厚板与中厚板的超声波探伤检测

    板材的超声波检测

    板材是经过铸锭开坯、多次轧制（包括热轧、冷轧）而制成的。铸锭中原有的冶金缺陷在轧制过程中被压延形成沿轧制方向延伸并与版面平行的面积形缺陷-分层，这是板材中缺陷的主要特征。此外，还可能因为轧制不当、轧辊故障等原因产生折叠、翘皮、裂纹等缺陷。

    在一般情况下，板材的超声波检测以垂直入射纵波探测分层缺陷为主，必要时还应辅以横波探查有无垂直于板面取向的裂纹存在。

    一般把板材按厚度分成厚板、中厚板和薄板三类。

    厚板与中厚板的超声波检测

   （一）垂直入射纵波法检测

    1.单直平探头接触法检测

      这种方法与一般锻件的垂直入射纵波检测法基本相同，采用以平底孔为反射体的对比试块调整检测灵敏度和定标。由于板材中往往可能存在较大面积的缺陷，甚至造成底波下降或消失，因此板材的超声波检测验收标准通常包括单个缺陷的延伸长度、面积（以半波高度法或6分贝法从不同方向测长来勾画出缺陷在板材表面的平面投影形状）、板材单位面积内缺陷的数量、累计缺陷以及单位面积内缺陷面积所占百分比等来评价板材质量外，还特别给出底波下降或消失的评价指标。

    使用单直平探头一般以板材的一个轧制面为探测面，当需要鉴别缺陷或有近表面分辨率要求时，还要求作双面探测

    2.单直平探头接触法多次底波法检测

      对于厚度较薄的板材，考虑到近表面分辨率及近场长度的限制，不容易进行上面所述的缺陷回波法检测时，可以采用多次底波法检测，根据底面回波次数的变化对无缺陷且冶金组织良好的板材，其底面回波次数较多，幅度也高，多次回波幅度呈指数规律单调下降。在检测时，可以把合格板材的底面回波次数或某次底波 的幅度调整为一定值作为检测灵敏度，当板材中有缺陷存在，或者冶金组织不良时，由于缺陷的反射以及冶金结构的散射，必然导致底波次数、幅度变小，它们的变化程度与缺陷数量、大小，以及冶金组织状况相关。

     在检测时，还应注意板材表面状况对检测结果的影响，例如冷轧板材与热轧板材的表面状态常常有显著的不同，经过退火处理或正火处理的板材也有不同的表面状态，经过砂轮打磨或表面有锈层或漆层等对超声波检测也有不同的影响，探头对板材的耦合状况，如接触压力，耦合剂等也都存在影响。因此，必须注意采用与被检测板材同材质、同状态且无缺陷的正常板材制作对比试块，还要保证有相同的耦合状态，以避免对检测结果的干扰。

    在利用多次底波法检测时，常常可在底波之间观察到有缺陷回波高度变化的现象存在，特别是在板厚较薄的情况下，常常可以见到第二、三、四甚至第五次缺陷回波比第一次缺陷回波的幅度要高，逐渐递增，然后再逐渐下降的现象，这主要是由于反射声路、波长的关系形成反射叠加效应的结果，当利用缺陷回波幅度评定缺陷大小时，应注意到这一点。一般应以第一次缺陷回波的幅度进行评定，只有在考虑到板厚较薄及近场长度影响，或者探头的始波占宽较大而妨碍对第一次缺陷回波的观察等情况时，也可以采用第二次缺陷回波的幅度进行评定，但是必须在对比试块上进行相应的比较修正。（未完，待续）