下面給你一套現(xiàn)場(chǎng)可直接操作、符合JJG746及行業(yè)通用規(guī)范的超聲波探傷儀完整校準(zhǔn)步驟,按“準(zhǔn)備→基礎(chǔ)校準(zhǔn)→性能校準(zhǔn)→工藝校準(zhǔn)→記錄與確認(rèn)”的順序,清晰、實(shí)用、不冗余。
一、校準(zhǔn)前準(zhǔn)備(必須先做)
儀器與探頭檢查
探傷儀開(kāi)機(jī)預(yù)熱10–15分鐘,確保工作穩(wěn)定。
檢查探頭外觀、電纜、插頭無(wú)破損、松動(dòng);直探頭/斜探頭匹配本次校準(zhǔn)用途。
探頭接觸面涂適量耦合劑(甘油/工業(yè)超聲耦合劑)。
標(biāo)準(zhǔn)試塊準(zhǔn)備
使用經(jīng)計(jì)量校準(zhǔn)、在有效期內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)試塊(常用CSK-ⅠA、IIW-V1、CSK-ⅡA等)。
試塊表面清潔、無(wú)銹蝕、無(wú)油污,反射孔無(wú)堵塞。
環(huán)境條件
環(huán)境溫度10–35℃,無(wú)強(qiáng)電磁干擾、無(wú)劇烈振動(dòng)。
儀器接地良好,避免信號(hào)漂移。
二、基礎(chǔ)校準(zhǔn)(所有探傷必做,核心4步)
1.零點(diǎn)(延遲)校準(zhǔn)
目的:消除探頭、電纜、界面延遲,使聲程讀數(shù)準(zhǔn)確。
步驟:
將直探頭置于CSK-ⅠA試塊的25mm厚度面。
找到25mm底面回波(B1),調(diào)節(jié)“深度/聲程”使讀數(shù)顯示25.0mm。
再驗(yàn)證50mm、75mm或100mm底面回波,確保深度線性一致。
斜探頭需在CSK-ⅠA的R50、R100圓弧面找到一次回波,校準(zhǔn)零點(diǎn)與聲程。
關(guān)鍵:零點(diǎn)不準(zhǔn)會(huì)導(dǎo)致所有缺陷定位錯(cuò)誤。
2.掃描速度(水平線性/聲程比例)校準(zhǔn)
目的:保證屏幕水平刻度與實(shí)際聲程成線性關(guān)系。
步驟:
用直探頭在CSK-ⅠA上依次獲得25、50、75、100mm底面回波。
調(diào)節(jié)“水平/掃描”旋鈕,使各回波水平位置與深度值成比例。
檢查各回波間距是否均勻,無(wú)壓縮、無(wú)拉伸,即水平線性合格。
3.斜探頭K值(折射角)校準(zhǔn)
目的:確定斜探頭的真實(shí)K值(β角),保證缺陷定位準(zhǔn)確。
步驟:
將斜探頭放在CSK-ⅠA試塊的φ50橫孔或R100圓弧面。
找到最高反射波,測(cè)量探頭前沿到試塊邊緣的水平距離L。
用公式計(jì)算K=L/深度(如50mm孔深)。
與標(biāo)稱K值(K1、K1.5、K2、K2.5、K3)對(duì)比,偏差應(yīng)在±0.1內(nèi)。
儀器中輸入實(shí)測(cè)K值,完成角度校準(zhǔn)。
4.垂直線性(增益線性)校準(zhǔn)
目的:保證回波高度與反射聲壓成正比,定量準(zhǔn)確。
步驟:
在CSK-ⅠA上獲得穩(wěn)定底面回波,調(diào)至80%屏高。
以2dB、6dB、10dB、20dB為步長(zhǎng)衰減,記錄回波高度變化。
回波高度應(yīng)與衰減量呈線性關(guān)系,偏差符合JJG746要求(一般≤±5%)。
三、性能指標(biāo)校準(zhǔn)(計(jì)量檢定必做,用于儀器合格判定)
1.靈敏度余量校準(zhǔn)
目的:檢驗(yàn)儀器+探頭系統(tǒng)的最大檢測(cè)能力。
