实验一
一．实验目的过程装备超声波检测
1.熟悉CTS-26型超声波探伤仪的操作方法；
2.了解CTS-26型超声波探伤仪的技术性能指标；
5.绘制距离一波幅曲线。
二、实验内容
1.使用标准试块测定CTS-26型超声波探伤仪的水平技术性能；
2.测定校核斜探头的入射点及折射角
3.使用标准试块测定并绘制距离一波幅曲线；
三、主要仪器、设备、试块
CTS-26型超声波探伤仪；
探头：常用SHN—D系列、
直探头2.5P20—D
斜探头2.5Pl3×13K0.8~K3—D，
超声波探伤试块：CSK—1A、CSK-3A一1、CTK—B1、TSK一1A，
耦合剂：机油，
工具：卡尺、钢板尺、方格纸，锤子等。
四、实验步骤
1、熟悉超声波探伤仪的工作原理及主要旋钮的功能和调节方法；
2、超声波探伤仪线性误差测定；
3、测定校核斜探头的入射点及折射角；
4、测定并绘制距离一波幅曲线；
五、实验方法：
1、水平线性误差的测定
l)调节仪器水平零点,使用单探头工作:可用φ14(或φ20〉的直探头并选用工作频率为
2.5MHz。此时应将探头电缆接于"发"的插座而探头开关拨到"单"的位置。开动电源之后,将探头放在试块F(CSK-1A〉的位置,调节水平和深度(粗调、微调〉旋钮,使底波位于10格(代表100mm〉。对于其它旋钮如增益、衰减和抑制等可作适当调节,务求清晰无杂波为原则。
2)再将探头放于试块A(CSK一1A)的位置,抑制置于"O"。深度粗调置被测深度的那一档级。调整扫描量程、水平位移，使荧光屏上只出现第四个回波(B1B2B3B4)如图所示使。B1B4分另别对应于时间轴上的刻线2.5格和l0格(25mm、100mm)如图找出最大偏差为amax。时间轴全刻度为b(l00mm),则水平线性误差为
L=(|amax|/0.75b)×100%
2、距离(深度)一波幅(dB)曲线的测定
1)斜探头入射点和折射角的校验：将斜探头置于CSK-1A试块B的位置,探测R50圆弧并在试块一侧移动探头,找出其最大的反射波。
2)调节始波零位和扫描量程：将探头置于CSK—ⅢA试块的探测面上，如图所示，探测150mm底面回波，同时调节脉冲位移旋钮使始波处于零位，调节扫描微调，使底波回波处于显示屏右
侧；
3）测定距离(深度)一波幅(dB)曲线：
将探头置于CSK—ⅢA试块的探测面上，如图所示，分别测定深度为10，20，30，…140mm的各孔的反射波，并使不同深度孔的回波高度皆为满屏的50％，记录各孔对应的衰减器读数（dB），填表如下：
距离(深度mm)一波幅(dB)实验数据深度
波幅[**************]0
3、探伤准备及应用
1）试件表面：
被探伤的工件表面不允许有锈蚀，斑点，氧化层，油漆和焊接飞物存在。表面平滑，探伤准确度高,再现性也好。
2）耦合剂：
保证探头与工件有良好的声耦合，使超声能量全部射入工件。
一般的耦合剂是：机油、柴油、变压器油等。有时也用水、浆糊等。
3）确定探伤方法：
4）选择工作频率
工作频率的选择是由被探测的材料性质决定的。
对铸铁,未锻铸件等,可选用较低频率，如l.25KHz；
对晶粒度细的材料，如锻钢则用2.5KHz；
工作频率高，则探伤灵敏度好，方向性好，分辨能力也强，盲区较小，有利于探伤；但频率较高，不易穿透晶粒度较粗的工件；
