什么是地质超声波检测

『壹』 超声波检测技术的原理

超声波是一种频率高于人耳能听到的频率（20Hz～20KHz）的声波。实践证明，频专率愈高，属检测分辨率愈高，则检测精度愈高。因此实践中利用超声波检测水泥路面状态时，其上限频率为100KHz、下限频率为20KHz。
超声波是一种波，因此它在传输过程中服从波的传输规律。例如：超声波在材料中保持直线行进；在两种不同材料的界面处发生反射；传播速度服从波的传输定理：ν=λf（ν为波速，λ为波长，f为波的频率）。资料证明，波速对于水泥路面路基检测十分有用，因此一般也称超声波检测法为波速法。

『贰』 超声波检测方法有哪些，有哪些特点

垂直入射法，纵波直探头，探钢板，锻件什么的，主要用纵波直探头内，厚大件也会辅助斜探头容
斜射法，横波斜探头，比如焊缝探伤，主要要用到斜射法
这个规定不是很死的，据具体情况定，比如缺陷方向等等
你的问题确实不好回答，看从哪个方面区分，上面是从入射方式分，还可以从波形显示分等等

『叁』 超声波检测

摘 要:针对焊缝裂纹类缺陷位置及自身高度进行的超声波定量检测 ,系统分析裂纹类缺陷
尺寸的测量不确定度的物理成因、影响因素、主要组成部分及其控制措施等。
关键词:超声检验;可靠性;裂纹尺寸;回归分析
中图分类号: TG115. 28+ 5 文献标识码 :A 文章编号 :10006656 (2002) 04014704

ANALYSIS OF CRACK SIZE UNCERTAINTY FOR ULTRASONIC TESTING

YAO Li

(China AirDynamic Research and Development Center , Mianyang 621000 , China)

Abstract : The physical cause , effect factor , main component part and control method of the uncertainty of crack like

defect measurement were analyzed systematically aiming at quantitatively testing the height of the crack like defect in a

weld by ultrasonic technique.

Keywords :Ultrasonic testing ; Reliability ; Crack size ; Regression analysis

缺陷尺寸检测的准确性直接影响缺陷的正确评 的程度,随机误差表明检测值的离散程度。明显地,
估与设备的安全使用。在断裂力学、损伤容限设计 对于由仪器探头、调校试块、工艺方法、检测人员等
和可靠性安全工程等领域中涉及到可靠性安全分析 组成的U T 检测系统而言 ,系统误差是存在的 ,并且

与评定、安全状况等级评定及产品质量控制与验收 可以得到一定程度的修正。而系统的随机误差在整
等方面的问题 ,缺陷尺寸无损检测的准确性问题显 个检测范围内也是通过实验可以加以估计、确定的。
得越来越重要。在锅炉压力容器检测领域 ,最有效、 但对某一具体缺陷尺寸的检测而言 ,不能分别通过
( ) 系统误差与随机误差来完整反映其检测不确定性。
实用的缺陷尺寸检测方法是超声波检测 U T ,本文
主要针对工程中常用的 A 型脉冲反射接触式单斜 无损检测的模糊理论把不确定性分为两类[3 ] ,

聚焦探头端点反射法 ,对裂纹自身高度尺寸的不确 即随机不确定性与模糊不确定性,它们都受材料、结
( ) 构形状和尺寸、检测设备、环境、缺陷位置和取向、技
定度 或称误差 来讨论无损检测缺陷尺寸的准确性
问题。 术水平和心理状态等多因素的影响。就缺陷尺寸检
测的准确性而言 ,也存在着两类不确定度 ,即随机不
1 缺陷尺寸检测的准确性的意义 确定度与模糊不确定度。随机不确定度的显著特点

通常的缺陷尺寸检测准确性是指 ,在某种特定 是,在系统校准后 ,对缺陷的多次重复独立检测 ,其
的检测条件下,检测人员采用某种特定检测方法 ,准 测量平均值与实际值趋于一致 ,如读数误差等。而
确检测某个给定缺陷大小的能力[1 ] 。通常用误差 模糊不确定度的特点是 ,对缺陷的多次重复独立检

