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CTS-9006仪器简易操作手册(20120627)全

2020-11-22 来源:步旅网
汕头市超声仪器研究所有限公司

CTS-9006仪器简易操作说明

一、仪器界面简介

方向键:

1, 为调节键

2, 为光标移动键

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二、横波斜探头探伤步骤

探伤仪CTS-9006、斜探头2.5Z10×10K2,对20mm厚钢板对接焊缝进行检测

注:◆ 本例以JB4730-2005标准作举例,应用其他标准的探伤步骤相同。

◆ 本仪器不用对状态进行清零或预先选择存储号,只需在所有参数设置(包括DAC曲线制作

等)完成后存入空白存储号中即可。

2. 1 探头参数测定

1) “零点”和“前沿长度”的测定

按校正键,使用方向键修改屏幕右边菜单中设置:“参考1”设为100mm, “声程”= 150.0mm,“声速”= 3230m/s,“选项”=零点。

用探头对CSK-IA试块R100进行扫查,按F1峰值记忆找到回波最高点,调节“闸门起位”,使闸门套住该回波,并按下

,屏幕上提示“已完成”,即完成“零

点”的校正。同时,稳住探头并用钢尺量出探头前端到CSK-IA试块R100端边的距离X,然后用100-X,所得到的数值就是探头的前沿长度。(可在设置菜单中的“前沿长度”中输入数据)。

注:◆ 材料声速已知为3230m/s,无需再做测定。

◆ “零点”即探头晶片到入射点间的有机玻璃(或保护膜)声时。

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2) “角度”( 或“K值” )的测量

选中校正菜单中的“角度测量”,并按30.0mm ,“孔径”=50.0mm。

用斜探头放对应刻槽K2.0上靠φ50mm侧进行扫查,调节“闸门起位”使闸门套住该回波,按F1峰值记忆找到回波最高点,稳住探头调节,按否确定”再按

键,屏幕提示“是

键,进入角度测量界面。设定“孔深”=

键确定,测量结果即显示在“角度”和“K值”菜单区中(如测探头

K值与探头标示值误差较大,重复以上步骤,直到K值与标示值较接近为止)。

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2. 2 制作DAC曲线

1) 设定DAC菜单“DAC操作”按 键调节为“记录”状态,开始制作曲线。

2) 用已校正过的斜探头扫查对比试块CSK-IIIA上深度10mm的Φ1×6孔,按F1峰值记忆找到最高回波,调节“闸门起位”,使闸门套住该回波,此时回波若高于满屏或低于20%,按AGC(自动增益键),使回波波幅为80%,按

键,此时屏幕右

上面会闪烁“1”即已记录第一个回波参考点,并自动绘出第一段曲线;

注:◆ 仪器需处于DAC菜单时,按键才能读取回波参考点。

3) 重复上述操作,依此记录下20mm、30mm、40mm、50mm等由浅到深孔的回波。

(备注:除第一回波参考点建议用波幅为80%做,其它的根据实际情况增加dB值就行)。

4) 记录完所有回波参考点后,设定应用的探伤标准及等级,按DAC进入菜单第二页,按

键,进入“标准选择”,按方向键选择对应的“标准名称”、“标准等级”;并

对表面耦合损失给予补偿(如需补偿3dB,则设定“补偿”= 3.0dB);如探伤时需计算缺陷波的波峰与定量线间的dB差值,则设定“曲线选择”= 定量线。此时即完成DAC曲线的制作及相关设置。

注:◆ 如应用其他探伤标准,对比试块应根据标准进行选择,判废线、定量线、评定线的灵敏度及表

面补偿dB数等,也需按标准的相应要求进行设置。

5) 在存储菜单中,选择一个空的存储号,选中“存入”项,按方向键► ,保存当

前数据(DAC曲线、测量参数及仪器其他设置均会同时保存),并记录下该编号,以备探伤时调出使用。

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2. 3 探伤使用

1) 调节设置菜单中的“厚度”与被测焊板厚度相同(本例为20.0mm)。

注:此时,仪器所显示的“深度”值为距离探测面的实际深度。

2) 用斜探头对焊缝区域进行扫查。

当发现缺陷时,如果回波高度超过定量线,此时仔细移动探头寻找最高回波,找到最高波后,按住探头不动,用闸门套住缺陷回波,此时观察屏幕下方数据栏中: ①【HadB:XXX】显示缺陷回波峰值高于当前选中曲线(定量线)的dB值(HdB); ②【↓:XXX】显示缺陷距焊缝表面深度H; ③【CL:XXX】显示波高区域;

④【→:XXX】显示区缺陷水平读数X1,用钢尺量出探头前端到焊缝中心线的距离X2,计算缺陷距焊缝中心距离X= X2-X(例:探头前端到焊缝中心线的距离为30mm,1仪器测量水平读数“→”为27mm,则距焊缝中心距离为3mm)

