美泰超声波探伤仪MUT660C

Transcription

1 北京美泰科仪检测仪器有限公司

2 序 言 感谢您使用北京美泰科仪检测仪器有限公司的超声波探伤仪 您能成为我们的用户 是 我们莫大的荣幸 全数字智能超声波探伤仪采用国际先进的集成电路技术和新型显示屏 其 各项性能指标均达到或超过国际先进水平 仪器采用人工智能技术 功能强劲 使用方便 为了您能尽快熟练掌握该款超声波探伤仪 请务必仔细阅读本操作手册以及随机配送的其它 相关资料 以便更好地使用该仪器 购买仪器后 请您认真仔细阅读仪器的相关资料 以保证您获得应有的权利和服务 请 仔细核对随机资料是否齐全 所得仪器及配件与装箱单是否一致 如果有不妥之处 请您与 我公司联系 该超声波探伤仪是设计先进 制造精良的高科技产品 在研发和制造过程中经过了严格 的技术测试 具有很高的可靠性 即使如此 您仍可能会在使用过程中遇到一些技术问题 为此我们在本手册中进行了详尽说明和示例 以方便您的使用 如果您在仪器使用过程中遇 到问题 请查阅本操作手册相关部分 或者直接与我公司联系 安全提示 本仪器是一种用于材料检测的仪器 不得用于医学等其它应用领域 本仪器仅限使用专用电池组 型号为 MB-02 和专用充电器 否则可能引起仪器损 坏 电池漏液 起火甚至爆炸 专用电池组可在仪器内由外接专用充电器直接充电 一旦把专用充电器接到仪器上 电池即停止供电 同时开始自动充电 外部设备 探头 通讯线缆 与仪器连接时 建议在关机状态下进行 请勿擅自拆装本仪器 仪器修理事宜请与我公司或经销商联系 仪器应存放在干燥清洁的地方 避免强烈振动 仪器长时间不工作时 应定期充放电 一般每月一次 否则可能导致电池漏电 失效 甚至漏液 故障和异常状况 如果您认为本仪器已经不能确保安全运行 请立即关闭仪器 并且采取措施防止再被意 外启动 必要时取出电池 不能确保安全运行的情况如 仪器明显地受到损伤 仪器不能正确地工作 长期恶劣环境下 比如非正常温度 特别高的空气湿度 或者腐蚀性环境条件 储存 之后 运输过程中受到严重振动和冲击 1

3 目录 1 概述 技术参数 主要功能 仪器配置 结构与外观 仪器整机 仪器主机 主显示界面 键盘定义 旋轮定义 指示灯 旋转支架 测量前准备 供电电源 电池在线充电 连接探头 仪器开 关机 操作详解 按键 旋轮操作模式 参数调节方法 检测范围调节 材料声速 显示平移 增益调节 闸门调节 探头阻尼 脉冲幅度 脉冲宽度 重复频率 检波方式 信号抑制 通道功能 探头类型 探头频率 探头尺寸 探头 K 值 折射角度 探头前沿 探头零偏 声程标度 坐标网格 波形填充 仪器调校及探伤举例 斜探头校准 单晶直探头调校 双晶直探头调校 探伤辅助功能应用 闸门报警的应用 闸门内展宽 波形冻结

4 6.4 测量缺陷Ф值 测量裂纹高度 AWS D1.1 焊缝评估 B 扫描功能 探伤标准 焊缝图示 曲面修正功能 回波编码 回波包络 波峰记忆 自动波高 性能自检 数据通讯 系统设置 屏幕亮度 颜色方案 按键声音 单位制 系统日期时间 恢复出厂设置 存储管理 仪器的保养与维修 仪器的日常维护 仪器故障及处理方法 附录 附录 1 通用探伤报表...37 附录 2 常见问题解答...38 附录 3 超声波探伤仪计量检定说明...39 附录 4 菜单快速索引...40 附录 5 仪器操作流程图...41 用 户 须 知

5 1 概述 MUT660C 是一款便携式全数字超声波探伤仪 能够快速便捷 无损伤 精确地进行工件内部多种缺 陷 裂纹 夹杂 气孔等 的检测 定位 评估和诊断 既可以用于实验室 也可以用于工程现场 本仪 器能够广泛地应用在钢铁冶金 金属材料加工 化工等需要缺陷检测和质量控制的领域 也广泛应用于航 空航天 铁路交通 锅炉压力容器等领域的在役安全检查与寿命评估 MUT660C 专为严苛的现场环境而设计 坚固耐用 独有的密封设计使它能够抵御从海洋到沙漠各种 恶劣环境中的潮湿 风沙 灰尘 油污及其它污染 独特防泼溅设计 防水防油 可在雨天工作 独特的 旋转支架使用方便 缺陷回波参数 距离 水平 垂直 波幅 db 当量值 平底孔当量值 实时显示 探伤信息一目了然 并可自动完成缺陷定量的平底孔转换 方波脉冲 发射电压 滤波频带 探头阻尼可 调 适用于各种工件的探伤 全中文显示 主从式菜单 并设计有快捷按键和数码飞梭旋轮 操作便捷 技术领先 采用 TFT 全数字真彩色液晶显示器 屏幕亮度清晰 可根据环境选择背景色 液晶亮度可自由 设定 以便可以适应不同操作环境 高性能安保电池模块便于拆装 使仪器连续工作时间达八小时以上 1.1 技术参数 检测范围 mm 钢中 纵波 声速范围 m/s 动态范围 36dB 工作频率 MHz 垂直线性误差 2.0% 水平线性误差 0.1% 分 辨 力 >40dB 5P14 灵敏度余量 >65dB 深 200mmФ2 平底孔 数字抑制 0-80 % 不影响线性与增益 电噪声电平 8% 探头类型 直探头 斜探头 双晶探头 穿透探头 闸 门 进波门 失波门 单闸门读数 双闸门读数 峰值触发 边沿触发 警 蜂鸣报警 LED 灯报警 报 电 源 直流 DC 9V 待机时长 >10 小时 重复频率 10~1000 Hz 外型尺寸 mm 环境温度 相对湿度 %RH 脉冲幅度 200V 300V 400V 500V 分级选择 适用探头范围广 脉冲宽度 在 ns 范围内连续调节 以匹配不同频率的探头 探头阻尼 200Ω 500Ω可选 满足灵敏度及分辨率的不同工作要求 硬件实时采样 高分辨率 10 位 AD 转换器 采样速度 400MHz 波形高度保真 检波方式 正半波 负半波 全波 射频检波 滤波频带 根据探头频率全自动匹配 无需手动设置 闸门读数 单闸门和双闸门读数方式可选 触发方式可选择峰值触发或边沿触发 总增益量 110dB 设有 0.1dB 1dB 2dB 6dB 步进值 插头插座 BNC/LEMO 可选 注意 以上指标是在探头频率为 2.5MHz 检波方式为全波的情况下所测得 1.2 主要功能 1 闸门报警 闸门起始 闸门宽度 闸门高度任意可调 B 闸门可选择设置进波报警或失波报警 闸门 内蜂鸣声和 LED 灯 吵噪环境中 LED 灯报警非常有效 报警及关闭 捕捉标记功能可直观显示闸门内捕 捉的特征回波 2 数据存储 100 个探伤参数通道 可预先调校好各类探头和仪器的组合参数并存入探伤参数通道 以 方便随时调用 可对各通道进行加锁 解锁 更改通道名称 可自由设置各行业探伤标准 内置 16G 存储 1

6 卡 microsd 可存储海量探伤信息 探伤波形 参数 录像等 可存储 2 万个波形文件 或存储至少 100 小时录像文件 3 实时时钟 实时跟踪记录探伤日期 时间 并记录存储 4 通讯接口 USB2.0 OTG 高速通讯传输接口 可工作于 U 盘模式 通过 USB 线缆连接仪器与计算机 实现数据 文件传输 也可工作于 USB Host 模式 对外接 U 盘进行操作 5 电池模块 高容量专用锂电池模块 在线充电 方便探伤人员使用 6 性能自检 可对仪器 探头的组合性能指标 包括 水平线性误差 垂直线性误差 分辨力 动态范 围 灵敏度余量 进行自动测试 并可生成测试报告 7 探伤功能 探伤标准 内置各行业常用探伤标准 直接调用 方便 快捷 焊缝图示 可设置焊缝参数 探伤中直观显示焊缝图 缺陷位置及回波路径 自动校准 探头零偏和探头折射角度 K 值 自动校准功能 声速自动测量功能 波峰记忆 实时检索缺陷最高波 记录缺陷峰值回波 Φ值计算 直探头锻件探伤时找到缺陷峰值回波后自动计算 显示缺陷当量尺寸 缺陷定位 实时显示缺陷水平 深度 垂直 声程位置 缺陷定量 缺陷当量 db 值 或当量尺寸 实时显示 缺陷定性 通过回波包络波形 方便人工经验判断 曲面修正 用于曲面工件探伤 可实时显示缺陷周向位置和深度 DAC/AVG 曲线自动生成 取样点不受限制 并可进行补偿与修正 曲线随增益自动浮动 随声程 自动扩展 随延时自动移动 能显示任意孔径的 AVG 曲线 AWS D1.1/ 美国焊接学会标准 为各类 AWS 焊缝检测应用提供一个动态反射体 缺陷定级 可避 免手工计算 提高检测效率 裂纹测高 利用端点衍射波自动测量 计算裂纹高度 门内展宽 放大回波细节 便于回波分析 探伤录像 实时记录探伤回波和参数 并可回放 波形冻结 冻结屏幕上显示的波形 便于缺陷分析 回波编码 以不同颜色显示 1-8 次回波显示区 便于判断缺陷位置 B 型扫描 实时扫查 显示横截面 可显示工件缺陷形状 使探测结果更直观 1.3 仪器配置 标准配置 选择配置 序号 名称 仪器主机 直探头 斜探头 探头线缆 电池模块 电源适配器 充电器 电源线 仪器箱 USB 通讯线缆 随机资料 数据处理软件 主机皮套 各种直探头 斜探头 各种探头线缆 仪器拎包 2 数量 备注

7 2 结构与外观 2.1 仪器整机 1 2 仪器主机 超声波探头 2.2 仪器主机 手带 旋转支架 LOGO 标签 液晶屏 功能组选择键 报警指示灯 电源指示灯 键盘 数码旋轮 铭牌 电池仓盖 电源插座 USB 通讯插座 探头插座 发射 探头插座 接收 2.3 主显示界面 闸 回波参数 闸门内回波的距离 水平和垂直位置 读数方式为单闸门时 显示为 门 有两个闸门 闸门A 闸门B 缺省设置中 闸门B处于关闭状态 X.XX X.XX X.XX 读数方式为双闸门时 显示为 X.XX X.XX X.XX 门内波高 当前闸门内的回波高度 峰值触发方式下显示当前闸门内的回波峰值 格式为 XX.X% 边沿触发方式下显示闸门高度 格式为 XX.X% 通道名称 当前正在使用的通道名称 通道名称前的 * 表示该通道已经存有探伤参数 探头类型 直探头图标为 斜探头图标为 面显示探头K值或折射角度 回波包络 回波包络功能显示为 波峰记忆功能显示为 仪器增益显示格式 基本增益+补偿增益 双晶探头为 3 穿透探头为 同时在图标后

