CSK-IA超聲波標準試塊的使用說明

CSK-IA試塊是我國承壓設備無損檢測標準NB/T47013中規定的標準試塊，其結構尺寸如圖所示。

使用說明及測試方法

1.水平線性（時基線性）的檢驗

水平線性又稱時基線性，或掃描線性。是指輸入到超聲檢測儀中的不同回波的時間間隔與超聲檢測儀顯示屏時基線上回波的間隔成正比關係的程度。水平線性影響缺陷位置確定的準確度。水平線性的測試可利用任何表麵光滑、厚度適當，並具有兩個相互平行的大平麵的試塊，用縱波直探頭獲得多次回波，並將規定次數的兩個回波調整到與兩端的規定刻度線對齊，之後，觀察其他的反射回波位置與水平刻度線相重合的情況。其測試步驟如下：

（1）將直探頭置於CSK-ⅠA試塊上，對準25mm厚的大平底麵，如圖a所示

（2）調整微調、水平或脈衝移位等旋鈕，使示波屏上出現五次底波B1到B5，且使B1對準2.0，B5對準10.0，如圖b所示

（3）觀察和記錄B2、B3、B4與水平刻度值4.0、6.0、8.0的偏差值a2、a3、a4。

（4）計算水平誤差：公式

式中，amax——a2，a3，a4中最大者

      b——示波屏水平滿刻度值

2.縱波探測範圍和掃描速度的調整

在利用縱波探傷時，可以利用試塊的已知厚度來調整探測範圍和掃描速度，此過程我往往和檢驗時基線性同步進行。當探測範圍在250mm以內時，可將探頭置於25mm厚的大平底上，使四次底部回波位於刻度四，十次底部回撥位於刻度十，則刻度十就代表實際探測聲程為250mm。當探測聲程範圍大於250mm時，可將探頭置於如圖的B或C處，使各次底波位於相應的刻度處，此時起始零點亦同時得到修正。

3.橫波探測範圍和掃描速度的調整

由於縱波的聲程91mm相當於橫波聲程50mm，因此可以利用試塊上91mm來調整橫波的檢測範圍和掃描速度。例如橫波1:1，先用直探頭對準91底麵，是B1、B2分別對準50、100，然後換上橫波探頭並對準R100圓弧麵，找到最高回波，並調至100即可。

4.測定儀器和直探頭的遠場分辨力

（1）抑製旋鈕調至“0”，探頭置於如圖所示位置，左右移動探頭，使顯示屏上出現85、91、100三個反射回波A、B、C如圖所示，則波峰和波穀的分貝差20Lg(a/b)表示分辨力。

（2）NB/T47013-2015中規定，直探頭遠場分辨力大於等於20dB。

5.測定儀器和斜探頭的遠場分辨力

（1）探頭置於如圖所示位置，對準50mm、44mm、40mm階梯孔，使示波屏上出現三個反射波。

（2）平行移動探頭並調節儀器，使50mm、44mm回波等高，如圖所示，其波峰和波穀分別為h1、h2，其分辨力為

NB/T47013-2015中規定，斜探頭的遠場分辨力大於等於12分貝。

6.測定斜探頭入射點

將探頭置於圖示位置，向R100mm的圓弧發射超聲波，前後移動探頭，直到R100mm圓弧麵反射波達到最高點，此時與CSK-1A試塊側麵標線中心點“0”相對應的探頭契塊那一點即為探頭入射點。

7.測定斜探頭的K值

根據探頭折射角的大小，將探頭置於試塊的不同位置進行測量，如圖所示。波形圖同於入射點波形圖。

測量時，探頭應放正使波束中心線與試塊側麵平行，前後移動探頭，找到50mm孔或1.5mm孔的最高反射波。此時，聲束中心線必然與入射點和圓心之間的連線相重合，即聲束中心線垂直於孔表麵。這時，試塊上與入射點相應的角度線所標的值即為該斜探頭的K值。

8.垂直線性的檢驗

將探傷儀的抑製和補償旋鈕置於“0”或“關”用直探頭放置在圖中A或B位置。並保證探頭與試塊之間有良好的聲耦合。

 調整衰減器使試塊底波高度為熒光屏的滿刻度，此時必須有30分貝的衰減量。然後每衰減2分貝用百分率讀出反射波高度，直到26分貝，在判斷30分貝時反射波是否存在，將結果記錄表中。評定垂直線性時，以反射波高度的理想波高為基準，以測試值與基準值的最大正偏差（+d）及最大負偏差（-d）之和來判定垂直線性。

D=[|+d|+|-d|]×%

9.盲區的估計

盲區是指最小的探測距離，測試方法是：將直探頭置於探頭位置圖中D、E位置，測量50mm圓孔反射波。從而可以估計出盲區小於等於5mm或大於等於10mm，或者介於兩者之間。

10.最大穿透能力估計

將直探頭置於探頭位置圖中F位置，將儀器個靈敏度旋鈕均置於最大，測試試塊中有機玻璃塊反射波次數和最後一次反射波高度。以此來估計最大穿透力，借以比較探傷儀器及探頭組合性能隨時間變化的情況。

11.探測靈敏度的調整

 根據AVG原理，在探頭探傷時可把R100mm圓弧麵視為大平底反射，以此來調整探測靈敏度。直探頭探傷時可把厚度為25/100mm的幾個側麵視為大平底處理，以此來調整靈敏度。另外，也可以根據探傷要求，儀測量1.5mm橫通孔反射波來確定靈敏度。

12.測定斜探頭聲束軸線偏離

在CSK-ⅠA試塊上厚25mm的平麵上，使聲束指向棱邊，對於K值小於等於1的探頭，聲束經底麵反射指向上棱角；K值大於1的聲束指向下棱角，前後左右擺動探頭，使所測棱邊端角回波幅度最高，固定探頭不動，然後用量角器或適當的方法測量斜探頭幾何中心聲束軸線與棱邊法線的夾角（例如測量探頭斜麵與試塊端麵垂直線的夾角），即為聲束軸線偏斜角。應當注意：斜探頭的聲束擴散角較大時，可能影響到最大回波的探測，以致可能產生較大的測量誤差。