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回复lxy839839 问题,欢迎大家讨论

热度 20已有 714 次阅读2016-10-11 08:46 |个人分类:讨论| 超声波检测, 盲区, 三次波

lxy839839  

罗工:您好,我是一名无损检测新人,我在论坛上关注了您挺久,对您的评论见解我从中学习了很多,在这里我很感激。前断时间我加了您好友,您同意了,我很欣慰荣幸能认识您。我有几个超声波基本问题,想请教您替我解答下,我是一个初学者,身边也没有什么同事对超生波这一方面比较了解的,所以困惑了我很久,希望你能帮助我解答下,不胜感激。
  1、我们通常所说的盲区在仪器上显示的就是始波的宽度吗?可不可以单一的这样理解。

2、焊缝超生波检测中没有提到盲区测试这个问题,是不是可以忽略还是无法测试?

3、我平时在超生检测中很少用到进场区这个概念,例如超声波检测薄板的时候用5MHz6×6K3探头,经计算进场区的深度在1.5mm这样,也就是在盲区范围。是不是就可以忽略了?

4、特种设备UT检测薄板焊缝的时候,比如6~7mm一次波几乎是无法满足要求了,二次波对上表面勉强可以检测,三次波的话特种设备里也没有提到这个要求,所以对三次波这个要求也不是很清楚,我看了你在论坛里提到三次波需要对波形的路径相当熟悉,涉及波形的转换和表面波的影响等,其中有一条你提到三次波也不能解决盲区的影响,这个我挺有疑问的,如果三次波不能解决盲区问题那三次波不就没有什么意义了吗?

很高兴认识你,并与你成为好友!

下面是我的看法,供你参考,如有不同的看法,可以继续讨论。

1我们通常所说的盲区在仪器上显示的就是始波的宽度吗?可不可以单一的这样理解。

通常说的盲区和仪器上显示的始波宽度不是一回事。但是对于初学者,你这样理解也没什么问题。你只要知道超声波检测和TOFD一样通常存在上表面、下表面盲区。至于盲区的大小,对于初学者不必细究。如有兴趣,可以做一些测试。我的看法,上表面盲区SZ(盲区深度DZ对应的声程SZ)大于始波宽度,SZ为盲区显示声程,其是指刚与始波后沿能够区别开来的反射信号,可以参照探头分辨力测试的两相互接近的信号,需要波峰与波谷至少有6dB差,才能使两信号进行区分,进行理解并画图。

2焊缝超生波检测中没有提到盲区测试这个问题,是不是可以忽略还是无法测试?

超声波检测当中没有提到盲区测试这个问题,但是不可以忽略。可以进行测试。但是测试的试验较为复杂。而且下表面盲区和超声检测的极限分辨力或灵敏度有关。而且测试这个数值,通过超声检测的手段,也很难补救。除非采用表面检测进行补充。实际制造过程当中,很少出现缺陷自身高度小于下表面盲区的真实缺陷。同时超声方法无法对其无法检出的缺陷定量、定性。所以这一块,超声的教材也就略过不讲,免得引起一定混淆。

3我平时在超生检测中很少用到进场区这个概念,例如超声波检测薄板的时候用5MHz6×6K3探头,经计算进场区的深度在1.5mm这样,也就是在盲区范围。是不是就可以忽略了?

5MHz6×6K3近场区不可能这么小吧?是不是计算有误?最好给我你计算的步骤。具体计算方法,超声教材上有。实际上,我没有遇到过近场区深度这么小的探头。TOFD检测上表面盲区一般在6-10mm左右(PCS不同,盲区大小不同,探头和仪器组合性能不同,盲区大小不同)下表面盲区,中心区域大概在0.4mm左右,轴偏离盲区标准要求B级控制在1mm左右,实际上这个有点困难。超声的上表面盲区比TOFD可能会小一些,但是具体小到什么程度,需要实际测试。

4 特种设备UT检测薄板焊缝的时候,比如6~7mm一次波几乎是无法满足要求了,二次波对上表面勉强可以检测,三次波的话特种设备里也没有提到这个要求,所以对三次波这个要求也不是很清楚,我看了你在论坛里提到三次波需要对波形的路径相当熟悉,涉及波形的转换和表面波的影响等,其中有一条你提到三次波也不能解决盲区的影响,这个我挺有疑问的,如果三次波不能解决盲区问题那三次波不就没有什么意义了吗