或不确定度来定量表示。误差或不确定度是对检测 测 ,其测量平均值与实际值不趋于一致;并且模糊不
结果与被测量真值的差的估计。 确定度不能通过系统误差修正来加以消除 ,如方法

误差、操作误差和实际工况误差等。通常认为无损
( )
一般将误差 不确定度 分为系统误差与随机误
差两类[2 ] 。系统误差是检测值的期望值偏离真值 检测中随机不确定度与模糊不确定度相比很小 ,可
忽略不计[3 ] 。

收稿日期:20010125

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2 超声检测缺陷端点 a 的一般表述
不确定度,定义为表征被测量值分散性的参数。用
缺陷尺寸的检测数据与实际数据间存在一定对 标准偏差表示的不确定度是标准不确定度;用几个
应关系。文献[3 ]通过对大量数据分析认为 ,实际值 标准偏差合成间接计算得出的检测量的不确定度是
a 为检测值a′的实函数计算值与检测时出现的服从 合成不确定度;用标准偏差的倍数或置信区间的半
ε( )
标准正态分布规律的不确定度 误差 之和 宽度表征的是扩展不确定度,因此可定量评定不确
( a) = λ + λ ( ) λ 2 ( )
0 1 a′+ 2 a′+ ?+ 定度。传统的不确定度的定义是误差,即由测量结
m 2 果给出的被测量的估计值中可能误差的量度。由于
λ ( ) ε ε ( σ) ( )
m a′+ ～ N 0 , 1
( )
( ) 其定义着眼于不可知的量 真值及误差 ,故无法定
式中 ·———实函数
2 量确定 ,但其概念与不确定度一致。
λ σ ( )
i , ———待定参数 可由回归分析法确定
i = 0 , 1, 2 , ?, m 实际检测时,与检测系统调校相比,整个检测范
( ) 围内真实缺陷位置尺寸的不确定度主要受以下因素
式 1 的物理意义是, 对应于检测尺寸 a , 缺陷真实
( ) μ( ) λ λ 影响 ①缺陷方位、工件表面状况及粗糙度。②调
尺寸的函数 a 遵循均值为 a′= 0 + 1
2 m 2 校试块与工件的声学性能差异及变化。③系统调
( ) λ ( ) λ ( ) σ
a′+ 2 a′+ ?+ m a′和方差为 的正
态分布 校用标准缺陷与实际缺陷的形状、反射特性差异。
2 ④人员技术水平波动、方法及工艺引起的误差。⑤
( ) ( μ( ) σ) ( )
a ～ N a′ 2
,
( ) 仪器、探头等的系统性能漂移变化。⑥人员对仪器
即满足式 2 的缺陷 a 在检测中都有可能产生 a′这
个检测值。 的读数偏差、计算及入舍误差。⑦其它误差。
对于缺陷端点 a 的超声波检测, 从工程实际及 依据前述关于缺陷端点位置尺寸检测的表达

( ) ( ) 式 ,有以下分析。对于在同一条件下对 n 个缺陷进
可操作性出发, 最常见的是 a = a , a′= a′,
m = 1 的情况, 将 a 的实际值用下式表达 行的 n 次独立检测, 则 a′为被测量 a 的估计值, a
2 ( )
λ λ ε ε ( σ) ( ) 的标准不确定度u a 为
a = 0 + 1 a′+ ～ N 0 , 3
设对尺寸为 a1 , a2 , ?, an 的 n 个缺陷进行独 1 n 2
( ) σ ( λ λ )
u a = ^ = a - ^ - ^ a′
立检测, 得到 n 个检测尺寸 a′, a ′, ?, a ′, 由回归 n - 2 ∑ i 0 1 i
1 2 n
i = 1
2 2
λ λ σ λ λ σ见下式
分析, 0 , 1 和 的估计量 ^ 0 , ^ 1 和 ^ ( )
8
λ λ ( )
^ 0 = a- ^ 1 a′ 4 如被测值 h = a1 + a2 , 则 h 的标准不确定度称

