超声波探伤

金属材料无损检测试验超声波探伤（UT）

第一节 超声波探伤试验对象

1、使用特点：

利用超声波在被检材料中传播时，遇到缺陷、介质界面的声阻抗突变使超声波发生部分能量反射、折射和透射。此反射干扰信号被探头接收，经超声波仪处理后以脉冲形式显示在荧光屏上。根据波幅高度和所走的声程(传播时间)即可判断被检材料内部有无缺陷以及缺陷的位置、形状和大小。具有对平面型缺陷很高的检测灵敏度。 2、适用材料：

各种固体弹性材料（相互之间由弹性力联系起来的质点组成的物质）探测范围为0-5000mm（以钢材料而言，其它材料视其组织结构与衰减程度而言）。 3、适用对象和能力： （1） 锻件

能发现锻件中与超声波束基本垂直的裂纹、白点、分层、大片密集的夹渣等缺陷。用斜射法和表面波法可探测与表面不平行的缺陷或表面缺陷。超声波探伤能测定缺陷位置和相对尺寸，缺陷的种类一般较难判定。

（2） 焊缝（包括熔焊的对接焊缝和角焊缝）

能发现焊缝中的裂纹、未焊透、未熔合、夹渣和气孔等缺陷，通常用斜射法探伤。超声波探伤能测定缺陷位置和相对尺寸，但较难判定缺陷的种类。

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（3） 型材（包括金属板材、管材、棒材及其它型材）

能发现材料内部及表面的裂纹、折叠、分层、片状夹渣等缺陷，一般用液浸法或局部水浸法探伤，对管、棒等材料通常需用聚焦斜射法探伤。能测定缺陷位置和相对尺寸，但较难判定缺陷的种类。 （4） 铸件（形状简单、表面平整或经过加工修整的铸钢件或球墨铸

铁件）

能发现热裂、冷裂、疏松、夹渣、缩孔等缺陷。能测定缺陷位置和相对尺寸，但较难判定缺陷的种类。 4、不适用对象：

（1） 粗晶材料：如奥氏体钢的铸件和焊缝。（铸件晶粒粗大，晶界上

散射强烈，造成杂波干扰，降低超声波的穿透性。）

（2） 形状复杂或表面粗糙的工件。（形状复杂易产生非缺陷信号，表

面粗糙会降低声能的传递效率，导致灵敏度下降。） 5、对试样的要求

（1） 首先要对试样作外观检查，所有影响超声检测的锈蚀、油漆、

飞溅和污垢等异物都应予以清除。

（2） 试样的形状要规则，探测面要光滑。铸钢件及其表面粗糙度Ra

应不大于6.3微米。铸铁件和锻钢件材料表面粗糙度Ra不大于12.5微米。

（3） 必要时可用砂轮打磨（允许情况下）。 6、使用的探伤标准：

GB/T4162-2008《锻轧钢棒超声检测方法》适用于超声波（纵波

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或横波）脉冲反射法（接触法或液浸法）检测直径（厚度）12mm～250mm的锻轧钢棒，其他锻轧棒材也可参考使用。不适用奥氏体粗晶钢棒。质量等级纵波检测分AAA、AA、A、B、C、D六个等级，横波检测分为A、B、C三个等级。

GB/T6402-2008《钢锻件超声检测方法》适用于铁素体-马氏体锻件、奥氏体和奥氏体-铁素体不锈钢锻件超声脉冲反射式手工检测方法。其他组织的锻件也可参照使用。不适用于致密的模锻件、汽轮机转子和发动机锻件。质量等级分为四个等级，1级质量最宽松，4级质量最严格，规定了最小的记录水平和验收标准。

GB/T7233-87《铸钢件超声探伤及质量评级方法》适用于厚度≥30mm的碳钢和低合金钢铸件的超声探伤方法，不适用于奥氏体不锈钢铸件的检测，质量等级分别按平面型缺陷和非平面型缺陷来划分，根据平面型缺陷和非平面型缺陷的尺寸，将铸钢件质量等级分为5级，合格级为1-4级，5级不合格。

GB/T7736-2008《钢的低倍缺陷超声波检验法》适用于方型、矩型、圆型等简单截面的轧制、锻造钢材（坯）低倍缺陷的超声波检验，也适用于其他钢制备件、坯料的缺陷检验。结果评定可参考表1《平底孔判定界限表》和表2 《 短横孔判定界限表》

表1 平底孔判定界限表

直径或边长/mm ≤20

分 类 单个缺陷/mm ￠1.0平底孔 密集缺陷/mm ￠0.8平底孔 底波损失 50％ 3

＞20～80 ＞80 ￠2.0平底孔 ￠3.2平底孔 ￠1.7平底孔 ￠2.7平底孔 50％ 50％ 表2 短横孔判定界限表

直径或边长/mm ≤80 ＞80 短横孔直径/mm 0.8 0.8 分 类 短横孔长度/mm 5 10 底波损失 50％ 50％ 经超声波检验，凡缺陷波低于上表判伤界限，该炉批应判为超声波检验低倍合格，无需做酸蚀试验，试验报告按“低倍合格”报出。

经超声波检验，凡缺陷波等于或高于上表判伤界限，应按GB/T226-1991做酸蚀试验，试验报告按酸蚀结果报出。

GB/T8652-1988《变形高强度钢超声波检验方法》适用于横截面厚度大于6mm的锻件、锻轧板、挤压或轧制的型材以及它们的制品中低倍缺陷的超声检验，不适用于有色合金、铸件、焊缝、夹层结构及非金属。质量验收等级分AA、A、B、C四个等级。

GB/T11345-1989《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》适用于母材厚度≥8mm的铁素体类钢全焊透熔化对接焊缝，不适用于铸钢及奥氏体不锈钢焊缝；外径＜159mm的钢管对接焊缝；内径≤200mm的管座角焊缝及外径＜250mm和内径之比＜80％的纵向焊缝。质量检验等级分为A(低级)、B(一般)、C(最高级,余高要磨平)三级。每一检验等级下又分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个评定等级，Ⅰ～Ⅲ级为合格级，Ⅳ级为不合格级。

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