超声波探伤仪的基础知识(十九)： 影响缺陷定位、定量的主要因素及其它

                超声波探伤仪的基础知识(十九)： 影响缺陷定位、定量的主要因素及其它

　　目前A型脉冲反射式超声波探伤仪是根据屏幕上缺陷波的位置和高度来评价被检工件中缺陷的位置和大小，了解影响因素，对于提高定位、定量精度是十分有益的。

一．影响缺陷定位的主要因素
1. 仪器的影响
仪器的水平线性的好坏对缺陷定位有一定的影响。
2. 探头的影响
探头的声束偏离、双峰、斜楔磨损、指向性等影响缺陷定位。
3. 工件的影响
工件的表面粗糙度、材质、表面形状、边界影响、温度及缺陷情况等影响缺陷定位。
4. 操作人员的影响
仪器调试时零点、K值等参数存在误差或定位方法不当影响缺陷定位

二．影响缺陷定量的主要因素
1. 仪器及探头性能的影响
　　仪器的垂直线性、精度及探头频率、型式、晶片尺寸、折射角大小等都直接影响缺陷回波高度。
2. 耦合与衰减的影响
　　耦合剂的声阻抗和耦合层厚度对回波高有较大的影响；当探头与调灵敏度用的试块和被探工件表面耦合状态不同时，而又没有进行恰当的补偿，也会使定量误差增加，精度下降。
　　由于超声波在工件中存在衰减，当衰减系数较大或距离较大时，由此引起的衰减也较大，如不考虑介质衰减补偿，定量精度势必受到影响。因此在探伤晶粒较粗大和大型工件时，应测定材质的衰减系数，并在定量计算时考虑介质衰减的影响，以便减少定量误差。
3. 工件几何形状和尺寸的影响
　　工件底面形状不同，回波高度不一样，凸曲面使反射波发散，回波降低，凹曲面使反射波聚焦，回波升高；工件底面与探测面的平行度以及底面的光洁度、干净程度也对缺陷定量有较大的影响；由于侧壁干涉的原因，当探测工件侧壁附近的缺陷时，会产生定量不准，误差增加；工件尺寸的大小对定量也有一定的影响。
　　为减少侧壁的影响，宜选用频率高、晶片尺寸大且指向性好的探头探测或横波探测；必要时不可采用试块比较法来定量。
4. 缺陷的影响
　　不同的缺陷形状对其回波高度有很大的影响，缺陷方位也会影响到回波高度，另外缺陷波的指向性与缺陷大小有关，而且差别较大；另外缺陷回波高度还与缺陷表面粗糙度、缺陷性质、缺陷位置等有影响。

三．缺陷性质分析
　　超声波探伤还应尽可能判定缺陷的性质，不同性质的缺陷危害程度不同，例如裂纹就比气孔、夹渣大得多。但缺陷定性是一个很复杂的问题，实际探伤中常常根据经验结合工件的加工工艺、缺陷特征、缺陷波形和底波情况来分析估计缺陷的性质。
　　
四． 非缺陷回波的判别
　　超声波探伤中屏上常常除了始波、底波、和缺陷波外，还会出现一些其他的信号波，如迟到波、三角反射波、61°反射波以及其他原因引起的非缺陷回波，分析和了解常见非缺陷回波产生的原因和特点也是十分必要的。

五． 侧壁干涉
纵波探伤时，探头若靠近侧壁，则经侧壁反射的纵波或横波与直接传播的纵波相遇产生干涉，对探伤带来不利影响。一般脉冲持续的时间所对应的声程不大于4λ。因此只要侧壁反射波束与直接传播的波束声程差大于4λ就可以避免侧壁干射