8 本仪器具有全屏显示功能 以方便探伤人员观察回波细 节 防止缺陷漏检 按 键可使仪器进入全屏显示状态 按 F1-F5 键 或者按功能快捷键可退出全屏显示状态 在全屏显示状态下 按 或 键可调节增益 歩距为 2dB 按 的调节 按 键或转动旋轮可实现对当前闸门起始位置 键可实现自动增益功能 2.4 键盘定义 短按为取消/返回键 拷屏键 长按 大于 1.5 秒 为仪器开关键 返回键/全屏键 自动增益键 探伤通道选择键 回波包络快捷键 回波显示区冻结/解冻 波峰记忆快捷键 闸门内展宽/恢复键 开始录像/停止录像键 增益选择 增益步距切换 DAC/AVG 曲线快捷键 光标左移/减小数值键 闸门功能选择 当前闸门切换 全屏时实现闸门左移 光标右移/增大数值键 检测范围快速选择 全屏时实现闸门右移 确认/切换键 探头参数快捷键 全屏时实现自动增益功能 光标上移键 全屏时增大增益 光标下移键 全屏时减小增益 2.5 旋轮定义 本仪器键盘设计有快捷按键和数码飞梭旋轮两种操作 方式 键位见左图 功能组选择键 F1 F2 F3 F4 F5 通过这五个按 键可以选择显示屏上相对应的功能组选项 探伤人员对探伤仪发出的所有控制指令 均通过键盘操 作或旋轮操作完成 键盘操作或旋轮操作过程中 探伤仪根 据不同的状态自动识别各键的不同含义 执行操作人员的指 令 4

9 2.6 指示灯 报警指示灯 当前闸门内回波峰值超出闸门高度 进波报警时高于闸门高度 或者失波报警时低于闸 门高度 时 该红色指示灯点亮报警 电源指示灯 充电时 电源指示灯交替显示红色 绿色 充电完成后 有外接电源时 该指示灯显 示为绿色 外接电源断开后 电源指示灯关闭 电池电压低时 电源指示灯的红灯亮 2.7 旋转支架 使用本仪器进行探伤作业时 可通过调整旋转支架的旋转角度来获得适当的视角 以更加方便 舒适 地操控仪器 旋转支架的两个紧定螺钉用于固定支架并产生一定的旋转力矩 如果需要调整旋转支架的力矩大小 可通过拧紧或放松这两个紧定螺钉来实现 3 测量前准备 3.1 供电电源 本仪器既可通过外部专用电源适配器供电 也可由专用锂离子电池组供电 在已装有电池的情况下 把探伤仪连接到电源适配器 仪器开启后其内部电池会自动切断供电 由电源适配器给仪器供电 注意 专用电源适配器标称电压为 9V 专用锂离子电池组的标称电压为 7.2V 本仪器只能使用本公司生产 的专用电池组 型号为 MB-03 和专用电源适配器 否则可能引起仪器损坏 电池漏液 起火甚至爆炸 使用专用电源适配器供电 请正确使用电源适配器 首先 将电源适配器的电源线连接到 100V~220V 交流市电 电源适配器的指示灯亮表示电源已经接 通 然后 将电源适配器的插头插到探伤仪顶部的电源插孔 如果电源适配器接插成功 则仪器的电源指 示灯会点亮 绿色或红绿交替 否则应该检查电源适配器的电源线 注意 请使用稳定可靠的交流市电对仪器供电 以免损坏电源适配器 锂电池或者仪器 如需要停止使用电 源适配器 须先断开电源适配器与仪器的连接 再拔掉电源适配器的交流市电插头 使用专用电池组供电 本仪器标准配置的主机内已装有专用可充电锂电池组 型号为 MB-03 如果电池电量充足 则可直接按 键开启仪器 此时仪器使用电池组供电进行工作 电池的电量实 时显示于屏幕上 如果电量不足时 仪器会无法正常开启 当开机使用至电量不足时 仪器会自动关机 仪器使用过程中 电池电量可能会出现显示跳动现象 这是由于仪器工作时功率变化而产生的电量振 荡 不影响正常使用 建议在电池电量不足时 及时对电池充电或利用电源适配器供电 也可更换备用电池组 更换电池过 程中 请首先关机 然后再更换电池 即使不使用仪器 电池组的电量也会以极低的速度逐渐减少 自放电现象 所以必须定期 一般为 2~3 个月 给锂电池充电 以防电量耗尽损坏电池 锂电池电量过度消耗所导致的电池损坏 不属于仪器 保修范围 3.2 电池在线充电 电池用过一段时间后容量不足时 屏幕上的电池符号会显示为 电池容量用尽后 电池符号会 闪动显示 电池容量接近用完时应及时充电 过放电对电池会有损伤 本仪器充电方式为在线充电 通过仪器主机对电池组进行充电 称为在线充电 在线充电方法操作如下 开机或关机状态均可充电 也可以边探伤边充电 将充电器的市电插头插入市电电源插座 然后将充电插头插入仪器顶部的充电插座 仪器自动开始对 电池充电 充电过程中 仪器主机的电源指示灯会交替显示红 绿色 电池充满后 仪器自动停止充电 仪器面板上的电源指示灯显示为绿色 移除充电器 电源适配器 后 电源指示灯灭 充电过程结束 5

10 注意 1. 充电时间一般为 6~10 个小时左右 2. 请务必使用专用的电源适配器给电池充电 若使用非本机专用的充电器对仪器充电 而导致仪器出现 问题不属于保修范围 3. 锂电池存在自放电问题 电池充满后 如果短期不用 电量会有一定的衰减 长期不用会导致电池过 放电而进入休眠状态 为保护探伤仪及电池 建议每 2~3 个月要开机通电一到两个小时 并给电池充 电 以免仪器内的元器件受潮和电池亏电而影响使用寿命 4. 如果电池过放电导致无法正常充电时 电池没电且充电指示灯不亮 可以将电源适配器拔下后过两 分钟后再插上继续充电 多次重复此操作可使电池充电恢复正常 5. 电池是消耗品 虽然可以进行上百次的充放电 但其最终会失效 当您发现电池工作时间明显缩短已 不能满足性能要求时 请更换新电池 6. 电池存放环境和充电场所应避免高温和潮湿 并要求洁净 切不可有油污 腐蚀液体等 尤其注意电 池的正负极部位不要与金属物品等接触 7. 锂电池由多个单元组合而成 内部有特殊的保护电路和装置 严禁擅自对电池拆卸或者改装 严禁挤 压电池 严禁使电池短路 否则可能会造成严重后果 8. 电池在运输和使用过程中 要小心谨慎 防止电池过量冲击 更应避免电池跌落 撞击 刺穿 水浸 雨淋等情况发生 9. 在充电过程当中 如发现有过热等异常现象发生 请立即切断电源 并与当地经销商或者直接与我公 司联系 3.3 连接探头 使用本探伤仪进行探伤工作前 需要连接上合适的探头和探头线 仪器的探头线是 75Ω的同轴电缆 仪器顶部有两个 BNC 或 C9 探头插座 为探头连接插座 使用单探头 单晶直探头或单晶斜探头 时 探头线可以连接到仪器顶部任何一个探头插座上 使用双晶探头 一个晶片发射 另一个晶片接收 或穿透探头 两个探头 一个探头发射 另一个探头接收 时 要把发射的探头线连接到发射探头插座 有 T 标识 接收的探头线连接到接收探头插座 有 T/R 标识 探头线质量对仪器指标测试的结果会有相应的影响 仪器使用双晶探头时 发射探头线和接收探头线连接的不正确 可能会导致回波损耗或波形紊乱的后 果 3.4 仪器开 关机 关机状态下 按 键仪器将会自动开机 仪器屏幕上显示开机自检信息 自检结束后 仪器自动进 入探伤界面 在开机状态下 长按 键 2 秒以上可以实现仪器关机 仪器关机时会自动进行探伤参数的保存操作 存储于默认的系统文件中 关机进行过程中请不要有 任何按键操作 也不要立即切断电源 以防止破坏系统文件 如果由于某种原因破坏了系统文件导致仪器 工作异常时 可以通过恢复出厂 系统 设置 恢复出厂 功能来修复 仪器关机后 调校和设置的探 伤参数不会丢失 下次开机后仪器会利用上次关机前保存的文件自动恢复参数设置 自动关机 当电池电压太低时 屏幕上的电池图标会闪烁显示 然后探伤仪会自动关机断电 4 操作详解 4.1 按键 旋轮操作模式 按键的操作模式 按键的操作模式为单击 操作方法 轻轻按下按键 随即松开让按键弹起 功能组选择键 F1-F5 通过这五个按键可选择屏幕底部相对应的功能组选项 功能项选择键 功能组选定后 按功能项选择键向上 向下移动光标可以选择相应的功能 项 全屏时实现增益增加 减小 功能快捷键 共 15 个按键 可以快速地启动相 对应的特殊功能或快速进入相对应的功能参数界面 在仪器使用过程中 增益 闸门 检测范围 探头零 偏 K 值等参数经常需要更改 在调节这些参量时 通过功能快捷键可以实现快捷选择 切换 全屏时 按 键可实现自动增益功能 6

11 方向键 调整参数时可增大 减小参数值 全屏时实现闸门位置的快速移动 旋轮的操作模式 数码飞梭旋轮可以更加快捷 方便地调整参数 旋轮的操作模式分为三种 即 顺时针旋转 逆时针 旋转 单击 顺时针旋转 使选中的参量值增加和选项切换 主要用于参数调节 全屏时可向右移动闸门 逆时针旋转 使选中的参量值减少和选项切换 主要用于参数调节 全屏时可向左移动闸门 单击 参数粗调 细调切换 参数选项切换 单击操作方法为轻轻按下旋轮 随即松开让旋轮弹起 单击操作在数字输入和功能选择时其功能与 键相同 例如 检测范围项目选中时 顺时针旋转旋轮将使检测范围增大 同时波形压缩 逆时针旋转旋轮将 使检测范围缩小 同时波形展宽 单击旋轮会使检测范围的调节步距在粗调和细调之间切换 4.2 参数调节方法 选择参数项目 通过快捷键 功能组选择键和功能项选择键的配合使用 可以选择任何一个参数项目 参数项目被选 择后 在显示屏上该项目会被高亮反显 例如 如果需要设置闸门读数方式为双闸门 假设此时 B 闸门用途为失波报警状态 则首先要单击 基本对应的 F1 键 再单击闸门对应的 F3 键进入闸门功能组 再按 键移动光标到读数方式项目 最后 通过旋轮操作选择双闸门读数方式 改变参数设置 选择某项参数后 通过转动旋轮对该参数值进行更改 更改的参数无需确认 可立即生效 仪器中各 参数相互关联 当某项或多项参数设置有误或取值超出有效范围时 仪器会自动进行判断纠正 使该参数 纠正到有效范围 或者在屏幕下方弹出相应的操作提示信息 参数的粗调和细调 部分参数可调范围较大 参数调节时可以改变调节步距 粗调时 调节步距较大 调节速度快 细调时 调节步距小 可以更加细致地调节参数 调节步距显示在参数值的左侧 格子数越多 调节步距 越大 如左图所示 调节步距的切换方法 在该参数处于选择的状态下 按 键或者单击旋轮 4.3 检测范围调节 探伤人员根据被检测工件的厚度调节检测范围到适当 的数值 选择基本 范围 检测范围 然后旋转旋轮调节检测范 围参数值 检测范围变化后 屏幕上显示的回波位置随之扩 展或压缩 但不会改变回波之间的相对位置和幅度 如果已 制作 DAC/AVG 曲线 则曲线也会相应扩展或压缩 注意 检测范围起点和终点对应于左图中所示位置 4.4 材料声速 材料声速是指超声波在被检测材料中传播的速度 进入基本 范围 材料声速功能项 然后转动旋钮可以调节材料声速参数值 材料声速有纵波声速 横波声速之区分 直探头用纵波探伤 斜探头用横波探伤 所以 直探头探伤时 材料声速应设置为纵波 声速 斜探头探伤时 材料声速应设置为横波声速 材料声速是探伤中缺陷定位的一个非常重要的参数 材料声速越小 检测的范围就越小 根据 s=vt/2 7