步驟:
直探頭測(cè)CSK-ⅠA的50mm底面回波,調(diào)至50%屏高,記錄此時(shí)增益值。
靈敏度余量=最大增益–當(dāng)前增益。
一般要求≥40dB(不同標(biāo)準(zhǔn)略有差異)。
2.分辨力校準(zhǔn)
目的:檢驗(yàn)儀器區(qū)分相鄰缺陷的能力。
步驟:
直探頭在CSK-ⅠA上找到25mm和50mm雙底波。
調(diào)節(jié)增益使兩波清晰分開(kāi),波谷不高于波峰的20%為合格。
高頻小探頭分辨力更高,低頻大探頭分辨力較低。
3.衰減器精度校準(zhǔn)
目的:保證dB刻度準(zhǔn)確,缺陷定量可靠。
步驟:
獲得穩(wěn)定回波,調(diào)至80%高度。
依次衰減2dB、5dB、10dB、20dB,觀察回波高度變化。
實(shí)際衰減量與標(biāo)稱值偏差應(yīng)≤±1dB(JJG746要求)。
4.抑制(抑制功能)檢查
目的:確認(rèn)抑制不影響線性與定量。
步驟:
開(kāi)啟/關(guān)閉抑制,觀察回波高度、線性是否變化。
合格標(biāo)準(zhǔn):抑制僅消除草狀雜波,不改變主回波高度與線性。
四、探傷工藝校準(zhǔn)(現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)前必須做)
1.距離–波幅曲線(DAC/TCG)校準(zhǔn)
目的:建立不同深度下的缺陷當(dāng)量基準(zhǔn)。
步驟:
使用與工件同材質(zhì)、同厚度的參考試塊(平底孔/橫孔試塊)。
依次找到不同深度的反射孔最高回波。
連接各波峰值,生成DAC曲線。
儀器自動(dòng)生成TCG(時(shí)間增益補(bǔ)償),使不同深度相同孔徑回波高度一致。
2.探傷靈敏度校準(zhǔn)
目的:設(shè)定檢測(cè)起始靈敏度。
步驟:
在參考試塊上選擇與檢測(cè)要求匹配的反射體(如Φ2mm橫孔)。
調(diào)增益使回波達(dá)到80%屏高,此為基準(zhǔn)靈敏度。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求增加補(bǔ)償dB(表面補(bǔ)償、材質(zhì)衰減補(bǔ)償?shù)龋?,得到最終探傷靈敏度。
3.盲區(qū)與近場(chǎng)區(qū)校準(zhǔn)
目的:確認(rèn)近表面不可檢范圍。
步驟:
直探頭測(cè)CSK-ⅠA近面回波,觀察始波與第一次底波之間的盲區(qū)。
記錄盲區(qū)范圍,檢測(cè)時(shí)避開(kāi)或采用雙晶探頭補(bǔ)償。
五、校準(zhǔn)后驗(yàn)證(確保有效)
復(fù)測(cè)零點(diǎn)、K值、掃描速度,確認(rèn)無(wú)漂移。
用已知深度的反射孔驗(yàn)證定位精度,誤差應(yīng)≤±1mm或±1%。
檢查DAC/TCG曲線在各深度回波高度一致性。
斜探頭驗(yàn)證橫孔定位,水平與深度誤差均應(yīng)在允許范圍內(nèi)。
六、校準(zhǔn)記錄與確認(rèn)(合規(guī)必需)
完成后必須填寫:
儀器型號(hào)、編號(hào)、探頭型號(hào)、頻率、K值
標(biāo)準(zhǔn)試塊編號(hào)、校準(zhǔn)日期、環(huán)境條件
零點(diǎn)、掃描速度、K值、垂直線性、衰減器精度、靈敏度余量等實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)
校準(zhǔn)人、復(fù)核人簽字
結(jié)論:合格/不合格及下次校準(zhǔn)日期