UT的纵向分辨力到底取决于什么？梁老的帖子，一个回复可...

梁金昆 发表于 2016-2-14 11:13
UT的远场纵向分辨力到底取决于什么？    首先是，仪器和探头的组合性能，它们决定了始脉冲的频率谱和频 ...

谢谢梁老的指导，
1、材料衰减会影响频率，频带，当然是相对标准试块而言的。关于试块的要求，ASME焊缝UT对试块的要求很苛刻。见下图
   省去了衰减系数测量的要求。
2、还有一个影响定量的因素，就是探头线（电缆，与前置放大器相连），ASME-5 UT部分 T-492检验记录  f）所用的探头线、类型和长度。

   仔细品品ASME，要求并不低。

新年好！
楼主的这个公式：∆z= (ν x∆τ_(-20dB))/2在设备、探头、设置和材料确定的情况下，仍然需要考虑缺陷深度、类型和尺寸才能确定“合理的最小分辨率”，即考虑到检测环境、检测人员的能力和检测速度的情况下的一个折中值而非极限分辨率。
我认为这个公式适用于用试块实测而非计算。

新年好！支持上面这位友人的意见！缺陷面积大，反射角度垂直，声脉冲(回波)宽度也会大。

    UT的远场纵向分辨力到底取决于什么？希望刘先生或其他热心友人，认真总结一下，内容要比教材丰富一些，才好。我们讨论的弊病，往往是不了了之,今后某些友人又重复今时的讨论。
    因为今年已经78岁了，我今后希望当个安静的看客。

梁老新年好！祝身体永远健康！

强总:您好！衷心感谢！祝您和远东网在新的一年，万事如意！

梁金昆 发表于 2016-2-4 14:58
问题讨论到这里，分辨力,应该是可测量的吧？

我认为：轴向分辨力是在对一个超声检测系统在某一情况下，检测系统的性能：可以用∆z=ν x∆τ_(-20dB)/2表示。影响公式中两个参数的因素都会对分辨力有影响。

• 首先是材料的声速，这是检测对象的基本属性，大多时候是受检测环境温度的影响较大。
• 其次就是-20dB探头的脉冲回波宽度∆τ_(-20dB)，这个影响因素比较多：
  

• 仪器，仪器激励脉冲（以常见的方波脉冲为例，脉冲宽度、脉冲电压、输出阻抗）；
• 仪器和探头的连接线，线也会影响信号的传输，进而影响探头的回波信号
• 反射体，包括大小，形状，所处探头发射声场的位置等
• 检测对象的声阻抗，声衰减，影响脉冲回波的宽度
• 探头的本征参数：首先是探头频率，在探头阻尼（Q值）一定的情况下，也就是说回波周期数一定的情况下，频率越高，回波脉冲越窄；探头的带宽，其实就是探头的阻尼，一定频率下，阻尼越大，探头带宽越宽，周期数就越少，脉冲越窄；这两个方面都可以降低∆τ_(-20dB)。
  

3. 另外，这里说一下我关于二分之一波长问题的看法，个人认为脉冲反射法的超声检测，首先是声波要能在反射体（微小缺陷）上发生反射（声波波长和反射体尺寸相对大小有关系），其次反射回来又要能被探头接收到的声波才有检测意义（这要求满足一定的能量，受探头的带宽和中心频率影响）；考虑到探头都有一定的频带宽度，根据发生反射对波长和能量的要求，也就决定了探头发射声场中有用的声波分布。能否分辨缺陷，也就是跟超声波的波长相关。这是从声波传输和探头声场性能两个角度分析的。
4. 轴向分辨力，受很多因素影响，要测试它就要满足一些条件的固定不变进行横向比较。
5. 最后，个人觉得分辨力还是针对于特定情况下（比如某一试块），直接在探伤仪上以分开（6dB)两个反射波（检波信号）意义更大一些。

liuhonghui 发表于 2016-1-28 15:32
上述标准是针对奥氏体钢锻件超声检测，2015ASME引用了2012ASTM E745;
相比2013ASME对于设备部分，发生了较 ...

没有太明白 为什么探头带宽宽，仪器要低呢，不能覆盖怎么办？

谢谢dongxuliu123朋友热心参与讨论！我也认为,超声系统(仪器，探头，探头线等等)的分辨力,是标准规定在特定的试块上测定的。

超声脉冲宽度和频带宽度的关系

超声脉冲宽度（mm）是声速ν（mm /μs）与脉冲持续时间Δt（μs）的乘积。频带宽度Δf（μs-1）是高低端回波频率之差。我们经常遇到的问题是：为什么窄脉冲探头对应宽频带？这个问题实质是讨论脉冲持续时间Δt（μs）和频带宽度Δf（μs-1）的关系。笔者认为二者之间大体上有如下关系：

                            Δf=1/Δt         (1)

   由于超声脉冲宽度取值高度不同，比如-20dB,-14 dB, 由于自由声场与回波频率下限高度取值不同，3或6dB,公式(1) 前应通过试验加个系数。