12 因此 当您输入声速时 检测的最大范围也随之变化 调节范围 100m/s 20000m/s 粗调时的材料声速 材料 材料声速 英制材料声速 铜中横波声速 2260m/s 0.089in/µs 有机玻璃中纵波声速 2730m/s 0.107in/µs 铝中横波声速 3080m/s 0.121in/µs 钢中横波声速 3230m/s 0.127in/µs 铜中纵波声速 4700m/s 0.185in/µs 钢中纵波声速 5920m/s 0.233in/µs 铝中纵波声速 6300m/s 0.248in/µs 注意 请务必保证材料声速的准确性 因为仪器显示的回波位置都是基于此声速计算得到 4.5 显示平移 显示平移操作可使回波位置左右移动 而不改变回波之间的相对位置和幅度 可将不需要观察的回波 调到屏幕外 以充分利用屏幕的有效观察范围 本仪器中以µs 微秒 来表示显示平移的调节量 其调节 范围为 -20~3400 µs 进入基本 范围 显示平移功能项 转动旋钮可以调节显示平移 调节步距以屏幕像素间距为单位 粗调时步距为 10 个像素间距 细调时为 1 个像素间距 4.6 增益调节 增益是数字式超声波探伤仪的回波幅度调节量 灵敏度 在模拟仪器中通常称之为 衰减 这两个 概念刚好相反 即增益加大 回波幅度增高 而衰减加大 回波幅度则下降 在探伤工作中 调校增益可以控制仪器的灵敏度 增益大小用分贝 db 表示 选择基本 增益 界面中出现基本增益 扫查增益 表 面补偿参数项 选择某参数项并转动旋钮 可以调节该参数 项的值 本探伤仪的系统灵敏度由基本增益 扫查增益和表面补 偿增益三部分组成 总增益最大为 110dB 其中基本增益 和补偿增益显示在屏幕左上角 如左图所示 其格式为 xx.xdb+ xx.x A B 其中 A 项为基本增益 B 项为补偿增益 扫查增益是指探伤时扫查灵敏度的调节 这是为方便寻找缺陷而设计的 表面补偿增益是指由于工件表面粗糙度等因素影响 而对探伤灵敏度进行的补偿 表面补偿增益需要 根据工件表面粗糙度状况进行设置 在无 DAC/AVG 曲线时 基本增益与补偿增益的调节效果相同 不会 影响探伤结果 在有 DAC/AVG 曲线时 三者就有显著区别 1 调节基本增益 DAC/AVG 曲线和回波幅度同步变化 探伤时 为了找到某一回波 需要调节增益 但又不能改变回波与 DAC/AVG 曲线的相对当量值 不改变已设置的探伤标准 此时应该调节基本增益 2 调节扫查增益 可使闸门内回波升高或降低 DAC/AVG 曲线不变 缺陷回波的当量值也不变 3 在探伤时 由于现场工件表面状况与试块测试时是不同的 需要进行表面补偿时 应调整表面补偿增 益 灵敏度补偿 设置表面补偿后 DAC/AVG 曲线不变 而回波幅度改变 其当量值也相应变化 手动增益调节 按 键 仪器自动跳转到基本增益 旋转旋轮调节基本增益到适当数值 在全屏状态下 可以直接按 键调校基本增益 如果需要调整增益步距 须先选中基本增益 然后按 键或 0.1dB 之间切换 自动增益调节 该功能是为了快速调整闸门内回波到指定高度而设计 方法为 调节闸门位置以锁定回波 然后按 键 增益步距可以在 6dB 2dB 1dB 键 全屏时 也可按 8 键触发自动增益功能 仪器会

13 自动调节增益 使闸门内的最大回波波幅调节到屏高的 80%高度 此高度在自动波高参数中可自行设置 辅助 功能 自动波高 在自动增益过程中波形显示区有 AUTO 的字样提示 自动增益完毕后 AUTO 提示即消失 自动增益过程中 按 键可以立即终止自动增益 注意 在与波峰记忆功能同时使用时应注意 自动增益是针对当前的活动波形进行调节 而不是对记忆的回 波进行操作 另外 在触发自动增益功能后应保持探头不动 待仪器将回波调整到用户所指定的波高后 再移动探头 4.7 闸门调节 数字探伤仪最突出的特点是能够把有关反射波的模拟量转换为数字信号显示在屏幕上 并自动进行测 量 计算 当要求仪器对某回波进行比较 计算时 需要人 告诉 它是对哪一个回波进行跟踪 我们约 定使用 闸门 来锁定待测回波 仪器处理 计算闸门内的回波 并实时显示回波的所有参数 包括声程 距离 水平距离和垂直距离 以及回波高度 当量 db 当量尺寸等数据 闸门选择 本仪器设计有两个闸门 A 闸门和 B 闸门 A 闸门为进波门 固定为进波报警 主要用途是显示闸 门内回波状态数据及报警 B 闸门可选择设置为进波报警 失波报警或关闭 基本 闸门 B 门用途 用户可以选择任意闸门作为当前闸门 仪器默认的当前闸门为闸门 A 当用户要选择闸门 B 作为当前闸门时 须先设置 B 门用途为进波报警 或失波报警 闸门选择自动更改为 B 闸门 在屏幕上 A 闸门和 B 闸门用不同的颜色进行显示 闸门起始 闸门起始是对当前闸门的起始位置进行调节 用户可根 据需要将闸门左右移动以锁定特征回波 选择基本 闸门 闸门起始 或者按 起始 然后转动旋轮进行调节 键 选择闸门 在全屏状态下 可以按 键实现闸门左右移动 调节步距 粗调时步距为 10 个像素距离 细调时为 1 个像素距离 注意 当用户将当前闸门移出回波显示区后 此时闸门内回 波位置和回波高度测量值均显示为 --- 如左图所示 闸门宽度 选择基本 闸门 闸门宽度 然后转动旋轮进行调节 调节步距以屏幕像素间距为单位 粗调时步距为 10 个像素间距 细调时为 1 个像素间距 闸门高度 闸门高度是指闸门相对于回波显示区满幅的百分比 闸门高度的调节范围是 0 100% 选择基本 闸 门 闸门高度 然后转动旋轮进行调节 B 门用途 B 门用途有进波报警 失波报警和关闭三个选项 进波报警 当闸门内回波幅值高于闸门高度时报警 LED 灯报警和声响报警 失波报警 当闸门内回波幅值低于闸门高度时报警 9

14 进波报警多用于监视缺陷是否存在及其大小 失波报警则主要用于监视材料显微组织对超声能量衰减 情况的变化 或倾斜的大缺陷等导致的底面反射回波异常降低 A 闸门逻辑固定为进波报警 B 闸门逻辑可选择设置为 进波报警或失波报警 进波闸门 闸门逻辑为进波报警的闸门 简称进波闸门 与失波闸门的形状不同 如左图所示 触发方式 闸门触发方式 峰值 边沿 峰值触发 边沿触发 当触发方式为峰值时 仪器显示的回波位置 回波高度值为闸门内波幅最高的回波数据 当触发方式 为边沿时 测量数据为闸门内回波的前沿 回波波形曲线的上升线 与闸门相交处的数据 因此 选择边 沿方式时 闸门内回波波幅的测量值受到闸门高度的影响 读数方式 闸门读数方式有两种 单闸门方式和双闸门方式 默认状态下是单闸门读数方式 如果用户需要选择双闸门读数方式 选择基本 闸门 读数方式 然 后更改为 双闸门 即可 读数方式 单闸门 读数方式 双闸门 读数方式为单闸门时 屏幕上显示的是当前闸门内的回波位置 声程 水平 垂直 信息 读数方式 为双闸门时 屏幕上显示的是两个闸门内回波之间的相对 声程 水平 垂直 距离 双闸门读数方式可 用于测厚 捕捉标记 捕捉标记可设置为开或关 设置为 开 时 在屏幕上会在闸门内波峰位置处显示一个方框 以方便 对回波峰值的判读 4.8 探头阻尼 探头阻尼用来匹配超声探头 通过调节阻尼来适应被测材料的声阻抗 从而改善回波显示的幅度 宽 10

15 度和分辨力 本仪器探头阻尼选项有 200Ω 500Ω 4.9 脉冲幅度 脉冲幅度是指发射脉冲信号的电压幅值大小 本仪器的脉冲幅度有 200V 300V 400V 500V 共四 个选项 在仪器内部 超声发射电路产生大幅度的电脉冲 方波负脉冲 输送给超声探头 激励探头发出超声 波脉冲入射到被检材料中去 发射脉冲幅度 脉冲电压 和持续时间 脉冲宽度 的大小决定着发射强度 又称发射功率 发射能量 的大小 4.10 脉冲宽度 脉冲宽度是以时间表示的发射脉冲持续时间 通过调整脉冲宽度 使仪器可以匹配不同频率的探头 本仪器中该参数以 ns 纳秒 为单位 其调整范围为 30ns~510ns 在探头频率为 2.5MHz 时 建议脉冲宽度的选择范围 100ns~200ns 探头频率越低 可以选择更大的 脉冲宽度 脉冲宽度太大会影响检测时的分辨力 在要求高分辨力 特别是近表面分辨力要求高的情况下 不宜 使用过大的脉冲宽度和脉冲幅度 当然 发射强度大 带来了检测灵敏度高 穿透距离大 穿透力强的好 处 因此必须兼顾分辨力要求和被检材料的具体情况 如声衰减大小 作综合考虑 4.11 重复频率 为了产生超声波 每秒内由脉冲发生器激励探头晶片的脉冲次数称为 超声发射 重复频率 调整范围 Hz 一般设置 Hz 为宜 当探伤扫查工件的速度较快时 需要选用 较高的重复频率 以防止缺陷漏检 扫查速度较慢时 设置较低的发射重复频率可以降低仪器功耗 如果检测范围较大 例如大于 2000mm 时 建议发射重复频率不要大于 100Hz 4.12 检波方式 有正半波 负半波 全波 射频四种检波方式可供选择 选择基本 收发 检波方式 然后转动旋钮 选择相应的检波方式 射频方式下 如左图所示 显示屏上显示出完整的脉 冲波形 有利于对缺陷回波的相位 周期进行了解以辅助判 断缺陷性质 也常常被用于探头参数和探头性能的测量分析 对于不同的应用 可选择适当的检波方式 以达到改善分辨 力 提高信噪比 增加灵敏度的目的 对于不同的应用 可选择适当的检波方式 以达到改善 分辨力 提高信噪比 增加灵敏度的目的 对于探伤任务来讲 最常用的是全波检波 但在某些特殊应用中 因其需达到的目的不同 可能选择 正半波或负半波检波会更有利 4.13 信号抑制 此功能主要用来抑制杂波即噪声 使之不予显示 以提高信噪比 使屏幕上显示的回波清晰 调整范 围 0%~80% 信号抑制参数为 0%时表示仪器处于无抑制状态 随着抑制显示量的增加 抑制 作用已 被加入 这时显示的百分比数值以内的杂波被滤掉 不予显示 而大于该百分比数值的回波则不被改变 因此使实际探伤中的信噪比被大大提高 注意 随着抑制作用的加大 仪器的动态范围会变小 因此使用完抑制功能后 要及时恢复仪器到无抑制状 态 即抑制的百分数为零 4.14 通道功能 现场探伤时往往要探测多个工件 更换多个探头 这就需要在仪器调校时能根据不同情况测试并存储 多组探伤参数 现场探伤时可直接调用 本仪器中 使用 通道 来实现对探伤参数组的管理 一个通道 11