⑤用钢尺量出探头到钢板左端边的距离S3(从探头中心位置测量,或从探头左边测量再加上探头宽度的二分之一),

3) 然后开始测量缺陷长度,按AGC(自动增益键),使缺陷回波波幅为80%,此时向左平行移动探头观察屏幕上的回波,当回降低到40%的时候(最高波的一半)此时量出探头到钢板左端边距离,记作S1,此时再向右平行移动探头,回到最高波位置,然后继续向右平行移动,直到回波降低到40%的时候,此时量出探头到钢板左端边的距离,记作S2,计算缺陷长度L= S2-S1;

4) 将上面测量出的数据填入以下表格里相应的栏目中。依照上述方法将缺陷逐一找

出并测量,记录好。

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S1 序号 S2 缺陷至焊缝中心 长 度 距离(mm) A 缺陷至焊缝表面深度H(mm) 高于定量线S3 (dB) B 波高所在评级 区域 1 2 3 注: ◆ S1: 缺陷起始点距试板左端基准线的距离

S2: 缺陷终点距试板左端基准线的距离 S3: 缺陷波幅最高时距试板左端基准线的距离

三、纵波单晶直探头的操作

探伤仪CTS-9006、直探头2.5Z20N,对锻件、钢板等进行检测

注:◆ 本仪器不用对仪器状态进行清零及预先选择存储号,在所有参数设置<包括DAC曲线制作>完成后再选择空存储号存进去即可。

3. 1 探头参数测定

校正菜单中,“参照物1”设为25mm,“参照物2”设为50mm,“声程”= 150.0mm,

“选项”=声速+零点。

平放CBII试块,在25 mm厚的面进行扫查,此时回波若高于满屏或低于20%,调节“闸门起

位”,使闸门套住该回波,按AGC自动增益键,使回波波幅为80%,按F1峰值记忆找到第一次回波的最高点,屏幕提示“请套住参照物1对应回波”,调节“闸门起位”,使闸门套住该回波,按

键一次,此时屏幕提示“请套住参照物2对应回波”调节“闸门起位”,使闸门套住第二

键一次,此时闸门套住第二次回波声程,即完成“声速”、“零点”的校正。

次回波,再按

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3. 2 探伤使用

3.2.1 钢板探伤应用

直探头钢板探伤中主要以检测缺陷面积为主,因此要求操作人员对缺陷进行判别和定量。

1) 探测范围的调整

探测范围的调整一般根据板厚来确定。接触法探伤板厚薄30mm以下时,应能看到B10(底波的次数) ,探测范围调至300mm左右。板厚在30~80mm,应能看到B5 ,探测范围为400mm左右。板厚大于80mm,可适当减少底波的次数,但探测范围仍保证在400mm左右。

2) 灵敏度的调整

在本仪器中以平底孔试块(CBII)为例讲解仪器调节方法:当板厚>20mm时,使用下图中平底孔试块的Φ5平底孔第一次回波达50%作为探伤基准灵敏度。

将探头放在平底孔试块上,移动探头找出Φ5平底孔的最大回波,调节“增益”使Φ5平底孔波高达50%,此时的增益读数为基准灵敏度dB1。 材料与表面补偿测定: 当板厚>20mm时,

① 将探头放在Φ5平底孔试块没有孔的位置,找到第一次底波,调节“闸门起位”并 套住第一次底波,按AGC自动增益使回波高度达到80%,记下此时增益值(dB数)。在试块不同位置连续重复操作三次,算出三次dB数的平均值dB1;

② 将探头在待测工件没有缺陷的位置,找到第一次底波,调节“闸门起位”并套 住,按AGC自动增益使回波高度达到80%,记下此时增益值(dB数);在工件不同位置连续重复操作三次,算出三次dB数的平均值dB2; ③ 算出补偿ΔdB=dB2-dB1;

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探伤灵敏度:

板厚>20mm时,调节仪器探伤灵敏度dB1+ΔdB。

板厚≤20mm时,将探头放在待测钢板上找出第一次底波,并将其调整到50%高度,按增益键,提高10dB作为探伤灵敏度。

3) 缺陷的判别与测定

① 缺陷的判别

在探伤过程中,根据缺陷波和底波来判别钢板中的缺陷情况,以下几种情况作为缺陷。 (1)缺陷第一次反射波F1 ≥50%。

(2)第一次底波B1 <100%,第一次缺陷波F1 与第一次底波B1 之比F1 /B1 ≥50%。 (3)第一次底波B1 <50%。 ② 缺陷测定

探伤中发现缺陷以后,要测定缺陷的位置、大小、并估判缺陷的性质。

缺陷定量:钢板中缺陷常采用测长法测定其指示长度和面积。JB/T4730-2005规定: (1)当F1 ≥50%或B1 <100%、F1 /B1 ≥50%时,使F1 达25%或F1 /B1 达50%时探头中心移动距离为缺陷指针长度,探头中心轨迹即为缺陷边界;

