮毂和厚壁机械件可依据声程与回波特征评价内部反射体及底波衰减。
  • 碳纤维层合板、胶接结构和复合材料可针对分层、脱粘及冲击损伤设计频率、探头和扫查路径。
03

送样前需要准备什么

送样信息包括材质、形态、批次、保存条件、目标参数及制样要求。

  1. 01

    工件表面应具备探头移动空间,清除松散氧化皮、焊渣和影响耦合的附着物;保留缺陷原貌和待检区域标记。

  2. 02

    资料提供材料牌号、厚度、热处理状态、焊缝形式、坡口图、制造工艺和待检区域,现场件附设备位置及可达面说明。

  3. 03

    检测面粗糙或曲率较大时配备适合的探头楔块及耦合方式,复杂几何件提供图纸用于建立声束路径。

  4. 04

    批量工件使用可追溯编号,关键焊缝标明起点、方向和长度坐标,使每项超声指示能够回到实物。

准备资料样品和资料要求

工件表面应具备探头移动空间,清除松散氧化皮、焊渣和影响耦合的附着物;保留缺陷原貌和待检区域标记。 资料提供材料牌号、厚度、热处理状态、焊缝形式、坡口图、制造工艺和待检区域,现场件附设备位置及可达面说明。 检测面粗糙或曲率较大时配备适合的探头楔块及耦合方式,复杂几何件提供图纸用于建立声束路径。 批量工件使用可追溯编号,关键焊缝标明起点、方向和长度坐标,使每项超声指示能够回到实物。

项目结果本页列出的结果内容

钢板、焊缝、锻件、铸件或复合材料逐件检测结果表。 每项有效指示的类型描述、声程、深度、平面位置、长度和幅度。 检测区域与扫查方向示意图,以及A扫、扇扫、S扫或C扫图像。 探头、楔块、频率、折射角、校准试块、灵敏度和耦合方式。 按约定验收等级形成的结果判定和关键区域复查记录。

04

检测项目

01

钢板与板材内部检测

通过直探头扫查记录分层、夹杂类指示及底波变化。

02

焊缝超声检测

利用斜入射声束覆盖焊缝体积,记录指示长度、深度和沿焊缝位置。

03

锻件与轴类检测

从可达表面进行多方向扫查,评价内部反射体和材料声衰减。

04

铸件内部检查

结合材料晶粒噪声与参考灵敏度识别可评价的集中或分散指示。

05

复合材料分层检测

依据界面回波、透射或C扫成像确定分层、脱粘区域。

06

指示定位与定量

给出声程、深度、平面坐标、幅度及按方法获得的指示长度。

05

检测方法和流程

受理前需要确认什么受理前需确认对象、样品状态、方法适用性和实施条件;具体检测范围、进度与报告要求以双方确认的方案为准。
01

步骤1

查阅工件结构与制造资料,在实物上建立坐标、扫查面和方向标记,编制声束覆盖方案。

02

步骤2

选择探头频率、晶片尺寸、折射角和楔块,使用相应校准试块调节声速、时基、探头零点及检测灵敏度。

03

步骤3

施加稳定耦合剂并按规定重叠率移动探头,通过多方向和不同角度使声束覆盖目标体积。

04

步骤4

发现指示后进行峰值定位、前后左右范围确定和回波幅度比较,保存A扫、相控阵扇扫或C扫图像。

05

步骤5

将指示坐标、尺寸和幅度与验收等级对应,复查关键区域后形成工件级检测记录和结果汇总。

06

检测标准和方法

以下是本页引用的标准与方法资料。具体项目是否适用、采用哪个版本及如何判定,需结合对象、条件和委托要求确认。

1 项标准共列出 1 项标准与方法。

共 1 项

GB/T 43921-2024中国标准无损检测 超声检测 全矩阵采集/全聚焦技术(FMC/TFM)无损检测 超声检测 全矩阵采集/全聚焦技术(FMC/TFM)适用于超声无损检测UT涉及的对应材料或样品检测。国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 · GB/T 43921-2024 · 查看发布机构来源
07

报告和检测数据

钢板、焊缝、锻件、铸件或复合材料逐件检测结果表。
每项有效指示的类型描述、声程、深度、平面位置、长度和幅度。
检测区域与扫查方向示意图,以及A扫、扇扫、S扫或C扫图像。
探头、楔块、频率、折射角、校准试块、灵敏度和耦合方式。
按约定验收等级形成的结果判定和关键区域复查记录。
常见报告用途
用于钢板、焊缝、锻件和铸件的制造过程检查与出厂验收。定位在役设备、压力部件和机械结构中的裂纹、腐蚀减薄关联反射及内部损伤。评价复合材料冲击后分层、胶接脱粘和层间缺陷区域。为返修位置确定、返修后复查和周期性状态跟踪提供坐标化记录。
检测结果说明

复杂几何、粗晶、表面粗糙、盲区和缺陷方向会影响检出能力,UT结果需结合适用验收标准解释

报告记录送检样品、检测项目、方法条件和检测结果

不同标准版本、制样方式、测试参数或数据模型的数据按统一口径比较

项目页面列明采用的标准、样品要求、实施流程和报告内容

08

常见问题

01超声检测耦合不稳定时怎样保证扫查完整?

以底波或参考回波连续监控耦合状态,出现信号下降的区域补充耦合剂并按原路径重新扫查。

02UT近表面区域如何纳入有效检测?

根据厚度和目标深度使用双晶探头、延迟块、适当频率或另一侧扫查,缩短脉冲盲区并补充声束覆盖。

03焊缝中的几何回波与缺陷回波怎样区分?

结合声程、探头移动规律、不同折射角、焊缝结构图及两侧扫查响应综合识别。

04钢板超声检测报告能否标出分层位置?

可以按板面建立坐标网格,报告给出指示范围、深度或厚度位置及对应示意图。

05锻件为什么需要从多个方向进行超声扫查?

裂纹和夹杂对声束方向具有反射选择性,多方向入射可提高不同取向不连续的覆盖率。

06粗晶铸件回波噪声较大时如何设置探头?

选择较低频率、合适晶片尺寸和参考试块,提高穿透能力,并依据材料声衰减建立灵敏度。

07相控阵UT报告通常包含哪些图像?

除检测结果表外,可提供A扫、扇形S扫、线性扫查图及指示位置示意,图像与工件坐标对应。

08超声指示长度是如何测定的?

沿指示延伸方向移动探头,按照规定的幅度下降或端点方法确定范围,并记录采用的定长方法。