16 可存储一组探伤工艺数据 多个通道则可以预先测试并存储多组不同的探伤设置 现场直接调用而无需再 调试仪器 使工作更轻松方便 本仪器预置了 100 组探伤参数 即 100 个通道 探伤人员可根据需要存入 调出 清空各通道的参数 通道名称格式为 CHXX 可通过更改名称功能更改为其它名称 如果通道名称前有 * 标识 则表示该 通道已经存入了参数 若无 * 标识 则该通道为空 可对通道加锁/解锁 以防止操作时由于操作错误 而清空了通道内存储的参数 加锁后通道名称前会显示标识 选择通道 进入探头 通道 通道选择 转动旋轮选择某一通道 然后按 键 或执行探头 通 道 调出功能 调出通道参数 仪器会将所选通道中存储的参数读入仪器 并以这些参数作为工作参数 屏幕显示内容将随通道参数的不同而发生改变 如果该通道存储有 DAC/AVG 曲线 则仪器会自动显示曲 线 4.15 探头类型 探头类型即探头中超声波发射 接收方式 有直探头 斜探头 双晶 穿透四个选项供选择 选择探 头 参数 探头类型 然后转动旋钮选择探头类型 该项参数变更后 仪器须重新调校 直探头在屏幕上显示为 图标 斜探头显示为 双晶探头显示为 图标 穿透探头显示为 4.16 探头频率 探头频率是指探头中压电晶片的固有 谐振 频率 探头频率越高 则该探头产生的超声波信号频率 越高 波长越小 从而能够探测更细小的缺陷 但探头频率越高 其产生的超声信号在材料中传播时的声 衰减越大 从而回波信号越弱 探头频率是指探头中压电晶片的固有 谐振 频率 探头频率越高 则该 探头产生的超声波信号频率越高 波长越小 从而能够探测更细小的缺陷 但探头频率越高 其产生的超 声信号在材料中传播时的声衰减越大 从而回波信号越弱 选择探头 参数 探头频率 然后可以设置探头频率参数 探伤前 需要把探头频率标称值输入仪器 探头频率参数更改后 仪器系统的滤波频带会自动进行相 应调整 以匹配探头频率 从而获得最佳的灵敏度 信噪比和分辨力 4.17 探头尺寸 探头尺寸是指探头中压电晶片的大小 直探头用直径表示晶片尺寸 如Φ20 表示直探头的晶片尺寸直 径为 20mm 斜探头用长 宽表示晶片尺寸 如标识为 9 9K2 的斜探头 其晶片尺寸长为 9mm 宽也 为 9mm 其 K 值为 2 探头频率和探头尺寸这两项参数决定探头的近场区长度 制作直探头 AVG 曲线时 理论上只计算三 倍近场区之后的曲线 在此之前为一条直线 所以在制作 AVG 曲线前应选择合适的探头 并将正确的探 头参数输入仪器 4.18 探头 K 值 折射角度 横波斜探头的标称方式有三种 一是以纵波入射角 α L 来标称 二是横波折射角 β s 来标称 三是以 K 值 K = tgβ s 来标称 本仪器采用后两者 探头K值和折射角相互关联 K = tgβ s 不同的斜探头其折射角不相同 其K值也就不同 例如某斜 探头K值为K2 则其折射角为63.4 K1对应的折射角度为45 K1.5对应的折射角度为56.3 普通直探头 的折射角为0 其K值也为0 所以普通直探头不需要角度校准 每只探头都有一组数据符号来说明它的 身份 例如 表示为 2.5P13 13K2 的探头 从标识上就可 以看出它是一只斜探头 K 值为 2 β s = 63.4 所用压电晶片尺寸为 13 13mm 的方形晶片 频率为 2.5MHz 探头折射角度的标称值与实际值之间有一定的误差 为了在探伤时精确计算缺陷的位置 在探头零偏 校准后必须测 K 值 探头折射角度 斜探头一般先输入标称值 之后在 K 值校准时将得到实测的折射角 度值 如果已知实际折射角度 则可以直接输入而无需角度校准 12

17 4.19 探头前沿 探头前沿 入射点 探头前沿是指斜探头的入射点至探头最前端的距离 如左图所示 探头前沿可在校准探头零偏时同时测量 也可以在配置菜单中提前输入 如果探头前沿值已输入 则屏幕上显示的声程水平值将是已减去前沿的 数值 对此应予以注意 不能重复相减 如果此参数输入不准确 将会 影响缺陷的水平定位 4.20 探头零偏 探头零偏是指探头的压电晶片到工件表面上超声信号入射点的距离 包括探头保护膜的厚度和耦合剂 的厚度 本仪器中使用时间 us 微秒 来表示探头零偏的声程距离 零偏调校指的是对探头零偏的测量 校准 为了精确定位缺陷 在检测前应先调校探头零偏 以保证 探头入射波处在被检对象的界面零位 注意 更换探头后 一般要进行零偏调校 探头的零偏声速调校完毕后 建议及时保存调校结果 4.21 声程标度 声程标度参数有距离 水平 垂直三个选项供选择 距离 S 水 平 X 和垂直 Y 的几何关系 如左图所示 声程标度参数可以通过菜单 系统 设置 声程标度 进行设置 S Y X 4.22 坐标网格 用于设置屏幕上坐标网格显示方式 4.23 波形填充 该功能用于设置波形显示时是否填充 波形填充为开时 回波显示会更加醒目 更有利于探伤人员发 现缺陷波 显示效果见下图 波形填充 关 波形填充 开 5 仪器调校及探伤举例 探伤前 仪器 探头参数必须经过调校 仪器必须与探头结合起来使用才能成为完整的探伤系统 而 不同的探伤对象和环境又需要使用不同的探头 所以对探伤系统的校准是保证探伤结果准确有效的必要工 作 对探伤系统的调校主要包括以下重要参数的调校 1 零偏 探头延迟 探头内的压电晶片非常脆弱 不能与工件直接接触 摩擦 所以在晶片前面都有 保护晶片的保护膜或者楔块 而零偏就是指超声束在保护膜或楔块中的传播时间 对于横波斜探头接触法 13

18 探伤而言 在执行任何探伤任务前做零偏校准是必不可少的程序 斜探头的类型众多 结构尺寸各异 对 不同的检测对象要求的 K 值不同 因而在楔块 有机玻璃 中的声程的大小也不一样 所以对每个横波斜 探头都要测量它的入射点 确定零偏值 斜探头在使用过程中随着楔块的磨损 经过一段使用时间后也需 要重新校准 2 声速 数字式超声波探伤仪通过测量超声波在工件中的传播 一去一回 时间 再乘以超声波在这种 工件内部传播的速度 来对缺陷进行定位 所以 精确测量工件内超声波的传播速度 对缺陷定位精度至 关重要 3 斜探头前沿 入射点 对于斜探头而言 由于声束是倾斜入射进入工件 因此还需要测量出主声束 入射到工件表面的交点到探头前端的距离-前沿 测出前沿距离后 在斜探头探伤过程中测量缺陷水平距离 时 就可以直接从探头前端开始定位 4 斜探头 K 值 折射角 对于斜探头而言 声束是倾斜入射的 斜探头对缺陷定位主要通过声程距离 水平距离 深度距离三个坐标的三角关系计算得出 因此精确测定声束折射角对于斜探头探伤定位的精度 非常重要 在国内习惯用声束折射角的正切值 水平距离与深度距离的比值 -也就是 K 值 来表示斜探 头声束折射角 5 DAC 曲线 AVG 曲线 AVG 曲线是描述声束反射距离 波幅及当量直接关系的曲线 主要用于根据 缺陷反射回波的时间和波幅确定缺陷的当量大小 是探伤时对缺陷定量的有效手段 调校操作有两种方式 自动调校和手工调校 手工调校与常规的模拟探伤仪的调校方法相似 由人工 一步步操作仪器来实现零偏/角度校准 这种调校方法主要是兼顾熟悉模拟超声探伤仪操作人员的习惯 自 动校准是充分发挥了数字式超声波探伤仪的程序控制和数据处理能力 由仪器自动完成探头零偏/折射角度 的调校 5.1 斜探头校准 假设探伤条件和要求如下 工件 30mm 厚的钢板焊缝 2 探头 2.5P13 13 K2 斜探头 3 试块 CSK-ⅠA CSK-ⅡA-1 4 DAC 曲线 5 DAC 点数 5 个 5mm 15mm 25mm 35mm 55mm 6 判废线偏移量 -4dB 7 定量线偏移量 -12dB 8 评定线偏移量 -18dB 斜探头自动调校 开机 1 将所使用的斜探头与仪器连接 然后按仪器键盘上的 电源键 仪器启动并进入工作状态 选择通道 进入探头 通道 通道选择 转动旋钮 选择某一通道 参数清零 进入探头 通道 清空 按 键 清空所选通道 设置参数 进入探头 参数功能组 将探头类型设置为斜探头 设为斜探头后 材料声速自动调整为 3230m/s 探头角度自动设置为 K2 再分别设置探头频率为 2.5MHz 探头尺寸为 13 13mm 其它参数可在调校过 程中或调校结束后设置 调校 进入探头 参数 探头调校 按 键开始测零偏声速 折射角度 也可先进入探头 零偏 校准零 偏测零偏声速 再进入探头 角度 校准角度测折射角度 14

19 校准零偏声速 R1 CSK-1A R5 K ) K1.0 K ? 用 CSK-ⅠA 标准试块测零偏声速示意图 预置工件声速输入 3230m/s 起始回波声程输入 50mm 终止回波声程输入 100mm 然后选择<确认> 将探头在 CSK-ⅠA 试块上移动 使 R50 的最高回波出 现在闸门内 如不在闸门内可移动闸门 时稳住探头不动 调增益 可按 键 全屏状态下也可按 键实现自动增益 使回波高度大约 80%屏高 然后选择<继续> 继续调增益使 R100 回波上升 或下降 至 80%屏高 时再次选择<继续> R5 0.0 R X 输入探头前端至 R100 弧面端边水平距离 用钢尺测量 探头前端到 CSK-ⅠA 试块 R100 端边的距离 X 并将该值 输入到弹出的对话框中 然后选择<确认> 仪器会自动计 算结果并结束校准零偏声速程序 2) 校准折射角度 注意 15