(2)当B1 <50%时,使B1 达50%时探头中心移动距离为缺陷指示长度,探头中心轨迹即为缺陷边界。

当扫查过程中发现了符合上述情况的时候,拿起探头,用记号笔在钢板上画上记号作为一个边界点,然后再依次类推,找出其它的边界点(大约八个点就足以确定缺陷的面积)。

缺陷位置的测定:根据发现缺陷的探头位置来确定,并在工件上作标记,然后测量出缺陷距钢板左边的最小距离L1、距钢板下边的最小距离L2,缺陷的最大指标长度L3并算出缺陷面积。如下图所示:

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将所测数值依次填入表内: 编号 1 2 L1(mm) L2(mm) L3(mm) S1(mm) 2对任意1×1面积的 评级 百分比(%) 备注 3.2.2 锻件探伤应用

1) 调节“声程”值为被测工件厚度的1.2倍左右,调节设置菜单中的“厚度”与被测锻件厚度相同。

2) 将探头放在锻件工件无缺陷处找出大平底的最高回波,调节“闸门起位”,使闸门套住该回波,按AGC自动增益使回波波幅为80% ① 记录当前“增益”值记为BG(无缺陷底波dB值) ② 算出φ2平底孔的灵敏度:

2λ·X

ΔdB=20lg

π·D2

(λ=材料声速/频率,X为锻件厚度,D为φ2平底孔直径,“这里以φ2孔为例”) ③ 探伤灵敏度:当前“增益”值提高ΔdB ,记为dB1(即BG+ΔdB)。 3) 对工件进行扫查

当发现缺陷时,用闸门套住缺陷波找出缺陷的最高回波,按AGC自动增益使缺陷波波幅为80%

① 记录数据栏中【↓:XXX】显示缺陷最大处深度H ② 记录当前“增益”值记为BF(缺陷最大处底波dB值) ③ 算出缺陷孔径Df,通过公式

Df·X

| dB | =| BF-dB1 | =40lg

D·H

(X为锻件厚度,H为缺陷实测深度,D为φ2平底孔直径)

④ 算出无缺陷处底波与缺陷最大处底波之差(BG-BF) ⑤ 缺陷最大处相对φ4平底孔的当量

Df

±dB = 40lg ,即缺陷大小相当于φ4±dB

4

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注: 如果是密集形缺陷还需用半波法测量出缺陷面积。

4) 记录缺陷坐标值(X,Y)如下图:

记录锻件X、Y坐标值时,明确锻件的实际标号位置,确定X、Y坐标轴,正确记录锻件X、Y坐标值。

锻件探伤报告表

缺 X 陷 (mm) 序 号 Y (mm) H (mm) 缺陷 深度 L/B (mm) SF/S % BG/BF (dB) AMAX (φ4±dB) 评定 备注 缺陷 缺陷 1 横座标 纵座标 2 缺陷 缺陷面积长、宽 与锻件面积之比 无缺陷处缺陷最大底波与缺处相对φ陷最大处4平底孔底波之差 的当量 注:◆探伤过程中,手不松开探头,保持探头与待测工件的耦合,用力均匀进行扫查工作,正确的

记录检测数据。

◆±dB该数据在检测过程中可能出现+dB或-dB,根据实际值记录。

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四、纵波双晶直探头的操作

假设使用CTS-9006探伤仪、5Z20FG10Z双晶直探头,对钢板进行检测,工作程序一般如下。

4. 1 仪器参数初步设定

设置“单双探头”=双,“自动波高”=50% 4. 2 探头“声速”和“零点”的测定

校正菜单中,“参考1”=10mm,“参考2”=18mm,“声程”= 100.0mm ,“声速”= 5920m/s ,“延迟”= 0.0mm,“选项”=声速+零点。

用探头对阶梯试块(CBI试块)10mm厚处进行扫查,找到回波最高点,调节“闸门起

键即记录下第1个参考点的数据;用探头对阶梯试块18mm

键即记录

位”,使闸门套住该回波,按

厚处进行扫查,找到回波最高点,调节“闸门起位”,使闸门套住该回波,按

下第2个参考点的数据;此时,声速和零点校正结束,校正结果显示在“声速”和“零点”项目中。

4. 3 探伤使用

调节设置菜单中的“厚度”与被测焊板厚度相同。 (一)探测范围的调整

一般根据板厚来调节“声程”值为被测工件厚度的1.5倍左右、或使屏幕可显示需观

察的多次回波。 (二)灵敏度的调整

板厚6~20mm时,用CBI试块将工件等厚部位第一次底波高度达满刻度的50%,再提

高10dB作为探伤灵敏度。然后将探头放置在待测钢板上进行扫查。

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