n
为合成标准不确定度 u ( h) , 为
( ) ( )
a - a a - a′
∑ i i
λ i = 1 ( ) ( ) 2 ( ) 2 ( )
( ) u h = u a + u a 9
^ 1 = n 5 1 2
( ) 2
a′- a′
∑ i 在一定置信水平下, a 的扩展不确定度 U 为
i = 1
n ( ) ( )
U = ku a 10
2 1 2
σ ( λ λ ) ( )
^ = a - ^ - ^ a′ 6
∑ i 0 1 i β (
n - 2 i = 1 通常在 = 0. 95 的置信水平下, a 的双侧区间 a′±
1 n U) 的包含因子 k = 1. 96 。
式中 a= ∑ai
n i = 1 如对某一处缺陷的 a 进行了 m 次独立检测, 检
1 n ′
a
a′= ∑ i 测值 ai ( i = 1 , 2 , ?, m) 服从式(2) 表述的以真实值
n i = 1
2 2
令自由度 v = n - 2 , 则随机误差的方差 σ与其估 a 为均值、总体方差为 σ的正态分布规律。有样本
2 ( )
σ 均值 a及样本的标准偏差S a
计量 ^ 之比服从下列分布
2 m
σ
v ^ 2 1
χ( ) ( ) a =
2 ～ v 7 ai
∑
σ m
i = 1

σ α ( )
工程上一般取 估计的显著度 = 0. 1, 则当 n S ai 1 2
( ) ( )
S a = = ( ) ∑ai - a
= 5 , 10, 20 时, σ的单侧置信区间上限为σ = m m m - 1
max

[4]
σ ( )
227 , 1. 51 , 1. 29^ 。 11

缺陷尺寸数据的扩展不确定度可表达为
3 缺陷尺寸的测量不确定度
kS ( a)
U =
从测量学出发 ,按JJ F 1059 —1999 标准[2 ] 的有 m

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『肆』 超声波探伤检测的作用是什么

超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（裂纹、疏松、气孔、夹杂等）的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、军工、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业。

超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。

数字式超声波探伤仪通常是对被测物体（比如工业材料、人体）发射超声，然后利用其反射、多普勒效应、透射等来获取被测物体内部的信息并经过处理形成图像。

无锡杰博仪器科技有限公司SUB100系列便携式超声波探伤仪 专为满足无损检测工程人员使用而设计, 是一种便携式工业无损探伤仪器，用于检测，定位，评估和诊断各种损伤，可以自如精确地对焊接缺陷，裂纹，工件内部气孔等缺陷进行无损检测。广泛应用于电力工程，锅炉压力容器，钢结构，军工，航空，铁路运输，自动机械设备等行业。是无损检测领域不可或缺的检测工具。

『伍』 什么是超声波二级探伤

就是说一个工件或焊缝,用超声波检测,达到某个标准的二级要求,,如果说版超声波二级探伤,就很磨糊权了,如果你是供应商你可以用最松的标准来二级探伤,,如果是验收的,肯定用最严格的标准来探,还得落实要哪个标准二级探伤才行.

『陆』 桩基超声波检测是什么

超声波检测技术是指一种用于检测高等级水泥路面路基状态的最基本的方法。超声版波检测权技术具有激发容易、检测工艺简单等特点。在道路状态检测中，特别是高等级水泥路面路基检测中的应用有着较广泛的前景。

超声波是一种频率高于人耳能听到的频率（20Hz～20KHz）的声波。实践证明，频率愈高，检测分辨率愈高，则检测精度愈高。因此实践中利用超声波检测水泥路面状态时，其上限频率为100KHz、下限频率为20KHz。超声波是一种波，因此它在传输过程中服从波的传输规律。

(6)什么是地质超声波检测扩展阅读

检测方法：波在介质材料中行进的速度愈大，则介质材料的坚硬性愈大；反之，则介质材料愈松软。而介质材料的坚硬性实质上也反映了该种材料强度的高低，因此材料强度愈高，波速应愈大；材料强度愈低，则波速应愈小。这样，知道了波速，亦即知道了材料强度。