20 校准折射角度前 必须已经对该探头完成了零偏声速校准 否则会有较大误差 用 CSK-ⅠA 试块测折射角度示意图 进入校准折射角度程序后 反射体直径输入 50mm 反射体中心深度输入 30mm 探头标称角度输入标称值 K2 然后选择<确认>. 在 CSK-ⅠA 试块上前后移动探头 使Φ50 孔的最高回 波出现在闸门内 如果不在闸门内可移动闸门 调增益 使回波高度大约 80%屏高 然后选择<继续> 仪器根据记录的回波位置自动计算出折射角度 并显 示校准结果 如左图所示 本调校方法利用标准试块上的已知孔 采用孔径直接 输入方式 仪器根据孔径输入值自动计算补偿量 完全消 除了由孔径带来的深度和声程误差 使测量的 K 值或角度 准确可靠 制作 DAC 曲线 DAC 曲线 距离 波幅曲线 是一种描述反射点至波源的距离 回波高度及当量大小之间相互关系的 曲线 尺寸大小相同的缺陷由于距离不同 回波高度也不相同 因此 DAC 曲线对缺陷的定量非常有用 在制作 DAC 过程中可以调节闸门 增益 检测范围等各项参数 但不要调节探头参数 探头零点 K 值 声速等已经校准过的参数 注意 必须先校准零偏声速和探头角度 否则所制作的 DAC 曲线会有较大偏差 16

21 用 CSK-ⅡA-1 试块制作 DAC 曲线示意图 进入曲线 DAC 制作 DAC 按 程序 反射体最大深度输入 55mm 反射体直径输入 2mm 反射体长度输入 40mm 然后选择<确认> 键启动制作 DAC 在 CSK-ⅡA-1 试块上移动探头 使深度为 5mm 孔的 回波出现在闸门内 如果不在闸门内可移动闸门 并调 增益使最高回波达到约 80%屏高 注意 在参数区将会同步显示该回波的各项参数 选择<记录>确认该回波 仪器会自动记录该回波的位 置和高度 屏幕上将显示一条与该波幅同高的直线 如左 图所示 继续移动探头 寻找深度为 15mm 孔的最高回波 并 使该回波出现在闸门内 如果不在闸门内可移动闸门 按<记录>确认该回波 屏幕上将显示由 5mm 和 15mm 两孔所得的 DAC 母线 如左图所示 继续移动探头 以同样方法确定深度为 25mm 35mm 55mm 孔的回波 如左图所示 每增加一个测试点 这条 DAC 曲线就会自动进行修正 并重新生成 测试点的记录无次序要求 例如 也可以先记录 25mm 深处的测点 再记录 5mm 15mm 35mm 55mm 深的 测点 仪器会自动进行排序处理 17

22 在采集各孔回波过程中 可按<修正>进入 DAC 曲线修 正程序 如左图所示 在 DAC 曲线修正程序中 按 键或选择<上一个>< 下一个>可切换选择采样点 可对各采样点的波高记录进行 调整 按 键或旋转旋轮 也可删除任意的采样点 完成修正后 选择<完成>立即返回到制作程序 各采样点记录完成后 按<结束>退出 DAC 曲线制作 在 是否保存结果 的对话框中 选择<是>保存结果 或选择<否>放弃保存结果 注意 制作 DAC 曲线的测试点最多可记录 16 个测试点 一 般可根据探伤实际情况 记录 3~5 点即可 如果选择了保存 DAC 曲线 在接下来的对话框中 还 需要输入表面补偿增益值和需要探伤工件的厚度 如左图 所示 根据探伤要求和相关标准不同 可以调整三条曲线的偏 移量 调整范围在-50dB~50dB 本例中 根据探伤要求 判废线调整到-4dB 定量线 调整到-12dB 评定线调整到-18dB 如左图所示 如果需要修改制作的 DAC 曲线 可进入曲线 DAC 修正 DAC 然后按 键进入 DAC 曲线修正程序 至此 探伤调校工作完成 在确认调校和设置无误后 存储调校后的参数到当前通道 存储 通道 存入 然后可关机并带至探伤现场进行探伤 仪器在关机后 所存储的调校参数不会丢失 现场探伤 探伤准备 工件表面温度不能过热 应该小于 120 工件表面粗糙度不能过大 否则会影响探伤效果 工件的被测表面须露出金属光泽 并且平整 光滑 耦合 工件表面需要涂敷适量的耦合剂 以利于探伤 将调试设置妥当的仪器带到探伤现场 发现缺陷回波后 通过调节声程 增益和闸门 使缺陷回波的 波形和位置参数完整显示 如果需要记录缺陷回波 便按 键 在弹出的对话框中选择<报告> 可将探 伤结果和参数保存到仪器内部的存储器内 重复以上探伤过程 直到探伤完毕后 可将仪器关机 仪器在关机后 存储在内部的探伤记录不会丢 18

23 失 打印报告 仪器可通过两种方式将探伤报告上传到计算机 一种方式为通过 USB 线缆连接仪器和计算机 然后 在计算机上以 可移动磁盘 方式访问 读写文件 删除文件等操作 仪器的存储空间 另外一种方式为 采用 USB 闪盘 需借助于 USB 转接线 在仪器和计算机之间传递文件 探伤数据传递到计算机上后 借助 Data Pro 数据处理软件可以存储到探伤数据库或者打印探伤报告 斜探头手工调校 如果已知某些参数值 可以使用此方法 以简化操作 例如 已知探头 K 值 K2 前沿 10.5mm 工件声速 3230m/s 和其它的标称值 频率为 2.5MHz 晶片尺寸为 13 13mm 可以按照下面方法操作 开机 将所使用的斜探头与仪器连接 然后按仪器键盘上的 键 仪器启动并进入工作状态 选择通道 进入探头 通道 通道选择 转动旋钮 选择某一通道 参数清零 进入探头 通道 清空 按 键 清空所选通道 设置参数 进入探头 参数功能组 将探头类型设置为斜探头 设置探头频率为 2.5MHz 探头尺寸为 13 13mm 探头角度设置为 K2 探头前沿设置为 10.5mm 进入基本 范围功能组 将材料声速设置为 3230m/s 调校零偏 1) 利用圆弧试块手动调校零偏 在 CSK-ⅠA 试块上移动探头 调节增益和检测范围 使 R50 和 R100 的回波同时出现在屏幕上 前后移动探头 使 R50 弧面最高反射回波处于闸门内 如果不在闸门内可 移动闸门 进入探头 零偏 探头零偏 转动旋钮调节探头零偏参 数 使 R50 最高回波的距离读数值 XX.X 为 50mm 或 十分接近 此时的探头零偏就是所测得的探头零偏值 2) 也可用小孔手动调校零偏 将探头在 CSK-ⅡA-1 试块上移动 调增益和检测范围 使深 15mm 孔的最高回波出现在闸门内 如果不在闸门内 可移动闸门 进入探头 零偏 探头零偏 调节探头零偏参数 使深 15mm 孔的最高回波的深度读数值为 15mm 或十分接近 误 差应小于 0.2mm 此时零偏就调好了 制作 DAC 曲线 零偏调校完成后就可以制作 DAC 曲线 制作方法同 节 至此 手动调校工作完成 在确认调校和设置无误后 存储调校后的参数到当前通道 存储 通道 存入 19

24 5.2 单晶直探头调校 假设探伤条件和要求如下 工件 200mm 厚的钢锻件 探头 2.5PΦ20 直探头 试块 CSK-ⅠA CS-1-5 如左图所示 使用 AVG 曲线确定缺陷当量尺寸 现简要介绍以上功能的实现步骤 直探头自动调校 开机 将所使用的直探头与仪器连接 然后按仪器键盘上的 键 仪器启动并进入工作状态 选择通道 进入探头 通道 通道选择 转动旋钮 选择某一通道 参数清零 进入探头 通道 清空 按 键 清空所选通道 设置参数 进入探头 参数功能组 将探头类型设置为直探头 设为直探头后 材料声速自动调整为 5920m/s 探头角度自动设置为 0 再分别设置探头频率为 2.5MHz 探头尺寸为 20mm 其它参数可在调校过程 中或调校结束后设置 调校零偏声速 进入探头 零偏 校准零偏声速 按 偏声速程序 预置工件声速输入 5920m/s 起始回波声程输入 100mm 终止回波声程输入 200mm 然后选择<确认> 键进入校准零 将探头在 CSK-ⅠA 试块上移动 使 100mm 处大平底 的最高回波出现在闸门内 如果不在闸门内可移动闸门 时 稳住探头 按 键使闸门内波高达到约 80%屏高 然后选 择<继续>记录该波位置 此时闸门位置会自动调整到二次回波位置处 按 键 使门内二次波高达到约 80%屏高 再次选择<继续>记录二 次回波位置 经过上述两次记录回波位置 仪器会自动计算出所使用 探头的零偏和工件声速 校准零偏声速程序自动结束 20

25 制作 AVG 曲线 进入曲线 AVG 制作 AVG 按 键启动制作 AVG 曲线程序 在随后出现的对话框中 检查探头频率 探头尺寸 材 料声速各参数是否正确 然后选择<确认> 注意 本仪器制作 AVG 曲线时 只计算了理论上三倍近场区 之后的数值 三倍近场区之前显示为直线 如果所用试块 厚度较小 则需要用多次波 使所需回波处于三倍近场区 之后 选择基准类型为平底孔 输入目标反射体 孔 最大深 度为 200mm CS-1-5 试块的高度 目标反射体 孔 直 径输入 2mm 然后<确认> 注意 基准类型为大平底时 目标反射体 孔 直径为无效 状态 只有当基准类型为平底孔或长横孔时 该项目才变 为有效状态 将探头在 CS-1-5 试块上移动 使 200mm 处Φ2 平底 孔的最高回波出现在闸门内 如果不在闸门内可移动闸门 时稳住探头 按 键使门内波高达到约 80%屏高 然后选 择<记录>以记录该回波的位置和高度 记录测试点后 屏幕上显示出Φ2 平底孔回波的 AVG 曲线 如左图所示 AVG 曲线的制作 只需要记录一个测试点即可 如果认为记录的测试点跟实际误差加大 可选择<修 正>进入 AVG 曲线修正程序对记录的测试点进行修正 完成修正后 选择<完成>立即返回到制作程序 21