三次波基本上仅作为验证性分析使用;一般不作为缺陷评定依据。三次波仍然无法解决盲区问题,而且因为声程的增加,回波信号衰减太快,导致其很难作为目标信号进行分析。而且与缺陷的变型波、转换波、轮廓回波相互干扰,基本上只在极端少数情况下,可以识别并分析。

在目前的检测环境下,能够熟练使用二次波分析的人,我都没有遇到多少,更不要说会三次波分析的检测人员了。如果非要使用三次波,每次检测都需要单独建模,与ANSYS或声束模拟软件配合使用,可以提高分析的准确性。理论上超声声束是声线模型,至多考虑到声束宽度(上扩散角,下扩散角),二次波之前有很多:衍射小波,(或迟到波),一个或多个波型转换波,再加上如有缺陷,缺陷的转换波等等,个人觉得,一次波的可靠性大于二次波,三次波其准确性和可靠性进一步降低,已经失去分析的必要。

三次波还是有其自身的意义的。对于科研或实验室研究,了解声束的传播路径,已经声束多次传播规律,能够加深我们对超声检测理解。

不过大环境对基础研究这一块支持的不够,毕竟,现在也不知道三次波有多大的作用,无法是给一些高级人员忽悠的资本而已。我也没有见过三次波应用的案例。ASME GB EN 标准似乎也没有这方面的方法介绍。标准最多推荐使用二次波,而且是在一次波无法探及的地方,辅助采用二次波进行检测。

另外对于薄板焊缝检测,优先采用射线,是比较可靠的方法。超声可以对其进行检测,但是最好辅助表面检测进行补充。

欢迎进一步讨论。

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发表评论 评论 (8 个评论)

回复 王绪军 2016-10-12 11:04
中国哪一个无损检测标准有“超生波,进场区”这个术语?
回复 cuibo1967 2016-10-12 16:42
笔误,勿吹毛求疵。
回复 王绪军 2016-10-15 20:41
特种设备UT检测薄板焊缝的时候,比如6~7mm一次波几乎是无法满足要求了,二次波对上表面勉强可以检测,三次波的话特种设备里也没有提到这个要求,所以对三次波这个要求也不是很清楚,我看了你在论坛里提到三次波需要对波形的路径相当熟悉,涉及波形的转换和表面波的影响等,其中有一条你提到三次波也不能解决盲区的影响,这个我挺有疑问的,如果三次波不能解决盲区问题那三次波不就没有什么意义了吗?
UT检测薄板焊缝3次波是有的!过去我们也做过;奥林巴斯网站上面就有关于焊缝3次波的视频和图片。我有截图,但是论坛回复不能够发图片。
回复 luolang1314 2016-10-15 22:19
三次波只能改善检测盲区,并不能消除检测盲区,原因就是三次波其实就是将上表面盲区降低到下表面盲区的范围。和双面扫查原理一样,但效果没有双面扫查好。
在不能采用双面扫查时,采用三次波检测,也并不是不可以。不过,发现三次波检测的缺陷,需要采用其他位置进行尽可能验证。
对于如果能够模拟路径或一比一作图的情况,谨慎采用三次波检测吧。
回复 MyNDT 2016-10-22 22:03
下表面盲区指的是哪?
回复 wjjxuey 2016-11-16 11:25
罗工,有时单直探头检测钢板时在底波后会跟有一小波,这个波通常是什么原因形成的呢?
回复 luolang1314 2016-11-16 11:33
wjjxuey: 罗工,有时单直探头检测钢板时在底波后会跟有一小波,这个波通常是什么原因形成的呢?
单直探头一次底波后有好几个回波。
紧接着一次底波个人认为是衍射小波。波型为纵波。
但目前对这一小波的理论解释,还不够充分。声场模拟当中也没有过多说明。
根据回波高度的比较,大致推断其为衍射纵波。其机理还有待进一步研究。
回复 luolang1314 2016-11-16 11:37
如果有条件,可以在声弹可视化视频当中观察这一特殊信号。

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