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    2分鐘弄懂超聲檢測6種靈敏度(探傷、基準、起始、掃查靈敏度等)

    來源:曹智的無損檢測博客 時間:2018-06-24 作者:曹智 瀏覽量:

    超聲波檢測常常會遇見讓人傻傻分不清的靈敏度,比如探傷靈敏度、工作靈敏度、起始靈敏度、掃查靈敏度、定量靈敏度、基準靈敏度…

    你能分清楚各種靈敏度的含義嗎?或許知道其中某些常用的含義,但是將每個靈敏度解釋清楚的確很難,至少我在看到這篇文章之前——《超聲檢測中的靈敏度、頻率和K值》——是分不清。

    閑來無事,逛逛遠東論壇,無意中發現了這篇文章,學習之后眼前一亮,曾經縈繞在腦海中的謎團一一揭開。這篇文章是陜西師范大學,莫潤陽等人發表在《無損檢測》期刊上的一篇文章。

    什么是靈敏度?

    靈敏度表示檢測能力的強弱,在超聲波檢測儀器屏幕上能識別最小超聲信號的能力,或者說檢出最小缺陷的能力。靈敏度表示為一種能力,即檢出最小缺陷的能力,發現的缺陷越小,靈敏度度越高。

    什么是探傷靈敏度?

    國際上將探傷靈敏度定義為:在規定頻率、增益和抑制等條件下,能探出最小缺陷的能力。

    探傷靈敏度也表示檢出最小缺陷的能力,和上面講述的靈敏度近似相同。我理解的是探傷靈敏度更進一步詮釋了靈敏度的含義。

    決定探傷靈敏度高低的關鍵因素——信噪比,即只要缺陷波大于噪聲,且大于某一規定值,缺陷才能被探測出來,通常采用6dB法度量信噪比。所以探傷靈敏度與被檢工件材質(聲散射、折射、衰減等)、探頭和儀器組合性能有關。比如:細晶均勻的材質比粗晶材質探傷靈敏度高,碳鋼性比奧氏體不銹鋼探傷靈敏度高,晶片為復合材料的探頭比陶瓷探頭靈敏度高。

    超聲檢測培訓教材第19頁,超聲波脈沖反射法檢測的極限靈敏度約λ/2,因為當反射體遠遠小于波長時,波的繞射強,即衍射較強,而缺陷回波很低,容易漏檢,但僅在理想情況下存在該極限靈敏度。而實際中的探傷靈敏度上限,取決于檢測系統的信噪比,即信噪比越高,其探傷靈敏度的上限也越高,發現的缺陷越小。所以提高探傷靈敏度的方法是,采用質量較好的探頭、連接線、質量過硬的儀器,以及細化被檢工件材質的晶粒等。

    什么是工作靈敏度、起始靈敏度、掃查靈敏度、定量靈敏度?

    工作靈敏度是指檢測過程中設置儀器的使用靈敏度,包括起始靈敏度、掃查靈敏度和定量靈敏度,應依據相應的標準來設置。

    起始靈敏度 在實施檢測前,將儀器和探頭的組合靈敏度預先調整到某一設定值,以保證能夠發現整個掃查深度上最小的缺陷,該缺陷應依據相應的驗收標準設置。

    如直探頭掃查鍛鑄件時設置的參數,通常采用平底孔、大平底等反射體來設置的靈敏度?;蛘咝碧筋^掃查焊縫時,采用對比試塊的長(短)橫孔制作的DAC曲線,未設置評定線、定量線、和判廢線(或H0)時只有一條曲線的靈敏度,此靈敏度稱為起始靈敏度。

    掃查靈敏度在實施檢測前,為了粗掃時提高掃查速度,同時不會引起缺陷漏檢,應將儀器的增益值設置到某一高度。

    如NB/T47013.3-2015標準規定,焊縫的掃查靈敏度不應低于評定線靈敏度,此時在檢測范圍內最大聲程處的評定線高度不應低于滿屏刻度的20%。當探頭和儀器的組合信噪比較高時,可以再適當的提高增益,防止掃查速度過快,造成缺陷漏檢。

    定量靈敏度 在實施檢測過程中,當發現缺陷后,根據缺陷的位置及其它情況(衰減補償、表面補償)以及驗收標準重新調整靈敏度對缺陷進行評定。如NB/T47013.3-2015(GB/T29712-2013)標準規定,應根據被檢工件的厚度設置定量靈敏度,即評定線、定量線、判廢線,以及驗收等級、判費等級均屬于定量靈敏度。

    基準靈敏度一般指將對比試塊人工反射體回波高度,或被檢工件底面回波高度調整到某一基準時的靈敏度。

    如鍛鑄件直探頭掃查時,當板厚≯20mm時,用CBⅠ試塊將工件等厚部位第一次底波高度調整到滿刻度的50%,再提高10dB作為基準靈敏度。焊縫斜探頭掃查時,采用對比試塊制作的DAC曲線,且未調整相應定量的dB值?;鶞熟`敏度與起始靈敏度概念相近。

    在超聲檢測報告中,其中有一項需填寫探傷靈敏度,如上圖填寫為評定線的靈敏度值,按照上面對靈敏度的解釋,是否不妥?

    下圖為某單位出的檢測報告,報告中存在兩種靈敏度,即探傷靈敏度和基準靈敏度是否正確?


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