26 测试点记录完成后 按<结束>结束 AVG 曲线制作 在 是否保存结果 的对话框中 选择<是>保存结果 并 输入实际探伤中需要的表面补偿增益 或选择<否>放弃保 存结果 退出 AVG 曲线制作程序后 仪器会自动转换显示为 AVG 上 AVG 中和 AVG 下三种不同孔径的 AVG 曲线 可进入曲线 AVG 功能组 分别设置 AVG 上 AVG 中和 AVG 下 这样可以在显示屏上同时显示三条不同孔径 的 AVG 曲线 以方便对缺陷当量尺寸的分析比较 AVG 曲线制作完成后 屏幕右上角会实时显示闸门内 最高回波的孔径Φ值 当量尺寸 如左图所示 图中所示 ø2+1.2 ø2.1 表示缺陷回波比ø2 平底孔 高 1.2dB 缺陷当量孔径值为ø2.1mm 如果需要修改制作的 AVG 曲线 可进入曲线 AVG 修正 AVG 然后按 键进入 AVG 曲线修正程序 至此 直探头调校工作完成 在确认调校和设置无误后 存储调校后的参数到当前通道 存储 通道 存入 然后可关机并带至探伤现场进行探伤 直探头手工调校 如果已知某些参数值 可以使用此方法 以简化操作 例如 已知直探头频率为 2.5MHz 晶片尺寸为 20mm 工件声速 5920m/s 已知工件厚度为 T 可 以按照下面方法操作 开机 将所使用的斜探头与仪器连接 然后按仪器键盘上的 键 仪器启动并进入工作状态 选择通道 进入探头 通道 通道选择 转动旋钮 选择某一通道 参数清零 进入探头 通道 清空 按 键 清空所选通道 设置参数 进入探头 参数功能组 将探头类型设置为直探头 设置探头频率为 2.5MHz 探头尺寸为 20mm 进入基本 范围功能组 将材料声速设置为 5920m/s 22

27 调校零偏 在工件上移动探头 调增益和检测范围 使工件底面最 高反射回波处于闸门内 如果不在闸门内可移动闸门 进入探头 零偏 探头零偏 转动旋钮调节探头零偏参 数 使底面回波的距离读数值 XX.X 为 T 此时的探 头零偏就是所测得的探头零偏值 制作 AVG 曲线 直探头零偏调校完成后就可以制作 AVG 曲线 制作方法同 节 至此 直探头手工调校工作完成 在确认调校和设置无误后 存储调校后的参数到当前通道 存储 通道 存入 5.3 双晶直探头调校 双晶直探头与常规直探头 即单晶直探头 略有不同 首先 双晶直探头是分割式晶片 两个晶片一 发一收 分工合作 因此近表面盲区小 且在一定区域内有聚焦效果 更适合于薄板探伤 由于有些双晶 直探头的两个晶片材质不同 因此发射与接收端口有严格定义 在与仪器连接时应注意对应连接 在探头 上一般带有 或 标记的为发射端 应与仪器上对应的发射端 标有字符 T 相连 带有 标记的为接收端 应与仪器上对应的接收端 标有 T/R 相连 校准双晶直探头 假设所选探头和试块如下 1 双晶探头 5P20F10 2 试块 使用阶梯试块 DB-D1b 的 12mm 大平底进行校准 操作步骤如下 开机 或 将所使用的斜探头与仪器连接 然后按仪器键盘上的 键 仪器启动并进入工作状态 选择通道 进入探头 通道 通道选择 转动旋钮 选择某一通道 参数清零 进入探头 通道 清空 按 键 清空所选通道 设置探头参数 进入探头 参数功能组 设置探头类型为双晶探头 设置探头频率为 5MHz 探头晶片尺寸为 20mm 零偏声速调校 进入探头 零偏 校准零偏声速 然后按 键启动校准零偏声速程序 在弹出的对话框中 预置工 件声速输入 5920m/s 起始回波声程输入 12mm 终止回波声程输入 24mm 或选择与探头焦点深度相近 的试块上两处底波作为初始回波与终止回波 按<确认>开始测试 将探头在阶梯试块上移动 找到 12mm 处的大平底回波 由于双晶探头零偏较大 目标回波可能不在 闸门内 甚至不在屏幕显示范围内 此时可调节检测范围和闸门 使回波处于闸门范围内 并调节增益使 起始回波到 80%屏幕高度 此时稳住探头不动 按<继续>寻找终止回波 等找到终止回波并使之位于闸 门内后 再按<继续>完成校准零偏声速程序 制作 DAC 曲线 如需制作 DAC 曲线 在探头零偏声速校准完成后 可以按照斜探头 DAC 曲线的制作方法 制作双晶 探头 DAC 曲线 最后 存储校准参数 进入通道功能组 选择存入项目 并按 键 注意 1. 双晶直探头存在焦点深度 校准零偏声速时注意选取与焦点深度接近的试块作为起始距离 否则测得 的零偏声速误差可能较大 2. 因为焦点附近的回波最高 由薄至厚制作 DAC 曲线 所做出的曲线与常规斜探头 DAC 曲线形状可 23

28 能不同 可能呈山峰状 6 探伤辅助功能应用 探伤的目的是判定被检测工件中有无缺陷以及缺陷的位置和大小 进而分析缺陷的性质 为了分析判 断的准确性 除了上文讲的仪器调校外 本仪器提供了一些辅助功能 这将有助于减轻探伤工作强度 有 利于对缺陷的定位 定量及其性质进行正确的判断 6.1 闸门报警的应用 闸门报警有声音报警和 LED 报警两种方式 默认状态下 报警声音关闭 打开报警声音功能后 如果进波闸门内的回波高度高于闸门高度 或者 失波闸门内的回波高度低于闸门高度时 仪器就会连续发出 嘀嘀嘀 的报警声 警告发现超标缺陷 通 过菜单操作 系统 设置 报警声音 可以开关报警声音功能 设定适当的闸门高度后 该功能可以提示使用者注意闸门进波门内出现的缺陷波 如果用直探头探伤 失波报警的作用将大大加强 它可以提醒使用者注意没有缺陷回波同时也没有工件底波 或底波过低 时 的情况 而这种情况往往是由于存在大尺寸缺陷引起的 6.2 闸门内展宽 按 键可以将当前闸门范围内的回波展宽到整个波形显示区 再次按该键则恢复到展宽前的状态 如 下图所示 闸门展宽前 闸门展宽后 6.3 波形冻结 在工作过程中 按 键可以将当时屏幕上显示的波形以及数据冻结 再次按该键即可解除冻结 6.4 测量缺陷Ф值 在直探头锻件探伤工作中 需要对缺陷的大小进行计算即Ф值计算 本仪器中设计了自动计算Ф值功 能 省去人为计算的繁琐 首先调增益使一次底波的峰值到 80%屏高 再把此时的增益自动增加 ΔdB1 其中 ΔdB = 2λ α x π D2 λ=材料声速/频率 α x 为锻件厚度 D 为平底孔直径 这就是探伤灵敏度 记为 db1 移动闸门锁定缺陷 回 波 调 增 益 使 它 的 峰 值 到 80% 屏 高 此 时 的 增 益 值 为 db2 同 时 记 下 缺 陷 深 度 h 根 据 ΔdB = 40 lg Df α x α x 为锻件厚度 α f 为缺陷实测深度 D f 为待测缺陷孔径 D j 为 φ2 ΔdB 为 D j αf db1 - db2 计算出缺陷的Ф值大小 24

29 下面讲解如何完成自动计算Ф值功能的步骤 假设所用 的直探头已经校准过零点 声速也已校准完毕 进入辅助 测量 测缺陷Ф值 按 键 在弹出的对 话框中检查探头参数和声速是否正确 然后选择<确认>继 续 输入预估缺陷Ф值当量 在后面的操作中 仪器根据 该参数和底波增益值自动设置探伤灵敏度 选择<确认>继续 将直探头放置在工件上 前后移动探头找出大平底的最 高回波 用闸门锁定回波 调增益将回波调整到 80%屏高 选择<继续>记录该底面回波 仪器会计算出探伤灵敏 度并自动进行增益调校 寻找缺陷回波 使回波峰值出现在闸门内 如果不在闸 门内可移动闸门 调节增益将缺陷回波调整到 80%屏高 锁定回波峰值后 选择<继续> 在弹出的对话框中 仪器自动计算出缺陷的当量直径 也就是缺陷Φ值 并显示在对话框中 选择<继续>以寻找下一个缺陷并计算其当量直径 或 者选择<停止> 退出测缺陷Ф值程序 25

30 6.5 测量裂纹高度 测量裂纹高度步骤 假设探头零偏和 K 值均已校准 如下 进入辅助 测量 测裂纹高度 按 键启动测裂纹高度程序 记录裂纹端点 A 的回波 在工件上移动探头 找到裂纹一个端点 记 为端点 A 的衍射回波并移动闸门锁定该回波 然后选择<继续> 仪器 会记录该回波所在位置 P1 3 记录裂纹端点 B 的回波 继续移动探头 找到裂纹另一个端点 记 为端点 B 的衍射波 移动闸门锁定该衍射波 然后选择<继续> 仪器 会记录该回波所在位置 P2 1 2 缺陷高度 端点 A 和端点 B 测量完毕后 仪器根据裂纹端点位置 P1 和 P2 和探头角度自动计算出裂纹高度 H 并显示于弹出的对话框中 至此 测裂纹高度程序自动结束 6.6 AWS D1.1 焊缝评估 WS D1.1/D1.5 为美国国家焊接标准 本仪器内置了该标准对焊缝缺陷的分析评估程序 AWS 焊缝缺 陷评估程序步骤如下 使用 AWS 之前 请确保已经对仪器和斜探头进行了探头零偏声速和折射角度校准 记录参考波增益 将斜探头放到参考试块上 移动探头 使试块上参考反射体的回波信号峰值出现在闸门内 如果不 在闸门内则移动闸门 调仪器增益 使回波信号的峰值高 度在 10%~90%屏高范围内 然后选择<继续>记录参考波增 益 记录缺陷波增益 将斜探头放到待测工件上 移动探头 使工件上缺陷回波信号峰值出现在闸门内 如果不在闸门内 则移动闸 门 调仪器 增益 使回波信 号的峰值高度在 10%~90%屏高范围内 然后选择<缺陷波-A>记录缺陷波增益 以上操作完成后 仪器会自动计算传输衰减值 并计算 出缺陷当量值显示于缺陷定级项目中 6.7 B 扫描功能 B 扫描功能的作用是直观显示出被探工件横截面上缺陷的分布及缺陷的深度 进入辅助 功能 B 扫 描 可关闭或打开 B 扫描功能 以 DB-D1b 阶梯试块为例 如下图所示 26

31 DB-D1b 将探头放置在试块上 移动探头向左或向右移动扫描 可以扫描出试块的横截面形状 仪器屏幕将显 示出扫查图形 如左图所示 在测试过程中 探头在工件上移动要平滑 探头匀速向左或向右扫查 如果出现回波时有时无的现象 可能有两种原因 一是出现大缺陷 二是探头与工件耦合不好 6.8 探伤标准 选择曲线 DAC 探伤标准 然后按 键进入探伤标准 设置界面 如左图所示 仪 器 中 内 置 了 GB/T NB/T JG/T3034 SY/T CB/T JIS ASME-3 DL/T AWS D1.1/D1.1M TB 等标准 以及选项 自定义 进入探伤标准设置界面后 首先需要选择应用的探伤标准 选择不同的标准后 曲线根数 试块类型 判废线 RL 定量线 SL 评定线 EL 也会有相应的变化 比如当标准为 GB/T 时 其相对应的 RB 试块就有 RB-X A/C 和 RB-X B/C 两项可选 探伤时可根据实际情况选择 然后根据探伤工件实际尺寸 输入工件厚度参数 如确有必要 也可以更改曲线根数以及各曲线的偏移值 但一般不建议修改 各参数修改完成并确认无误后 选择<确认>保存退出 仪器返回到探伤状态后 DAC 各曲线的偏移 会随之按照修改后的参数自动设置 或者选择<取消>放弃保存并返回到探伤状态 6.9 焊缝图示 焊缝图示功能用于直观地显示缺陷在焊缝中的位置 以及显示出使用一次波还是多次波 一次波 二 次波 探伤 使用焊缝图示功能前 用户需要输入探伤工件的焊缝参 数 选择辅助 功能 焊缝图示 然后按 键进入焊缝参 数设置对话框 如左图所示 其中右上角为焊缝尺寸图 按 键可选择参数项目 按 钮可设置参数 按 27 键可调节参数歩距 键或旋转旋

