11

5.3按波形分类的超声检测方法
根据采用的检测波型，可分为纵波法、横波法、 表面波法、板波法、爬波法等。 5.3.1纵波法 1.纵波直探头法（又叫 垂直入射法，简称垂直法） X≥3N，可用当量计算法调整灵敏度及评定缺陷。


采用双晶直探头检测，克服了单直探头盲区影响， 适用于检测近表面缺陷和薄壁工件。
2
超声波探伤方法图例4-1.doc
纵波斜射法 横 板 纵波法 垂直入射 波 波 法 法 不锈钢焊缝与螺检检测 管材检测 薄板检测 缺陷回波法 纵波垂直法 钢板、锻件、铸件 等材料内部检测 底波高度法 多次底波法 斜角探伤法 横 波 法 检测焊缝、管材、筒体锻件、板材等 检测表面及近表面缺陷 表面下横波

14

5.4按探头数目分类的超声检测方法 5.4.1单探头法 使用一个探头兼做发射和接受。 与波束轴线垂直的面状缺陷和立体性缺陷 检出效果最好。 与波束轴线平行的面状缺陷难以检出。
当波束轴线与缺陷倾斜时，则根据倾角的 大小，回波很弱或没有回波。
15



5.4.2双探头法 使用两个探头（一个发射 ，一个接收）进行检测 的方法。 1.并列式 两个探头并列放置，检测时两者做同步同向移动， 以便发现与检测面倾斜的缺陷。 2.交叉式 两个探头轴线交叉，交叉点为要检测部位。可用 来发现与检测面垂直的面状缺陷。焊缝检测中用 以检测横向缺陷。
9

5.1.4共振法
依据工件的共振特性来判断缺陷情况和工 件厚度变化情况的方法称为共振法。 用于工件测厚，现已很少使用。

10


5.2 A型显示和超声成像 5.2.1 A型显示 A型显示是一种波形显示，是将超声信号的幅度 与传播时间的关系以直角坐标的形式显示出来， 横坐标代表声波的传播时间，纵坐标代表信号幅 度。 目前特种设备行业执行的JB/T4730-2005标准规定 的就是A型脉冲反射法超声检测。 采用该方法时，检测结果受检测人员的素质、经 验等人为因素较多。
脉 冲 波 法
单 探 头 法
反 射 法
反 射 法
液 浸 法
纵波法 斜入射
超 声 波 探 伤 方 法 连 续 波 法 双 探 头 法 穿 透 法
直 接 接 触 法
表面波法 板 检测分层性缺陷 及衰减较大的材料 爬 波 粗糙表面下缺陷 检测与探测面垂直的缺陷 多探头及双探头法 表面下纵波 并列式 交叉式 V 形式 K 型式 串列式
16

3.V型串列式 两探头相对放置同一检测面上，主要用于检测与 检测面平行的面状缺陷。 4.K型串列式 两探头以相同的方向分别放置于工件的上下表面 上。主要用于检测与检测面垂直的面状缺陷。 5.串列式 两探头一前一后，以相同方向放置在同一表面上。 主要用于检测与检测面垂直的片状缺陷。如厚焊 缝中间未焊透、窄间隙焊缝的坡口未融合等。
8


5.1.3穿透法 穿透法是采用一发一收双探头分别放置在 工件相对的两端面，依据脉冲波或连续波 穿透工件后的能量变化来检测工件的方法。 30多年前（80标准前），球罐RT检测一般 采用X射线拍片，不是100％检测，也不提 前划线，为保证对位贴片准确，不出现白 头片，一般照几张后就用穿透法找最大回 波中心定位。
13

5.3.2横波法 将纵波倾斜入射至工件检测面，利用波形转换得到的横波 进行检测的方法，称为横波法。又称斜射法。 斜射声束的产生有两种方法：



⑴接触法时采用斜探头，入射角在第一临界角和第二临界 角之间，则工件中实现纯横波探伤； ⑵水浸直探头在水中改变声束入射角度。 横波法主要用于焊接接头和管材的检测，是特种设备采用 最多的一种方法。检测其他工件时，只作为有效的辅助手 段（合同注明）。

5


1.缺陷回波法 以回波传播时间(横坐标)对缺陷定位，以回波幅度 （纵坐标）对缺陷定量。 T——始波（校零时始波前沿置于零，校零后始波 前沿置于零刻度前。） F——伤波（缺陷面积大于声束截面，只有F1;缺陷 面积小于声束截面，视声能衰减情况，会出现 F1F2F3……） B——底波（底波回波情况视扫描比例、有无缺陷 及缺陷尺寸相对于声束截面大小。）
第5章超声检测方法分 类与特点
刘燕魁 淄博安信燃气工程检测有限公司 2011.10
1
第5章超声检测方法分类与特点

超声波探伤方法按波的类型可分为脉冲波 法和连续波法，按探伤方法原理可分为反 射法、穿透法和共振法，按波形可分为纵 波法、横波法、表面波法、板波法和爬波 法，按耦合方式可分为直接接触法和液浸 法，按探头个数可分为单探头法、双探头 法和多探头法，现将各种探伤方法分类列 于下图4.1：
12


2.纵波斜探头法 将纵波倾斜入射至工件检测面，利用折射纵波进 行检测的方法，称为纵波斜探头法。 入射角小于第一临界角α I ，工件中既有纵波又有 横波，纵波声速快，利用纵波来识别缺陷和定量。 对粗晶材料，如A体不锈钢焊接接头UT检测，常 采用纵波斜探头法检测。 在TOFD检测技术中，使用的探。头一般也为纵 波斜探头
串列式法
共 振 法
测厚及测腐蚀性
图 4-1
3

5.1按原理分类的超声检测方法
超声检测方法按原理分类，可分为脉冲反 射法、衍射时差法（TOFD）、穿透法和共 振法。
4

5.1.1脉冲反射法
超声波探头发射脉冲波到被检工件内，通 过观察来自内部缺陷或工件底面反射波的 情况来对工件进行检测的方法，称为脉冲 反射法。 脉冲反射法包括缺陷回波法、底波高度法、 多次底波法。
6

2.底波高度法
当工件材质和厚度不变时，底面回波高度 应是基本不变的。如果工件内存在缺陷， 底面回波高度会下降甚至消失。 波高变化取决于声束截面和缺陷相对大小 以及探头和缺陷的相对位置。 实用中很少作为一种独立的检测方法，经 常作为辅助手段配合缺陷回波法一起检测。
7






3.多次底波法 对厚度不大、形状简单、检测面与底面平行的工 件超探时，超声波可在检测面与底面之间往复传 播多次，示波屏上出现多次底波B1、B2、B3、B4……。 有缺陷时，由于缺陷的反射和散射造成声能的衰 减，会发生下列变化： ①底面回波次数减少； ②打乱了各次底波回波高度依次衰减的规律（叠 加效应）； ③显示缺陷回波，改变了回波间距。