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環境溫度會不會對探傷檢測造成誤差?

文章出處:石家莊飛泰檢測儀器有限公司 瀏覽量:40發表時間:2022/10/9

在進行超聲波探測時使用的探頭,是用有機玻璃作斜楔的,有機玻璃中聲速隨溫度上升而降低,而聲速變化必然引起入射聲波在工件中折射角(橫波)的變化,最終影響缺陷定位。

  當有機玻璃溫度20度時,其聲速(縱波)為CL1 2730m/s;而當40度時,則為CL2 2650m/s。

  鋼板溫度20度時,其聲速(橫坡)為CS1 3230m/s;而當40度時,則為CS2 3222m/s。

  在這種情況下,假定被探工件為常溫,選用K值為2的探頭,入射角α為49.9度,折射角β1為63.4度。

  當溫度升高到40度時,根據折射定律計算:

  β2=arcsin(CS2/CL2sinα)

  =arcsin(3222/2650sin49.1)

  =66.9度。

  再代入下式計算:K=tg66.9=2.34。

  由計算得知,隨著工件溫度升高,工件中橫波折射角已從常溫下的63.4度變為66.9度,而這時的K2探頭,實際上是K=2.34的探頭。

  在環境溫度為40度,當我們用K2的探頭發現缺陷時,實際上等于用k2.34的探頭。

  當采用二次反射法發現一缺陷實際深度為10mm即聲波走了50mm深時,聲程為S=50/cos66.9=127.55mm。

  而此時儀器熒光屏顯示的是按此聲程k2探頭計算的深度。

  即h=S*cos63.4=57.1mm,這樣就造成探傷缺陷深度為2T-57=3mm,比缺陷實際深度少了7mm,致使焊工沒刨到缺陷。

  為了缺陷的準確定位,隨著環境溫度的變化探頭k值的變化是不容忽視的,k值隨著環境溫度升高而增大。

  隨著環境溫度升高k值越大折射角增加越快。

  因此,實際探傷檢測時務必根據現場情況,在探頭試塊和環境溫度平衡時調試設備,必要時可把試塊帶到現場環境中調試設備,準確測定k值及聲速,從而提高定位的準確度減少造成誤判漏判及一些不必要的損失。


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