32 调节焊缝参数过程中 屏幕上会同步显示焊缝示意图 焊缝参数修改完成并检查无误后 选择<确认>保存焊 缝参数 仪器会开启焊缝图示功能并返回到探伤状态 开启焊缝图示功能后 就可使用焊缝图示功能对回波 进行辅助分析 在探伤工件上移动探头寻找缺陷回波 发现缺陷回波 后使用闸门锁定缺陷回波 然后选择<焊缝图示>查看焊缝 图 选择<焊缝参数>可对焊缝参数进行修改 选择<停止> 会退出焊缝图示功能 仪器会提示输入焊缝中心至探头前端的距离 如左图所 示 用尺子测量焊缝中心至探头前端的距离 L 见上图 并 输入 然后选择<确认> 仪器会显示焊缝中缺陷位置示意图及超声波传播路径 如左图所示 按任意键继续探伤 注意 需满足下面两个条件 才可以使用焊缝图示功能 1. 探头类型为斜探头 2. 焊缝参数设置正确 有效 6.10 曲面修正功能 弧长 缺陷深度 外侧面 使用斜探头沿周向探测圆柱面 外侧面 时 曲面的缺陷定位须以工 件的弧长和深度来表示 如左图所示 这与平面探伤有所不同 此时如 果开启了曲面修正功能 仪器可根据曲面工件的参数自动计算弧长和深度 内侧面 壁厚 进入曲面修正功能前 需要根据工件实际尺寸输入工件厚度和工件外径 工件外壁直径 此功能启 用后 屏幕上显示的一些实时参数将会改变 后面的数值变为缺陷至探头入射点的弧长 后面 的距离变为缺陷至探测面的深度 28

33 6.11 回波编码 回波编码功能用于直观识别回波信号是第几次回波 使 能该功能后 仪器会以不同颜色显示第 1 次到第 9 次回波 进入辅助 功能 回波编码 按 键或旋转旋钮 可 打开或关闭回波编码功能 打开回波编码功能时 需要输入 工件厚度 如左图所示 回波编码功能打开后 回波显示如左图所示 6.12 回波包络 回波包络 其作用是当探头在试块或工件上移动时 对当前闸门内的连续多个回波的峰值点进行记忆 将其连成一条包络线 并在屏幕上予以显示 根据包络形状 可以方便地找到缺陷的最高波 并为判断缺 陷的性质提供依据 P1 P2 P3 R 如左图所示 探头在不同的位置 P1 P2 和 P3 反射回波高度和 距离也不同 当探头从 P1 移动 P3 处 在屏幕上回波幅度应该从低 高 低变化 并留下不同幅度的峰点组成一个新的曲线 我们称此曲线为包络线 R5 0.0 回波包络功能可以通过按 键打开或者关闭 回波包络 功能开启后 屏幕右上角会有回波包络标识 出现 注意 该功能与 波峰记忆 功能不能同时生效 打开该功能 后 波峰记忆功能自动关闭 6.13 波峰记忆 波峰记忆是探伤仪自动对闸门内的动态回波进行最高峰波的捕捉和记忆 并将其显示在屏幕上 移走 探头后 闸门捕捉信息仍然保持 在实际探伤中 这有助于搜索最大缺陷回波 29

34 移动闸门以锁定要搜索的回波 按 键仪器进入波峰搜索状态 并且在状态条上显示 出波峰记忆标识 当移动探头时 如有一个比当前显示回波更高的回波信 号出现时 仪器立即捕捉住此回波信号 并当作当前最高显 示波 在波峰记忆功能打开的状态下 按 键退出搜索状态 波峰记忆功能关闭 该功能与 回波包络 功能不能同时生效 打开该功能后 回波包络功能自动关闭 6.14 自动波高 该参数用于设置自动增益时波幅达到的目标高度 6.15 性能自检 测试前需要设置探头类型为直探头 探头频率为 2.5MHz 水平线性测试 如上图所示 将直探头放置在 CSK-ⅠA 试块上 先校 准零偏声速 进入辅助 性能自检 水平线性 按 键启动水平线 性测试程序 在弹出的对话框中 输入试块厚度为 25mm 然后<确 认> 调节检测范围 使 25mm 厚度试块的一至五次回波依 次出现在二 四 六 八 十格 保持探头不动 按<继续> 仪器会自动调整增益和闸 门 最后计算并显示水平线性误差 如左图所示 30

35 垂直线性及动态范围测试 如左图所示 将直探头放在 CS-1-5 试块上 进入辅助 性能自检 垂直线性 按 键启动垂直线性测试程序 在试块上移动探头 当Ф2 平底孔的回波峰值出现在闸 门内 如果不在闸门内时需要移动闸门 时 选择<继续> 仪器会自动执行以下操作 先调节增益使回波高度达到 100%屏高 然后以 2dB 的步长使增益逐渐下降 仪器会自 动记录每次调整增益后的波高 最后计算出垂直线性误差和 动态范围并显示测试结果 分辨力测试 如上图所示 将直探头放在 CSK-ⅠA 试块上 进入辅助 性能自检 分辨力 按 键启动分辨力测 试程序 在 CSK-ⅠA 试块上移动探头 使 85mm 和 91mm 两 处的回波在闸门内 如果不在闸门内可移动闸门 当这两 处的回波等高时稳住探头不动 然后选择<继续> 31

36 等待片刻 仪器会自动增益使两回波的波谷上升为 80% 并自动计算出直探头分辨力 如左图所示 灵敏度余量测试 进入辅助 性能自检 灵敏度余量 按 键启动灵敏 度余量测试程序 在 CS-1-5 试块上移动探头 使 200mm 深度处的Ф2 平底孔回波在闸门内 如果不在闸门内可移动闸门 当找 到平底孔回波峰值时稳住探头不动 然后选择<继续> 仪器会自动调整增益 使平底孔回波高度达到 50%屏 高 当屏幕上出现 从试块上移除探头 提示后 将探头从 试块上移除 然后选择<继续> 仪器会自动增加增益 使仪器噪声达到 10%屏高 增 益结束后 仪器会自动计算出增益差 即为灵敏度余量 查看测试结果 进入辅助 性能自检 查看结果 按 试结果界面 如左图所示 选择<报告>可生成测试报告文件 32 键进入查看测

37 7 数据通讯 本仪器具有 USB OTG 通讯接口 支持两种工作模式 USB Device 模式和 USB Host 模式 工作于 USB Device 模式时 用 USB 线缆连接仪器和计算机 这时在计算机上就可以直接访问仪器 内部存储器中的所有文件 将专用 USB 电缆的一端插入主机顶部的 USB 通讯插座中 将另一端插头插入 计算机机箱的 USB 插口中 将仪器开机 在计算机上运行 Data Pro 探伤仪数据管理软件 按照 Data Pro 数据管理软件操作手册的指引 可以将仪器内存储的文件上传给计算机 根据探伤结果自动生成探伤报告 并可进行保存 打印等操作 注意 1. 通讯期间 切勿拔除通讯电缆 以及关闭 Data Pro 软件 否则将导致通讯失败以致仪器不能继续工 作 2. 如果发生异常导致通讯失败 请重新插拔 USB 通讯线缆 或重新启动仪器 并检查通讯连接是否可 靠 工作于 USB Host 模式时 本仪器可对外接 USB 闪盘进行读写操作 先进入存储管理界面 然后选 择 打开 U 盘 从而可将仪器内部存储的文件转移到 USB 闪盘上 或者将 USB 闪盘上的文件拷贝 到仪器内部存储器中 8 系统设置 8.1 屏幕亮度 用户可根据不同环境状况 光照条件 设置屏幕亮度 建议在室内或阴天选择 25%~50% 晴天日光 直接照射下选择 50%~100% 屏幕亮度的不同会影响电池的待机时间和持续工作时间 8.2 颜色方案 S0~S2 共 3 个颜色选项 每个颜色选项的背景色 前景色各不相同 用户可以根据不同光线状况和个 人偏好进行选择设置 8.3 按键声音 可设为开或关 按键声音打开时 按键和旋轮操作都会伴随 嘀 声 以提示操作人员 8.4 单位制 可选择设置为公制 英制 8.5 系统日期时间 进入系统 设置 日期时间 按 置界面 如左图所示 系统日期和时间更改后选择 不保存结果 并退出 键进入日期时间设 保存退出 或者选择 8.6 恢复出厂设置 恢复出厂操作会将所有的通道都清空 并将仪器系统参数恢复到仪器出厂状态 当仪器参数混乱 工 作异常时 可以通过该操作进行仪器初始化 初始化进行过程中请勿进行任何按键操作 也不要关机 恢复出厂操作方法 选择系统 设置 恢复出厂 然后按 键或单击旋轮进行操作 8.7 存储管理 数字探伤仪的一大特点是能够对探伤数据进行处理 可以存储发现的缺陷回波及相关参数 这有助于 提高探伤报告的可靠性和权威性 本仪器内置 16G microsd 存储卡 可存储 2 万个波形文件 或存储至 33

38 少 100 小时录像文件 存储波形文件 在探伤过程中 可将探伤回波画面 拷屏 存储到仪器内部存储器中 操作方法为 按 键 在弹 出的对话框中选择拷屏 然后再输入要保存该波形文件的名称 最后选择 存储波形文件 存储的波形文 件格式为 BMP 存储探伤报告 存储探伤报告 包括探伤回波画面 相关参数设置以及回波位置幅度等信息 到仪器内部存储器中的 操作方法为 按 键 在弹出的对话框中选择报告 然后再输入要保存文件的名称 最后选择 伤报告 报告文件格式为 UTR 可以在计算机上用 Data Pro 数据处理软件打开 存储录像文件 存储探 本仪器可以在探伤现场实时记录特性回波 以便给检测 人员事后识别 分析缺陷的性质 按 上显示 可 键开始录像 屏幕 表示正在录像中 要停止录像 再次按 键即 播放录像方法 打开存储管理界面 进入录像文件存储 目录 /VIDEO 移动光标选择要播放的录像文件 然后按 键可立即播放 播放录像过程中 可执行快进 退回起始点 暂停 停 止等操作 管理存储文件 选择系统 存储 存储管理 然后按 键进入管理存储文件界面 仪器内部存储器的根目录为 本地 / 波形文件存储路径 /RECORD 录像文件存储路径 /VIDEO 探伤报告存储路径 /REPORT 仪器系统运行中需要用到的文件存储路径 /SYSTEM 注意 不要删除/SYSTEM 路径下的任何文件和文件夹 34