工作频率低,则探头灵敏度也较低,但对晶粒度较粗的工件，穿透能力强。
一般常用的工频率为2.5KHz。
5）探头
使用本仪器配备的探头。
附录：
(一)部分术语注释
1.水平线性一一电子束扫描电压(或距〉与时间正比关系的程度,其线性误差不大于2%。
2.衰减器一一指定量地改变电压的装置,用db表示。
3.增益一一指接收放大器的电压放大率,用db表示。
4.抑制一—控制在一定幅度下的反射波或杂波的机能。
5.灵敏度一一在规定深度的条件下所能检出的最小缺陷,通常用所规定的人工缺陷孔径表示。
(二)主要旋钮的功能和调节方法
1、接通电源
开启面板上的电源开关时，电压指示器的指针稳定地指示在红区中段，表示电压正常。这时可听到仪器内部有约2KHz的微弱声音，说明仪器的主流变换器工作正常。约一分钟后荧光屏上会出现扫描基线。
如电压指示器指针在黑区，表示电压过低，应予检查。
2、《聚焦》
通常要调节面板上的《聚焦》旋钮，使扫描线聚焦至最清晰为止。
3、《工作方式》
和《发射强度》
当《工作方式》开关置"4"时，仪器为双探头一收一发即"双"的工作状态，插座
表示"发",插座表示"收"。
开关置"1"、"2"和"3"时为"单"的工作状态，即单探头发射、接收。此时插座"发"、"收"由内部连通。
发射强度：
"1"为固定的中等发射强度档，此时仪器具有较高的探伤灵敏度和分辨力；通常在配用SHN-D系列探头，对一般工件进行探伤时应用此档。
"2"为固定的高发射强度档，此时仪器具有较高的探伤灵敏度,但分辨力较差；适于配用高阻抗探头等。
"3"档的发射强度是可变的，并通过《发射强度》旋钮调节，主要适于配用SHN－Z系列探头及部分进口的窄脉冲探头，使获得较高的分辨能力.
4、《扫描量程》和《扫描微调》
本仪器扫描范围的调节，包括《扫描量程》开关及《扫描微调》旋钮。
《扫描量程》作为粗调，分5、10、50、250、1000mm(钢纵波)五个档级。
当《扫描微调》置"0"时,荧光屏显示的扫描范围略小于《扫描范围大于《扫描量程》下一档级的标称值。
本仪器显示的钢纵波扫描范围为5~5000mm。
5、《脉冲移位》
《脉冲移位》旋钮，可把始波或回波移到屏幕上任意位置或屏幕左右两边以外，不会改变回波之间的相对位置和幅度。
在校准扫描范围或检查水平线性时，可先定好《扫描量程》档级，然后反复调节《扫描微调》和《脉冲移位》旋钮，即可使选定回波的前沿与屏幕上的任一水平刻度相重合
6、扫描范围的校准和《脉冲移位》的应用
探伤前,为了方便缺陷定位,必须进行扫描范围的校准。校准方法是,一般是先根据被测工件厚度,缺陷距离等,先选好《扫描量程》档,然后反复调节《扫描微调》和《脉冲移位》旋钮,使选定的回波处于适当的水平刻度上。
7、衰减器和增益的使用
“衰减器”和“增益”单位dB
衰减器的调节包括粗调、细调、微调三部分。衰减量为9Odb,通过步调各衰减器旋钮,可使回波幅度以db为单位变化。因此可用：一是调节仪器的探伤灵敏度,调节衰减器使标准试块人工伤回波幅度达满格80%,以此为标准判断缺陷波(利用波幅)。二是测量回波相对幅度的大小,以确定缺陷当量(与人工伤波幅可变时的db比较)。而增益是衰减器的辅助机构,
可对回波高度平滑调节,控制量8db。
8、记忆功能