39 选择 可进入上级目录 选择 可快速进入指定目录 移动光标到某文件夹后 再选择打开或按 该文件夹 移动光标到某文件后 再选择打开或按 键可打开该 文件 必须是本仪器支持的文件类型 键可进入 选择更多 可执行下述操作 删除文件/文件夹 复制文件 粘贴文件 对文件/文件夹更改名称 对文件加锁/解锁 新建文件夹 全部删除当前文件夹下的所有文件 9 仪器的保养与维修 注意 请仔细核对随机资料是否齐全 仪器及配件与装箱单是否一致 如果有不妥之处 请您与我公司联系 请您认真仔细地阅读仪器的相关资料 以保证您获得应有的权利和服务 如果在仪器使用过程中发生意外 导致仪器出现异常情况 不能正常使用 可按电源键关机 并等待 1 分钟后再重新开机 我公司对本仪器提供一年保修 终身维修服务 仪器维修事宜请与我公司或仪器经销商联系 不建议 自行维修 9.1 仪器的日常维护 按键操作时 不宜用力过猛 不宜用沾有过多油污和泥水的手操作仪器键盘 以免影响键盘的使用寿 命 探伤仪使用完毕 应对仪器的外表进行清洁 仪器应存放在干燥清洁的地方 仪器应避免油或水等液体进入仪器内部 经常清洁仪器表面 探头连线 通讯电缆等切忌扭曲重压 在拔插电缆连线时 应抓住插头的根部 不可抓住电缆线拔 插或拽 9.2 仪器故障及处理方法 仪器不能开机 应检查电池电量是否充足 安装是否可靠 或者直接接入电源适配器后开机 多次按动电源键 但间隔应不少于半分钟 如果上述方法无效 接上电源适配器对电池充电半小时后再开机 2 仪器自动关机 仪器具有电池电量检测能力 当电池电量太低时 仪器会自动关机 可以先对电池充电一段时间 或 者直接接入电源适配器 然后再开机 3 无回波 探头是否连接正确 探头方式设置是否恰当 如果探头设置为双晶或者穿透探头 而接入的是单探头 则不会有回波 探头线是否正常 探头与探头线接触是否正常 可用一个镊子 金属 以接触探头座的内芯 如果有 杂波 则仪器良好 应该是探头线损坏 1 35

40 增益 显示平移 探头零点 信号抑制等参数设置是否恰当 ; 无回波时的简单处理方法 : 将系统参数恢复到出厂状态, 然后用一根新探头线连接直探头, 在耦合良好的薄试块上探测, 如有回波则可能为原参数设置不当或者探头线接触不良 4 键盘操作失灵 该键盘被锁定 ( 即此时不应操作此键 ); 未按住键盘中的接触点 ; 未按屏幕提示操作键盘 注意 : 将 按键声音 参数设置为 开, 按仪器键盘, 查看是否有按键蜂鸣声 如果有按键蜂鸣声, 则该按键正常 5 数据文件丢失存储在仪器内的数据一般不会丢失, 如果在短时间内丢失应注意 : 是否执行了 清空 或者 初始化 操作 ; 是否经历过激烈的撞击 ; 是否长时间未开机且未充电 6 杂波干扰强烈或回波左右移动或忽有忽无 探头和探头线接触不良, 此时去掉探头线, 现象应消失 ; 电源线或电源适配器有干扰, 去掉充电器直接使用电池, 现象应消失 ; 探头或探头线距离屏幕太近, 引起屏辐射 7 闸门报警无效 闸门报警关闭 ; 信号幅度不在闸门报警幅度范围内 注意 : 如果以上可能均被排除, 仪器工作仍不正常, 应立即与我公司联系 8 仪器死机参数设置是否合乎探伤工艺, 若参数设置有误, 在探伤过程中会造成运算错误, 导致仪器死机 电池几乎用光的瞬间, 因为电压很低, 屏幕可能显示混乱或被冻结, 如同死机 此时将仪器关机充电, 或者接上电压适配器后再开机使用, 一般能恢复正常 如果发现未进入探伤界面即显示混乱, 可能是参数设置错误或者经过强烈的震动, 可以先关机,30 秒后再开机观察 36

41 附录附录 1 通用探伤报表 探伤报告 测试日期 : 第页共页 委托单位 检测单位 报告编号 检测部位 工件名称 检测比例 工件编号 检测时机 工件规格 验收标准 材料牌号 合格级别 表面状况 缺陷位置及探测结果 热处理 声程 耦合剂 水平 仪器型号 定位方式 垂直 探头编号 探头类型 当量 探头频率 探头前沿 长度 折射角 高度 灵敏度 评定级别 缺陷回波图 检测结论 探伤员 ( 技术资格 ) 技术审核 ( 技术资格 ) 日期 日期 37

42 附录 2 常见问题解答 问 同样的条件和操作过程 为何结果有差异 答 超声波探伤的人为和外界因素对探伤结果影响较大 虽然在表面看来 探伤条件和操作一样 比 如同一试块或工件 相同的操作功能 但结果不一样 这是正常的 因为有一些条件是无法控制和重复 的 如耦合 手感 探头的方向和位置等等 只要确认差异是否在允许范围内 2 问 为什么屏幕上参数区的一些参数值一直有微小变化 答 无论是在有无回波显示的情况下 屏幕上的幅度显示值都可能会出现微小变化 通常在小数位上 这是正常现象 产生的原因是由于在闸门内的回波存在微小的波动 如果不接探头 则可能是仪器噪声的 原因 3 问 为何制作 DAC 曲线时 近距离的波幅反而低 答 探头和试块的耦合不良 未找到最高波 探头近场区的影响 比如 用 K1 探头测深 10mm 孔比 测深 20mm 孔的回波低 4 问 为何制作 DAC 曲线时 曲线形状不够美观 答 在制作 DAC 曲线时 一定要采集到每一点的最高反射波 应反复移动探头 使反射体的最高波 出现在屏幕上 5 问 为何有时垂直读值准确而水平读值不准 答 探头零点 K 值测试不准或前沿值输入不准 若探头前沿为 0mm 则回波的水平读值为探头声束 发射中心入射点至缺陷的水平距离 若探头前沿已输入实测值 则回波的水平读值为探头前端至缺陷的水 平距离 若探头前沿输入为任意一数值 则水平读值会有偏差 甚至偏差很大 6 问 将门内的回波调到多高 读数较准确 答 一般将回波幅度调至 40 80% 回波与 DAC 或 AVG 曲线的当量误差最小 门内回波的波峰 高度调至 %时 位置读数较准确 而回波幅度高于屏幕 或波幅太低 比如低于 20 则位 置读值及当量都可能有误差 7 问 影响检测精度的因素有哪些 答 影响检测精度的因素有 检测对象的材料 温度 表面粗糙度 磁场 附着物质 缺陷的形状特 征 缺陷的声阻抗 缺陷的表面特征 如是否光滑 探伤方法的选择等 所有的超声检测缺陷定位都是基于对超声回波信号的测量 检测对象中声速是否恒定是影响检测结果 精度的一个重要因素 所以要实现较高的检测精度 需要检测对象中有相对恒定的超声传播速度 在钢这 样的检测对象中 即使其中含有多种不同的合金成分 其声速也认为是基本恒定的 而在其它的许多材料 中 如许多非铁金属或塑料中 超声传播速度的变化是非常显著的 因而会影响测量的精度 如果待检测 对象的材料不是各向同性的 那么在不同的方向上声速就会不同 在这种情况下必须用检测范围内的声速 的平均值进行计算 材料的声速会随着材料温度的变化而发生变化 如果仪器的校准是在温度相对较低的 环境中进行的 而仪器的使用却在温度相对较高的环境中 这种情况下就会使检测结果偏离真实值 要避 免温度的这种影响 方法是校准仪器前将参考试块预热 以达到跟使用环境相同的温度 或者将测量结果 乘以一个温度影响因子 被探伤件的表面粗糙程度对探伤有影响 粗糙程度增大 影响增大 粗糙表面会 引起测量误差 每次测量时 在不同位置上应增加测量次数 以克服这种差 探伤前必须清除附着物质 以保证仪器探头和被测试件表面直接接触 1 38

43 附录 3 超声波探伤仪计量检定说明 目前探伤仪计量检定一般采用 超声探伤仪检定装置 来检定 ( 由中国测试技术研究院生产提供 ) 检定时需要将仪器的发射端与检定装置的输入端连接, 接收端与检定装置的输出端连接 本仪器操作方法如下 : 设置探头类型为双晶探头, 方法为 : 选择调校 探头 探头类型参数项, 旋转旋轮, 将探头类型更改为双晶探头 如检定装置的输出频率为 2.5MHz, 则仪器中的探头频率也需设为 2.5MHz 同样, 检定装置输出频率设为 5MHz 或者 10MHz 时, 也需要相应更改仪器的探头频率参数 仪器会根据探头频率参数自动设置合适的滤波频带 调节检定装置, 使其输出的信号波出现在仪器屏幕上 然后调节仪器的显示平移 检测范围, 必要时再调节检定装置的 GD 旋钮, 使六次信号波的前沿正好对准仪器水平刻度的第 格, 测试水平线性误差等性能 注意 : 推荐设置 : 探头频率设置为 2.5MHz 如果仪器电池电量不足, 会影响测试时的性能, 请在电量充足的情况下测试或直接插上电源适配器 39

44 附录 4 菜单快速索引 基本 探头 曲线 辅助 系统 检测范围 通道选择 探伤标准 B 扫描 声程标度 范围 材料声速 调出 判废线 RL 焊缝图示 网格模式 显示平移 存入 定量线 SL 曲面修正 波形填充 增益 基本增益清空评定线 EL 功能回波编码液晶亮度通道扫查增益加锁 / 解锁制作 DAC 回波包络颜色方案设置表面补偿更改名称修正 DAC 波峰记忆按键声音 闸门选择全部清空增益补偿自动波高报警声音 DAC 闸门起始当量基准测缺陷 Φ 值单位制 闸门宽度 探头类型 显示 DAC 测裂纹高度 时间日期 闸门高度探头频率 AWS D1.1 恢复出厂闸门 B 门用途晶片尺寸测量存储管理参数触发方式探头角度总容量存储读数方式探头前沿剩余容量 捕捉标记 探头校准 探头阻尼 探头零偏 AVG 上 水平线性 序列号 脉冲幅度校准零偏 AVG 中垂直线性软件版本零偏脉冲宽度 AVG 下分辨力硬件版本 收发 重复频率 AVG 制作 AVG 性能动态范围 FPGA 版本信息检波方式探头角度修正 AVG 自检灵敏度余量使用许可 信号抑制校准角度增益补偿查看结果角度当量显示 显示 AVG 40

45 附录 5 仪器操作流程图 41

46 用户须知 保修说明 : 本产品自购买之日起保修一年, 登录网址 或关注本公司官方公众平台进行维保登记, 请按规范要求填写, 未进行维保登记, 将按照出厂日期推算保修期 申请维保服务时, 仍需登录美泰科仪官网 或公众号, 提交 在线报修 表格 根据国家相关规定, 下列项目不属于免费保修范畴 : 人为误操作或保管不当而造成损坏的 ; 自行或非厂方特约维修点拆机的 ; 未按规范要求进行维保登记且根据推算已过免费保修期的 ; 易损易耗件 服务承诺 : 美泰用户尊享终身维保服务 免费保养 检测 软件升级等服务 免费 24 小时电话咨询服务 : 专注无损检测成就领军品牌 地址 : 北京市海淀区上地东路一号院盈创动力大厦 E 座 506 室邮编 : 网址 : 邮箱 :mvip@mitech-ndt.com 传真 : 电话 :