记忆功能仅限于对报警阀值内的回波有效,报警开关置“0”,则任何回波都不会改变原有记忆内容,即不产生记忆。使用记忆功能时,《频段选择》也在“频段2”或“频段3”,《检波方式》在“双向",《扫描量程》在"10mm～1mm"档。记忆功能在记忆时,记忆最大回波的X值和Y值,并模拟显示出来。利用衰减器和《脉冲位移》可调节模拟回波波幅和水平位
置。
实验二
一)实验目的
1.熟悉磁粉探伤的基本操作方法；
2.了解磁粉探伤工艺；
3.判断磁粉的迹象与分析缺陷的性质；
二)实验内容：磁粉探伤
用磁轭法探测试件表面人工缺陷,判断缺陷性质并绘制磁粉迹象简图。
三）实验设备:
BT-810PA型磁粉探伤仪、磁粉或悬浮液、放大镜、试块等
试板：低碳钢板300×160×10一5件(各种不同的表面缺陷)。
四）实验原理
1、原理:工件磁化后，无缺陷部位的磁力线是均匀分布的；若工件某些部位有缺陷，由于缺陷本身的磁阻很大，阻碍磁力线通过，于是磁力线只得绕过缺陷而弯曲。当缺陷位于工件表面或近表面时，磁力线不仅在工件内三部弯曲而且有一部分磁力线绕过缺陷被排挤出工作表面形成漏磁场，此时工件表面撒上磁导率很高的铁粉或浇上铁粉悬浮液，则这一部分铁粉被漏磁场吸住而显示缺陷。
2、磁粉探伤的磁化方法
l)通电法：是将被检件夹于探伤机两极之间，电流通过被检件形成周向磁化。适用于中小型件的探伤。
2〉穿棒法：棒形导体本身夹于探伤机两极之间，电流导体中通过，形成周向磁化，适用于管件检查。
3)触头发：使用两触头接触被检件的两极限点，电流通过触头在需检区流过，在其周围产生磁场。适用于焊件的局部检查。
4)磁轭法：是采用∏型电磁铁或永久磁铁，将被检件表面在两磁极间的区域内磁化，被检区为磁铁的一个轭，可以检查垂直于磁力线的缺陷。该法适于局部磁化，常用于对接或角接焊缝的检查。
3、磁化电流：有交流电流，直流电流等四种形式。
1)交流电流
2)直流电流
止后进行探伤)。
五）实验步骤
1、用煤油或汽油清洗试件,如有锈斑则用砂纸擦除。
2、将探头与被测工作面接触好,在被测工作面上喷洒上磁粉或磁悬液。限于探测表面缺陷，且只能采用连续探伤法(通电同时进行探伤)可探测表面或近表面的缺陷，并可使用连续探伤法和剩磁探伤法(通电停
3、按下探头上的微动开关,这时工件呈磁化状态。
4、检查试件表面的磁粉迹象,用简图表示,并判断缺陷性质。
六）实验结果
1、记录：试件材料、形状、状态和磁化参数；
2、分析磁化迹象，判断缺陷性质并用简图表示；
3、讨论和建议。
实验三
一、实验目的
1.熟悉着色探伤的基本操作方法
2.按所显示的彩象判断和分析缺陷性质
二、实验内容
裂纹试块着色探伤
三、实验设备和着色材料滲透探伤
1.着色探伤材料：着色滲透剂（洗涤剂、滲透剂、显像剂）；
2.着色试件：自制焊接试件；
3.低倍放大镜
四、实验步骤
1.试件清理：被检测的试件表面，用乙醇或丙酮擦洗干净，用以去除油污然后用棉花（棉纱）擦干或用电吹风吹干。
2.施加滲透剂：将滲透剂喷涂于被检测的试件表面，可用毛笔（新的、专用的）涂敷均匀。根据试件表面状态和室温高低来停放时间，一般未能5～10分钟，最长不超过30分钟。
3.施加清洗剂，清洗并擦干或用电吹风吹干
4.施加显示剂
5.检查评定
五、实验结果
1.判断缺陷性质并绘制缺陷形状图
2.讨论和建议