在土工试块及某些岩体中利用波速法进行无损检测有比较成熟的经验，用得也比较广泛。但水泥路面路基情况比较特殊，作为无损检测的超声波探头无法生根或埋置，从而造成检测工作的难度。因此，应该采用波速法与回弹法相组合的综合法。

『柒』 超声波检测的原理

超声波检测是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。

脉冲反射法在垂直探伤时用纵波，在斜射探伤时用横波。脉冲反射法有纵波探伤和横波探伤。在超声波仪器示波屏上，以横坐标代表声波的传播时间，以纵坐标表示回波信号幅度。

对于同一均匀介质，脉冲波的传播时间与声程成正比。因此可由缺陷回波信号的出现判断缺陷的存在；又可由回波信号出现的位置来确定缺陷距探测面的距离，实现缺陷定位；通过回波幅度来判断缺陷的当量大小 。

(7)什么是地质超声波检测扩展阅读：

超声波检测优点：

1、适用于金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测

2、缺陷定位较准确

3、对面积型缺陷的检出率较高

4、灵敏度高，可检测试件内部尺寸很小的缺陷

5、对人体及环境无害

6、不破坏样品

参考资料来源：网络-超声波检测

『捌』 超声波检测技术

由于超声波具有激发容易、检测工艺简单、操作方便、价格便宜等优点，因此在道路状态检测中，特别是高等级水泥路面路基检测中的应用有着较广泛的前景。超声波是一种频率高于人耳能听到的频率（20Hz～20KHz）的声波。实践证明，频率愈高，检测分辨率愈高，则检测精度愈高。因此实践中利用超声波检测水泥路面状态时，其上限频率为100KHz、下限频率为20KHz。超声波是一种波，因此它在传输过程中服从波的传输规律。例如：超声波在材料中保持直线行进；在两种不同材料的界面处发生反射；传播速度服从波的传输定理：ν＝λf（ν为波速，λ为波长，f为波的频率）。资料证明，波速对于水泥路面路基检测十分有用，因此一般也称超声波检测法为波速法。波速法是超声波检测水泥路面路基状态的最基本的方法。研究证明，波在介质材料中行进的速度愈大，则介质材料的坚硬性愈大；反之，则介质材料愈松软。而介质材料的坚硬性实质上也反映了该种材料强度的高低，因此材料强度愈高，波速应愈大；材料强度愈低，则波速应愈小。这样，知道了波速，亦即知道了材料强度。在土工试块及某些岩体中利用波速法进行无损检测有比较成熟的经验，用得也比较广泛。但水泥路面路基情况比较特殊，作为无损检测的超声波探头无法生根或埋置，从而造成检测工作的难度。因此，应该采用波速法与回弹法相组合的综合法。

『玖』 什么是超声导波检测技术

超声导波检测技术是采用机械应力波沿着延伸结构传播，传播距离长而衰减小。超声导波检测技术广泛应用于检测和扫查大量工程结构，特别是全世界各地的金属管道检验。有时单一的位置检测可达数百米。同时超声导波检测技术还些应用于检测铁轨、棒材和金属平板结构。

管道的导波测试，低频率传感器阵列覆盖管道的整个圆周，产生的轴向均匀的波沿着管道上的传感器阵列的前后方向传播。扭转波模式是最常使用的，纵向模态的使用有所限制。设备运用传感器阵列的脉冲设置激发和探测信号。

在管道横截面变化或局部变化的地方会产生回波，基于回波到达的时间，通过特定频率下导波的传播速度，能准确地计算出该回波起源与传感器阵列位置间的距离。

导波检测使用距离波幅曲线修正衰减和波幅下降来预计从某一距离反射回的横截面变化。距离波幅曲线通常通过一系列已知的反射体信号波幅例如焊缝进行校准。

(9)什么是地质超声波检测扩展阅读：

超声导波检测技术的优越性：

1、只要在管道上某一段部位（约0.5米长）安装探头卡环，便可对卡环两侧各数十米长度的管道进行100%的快速检测。

2、可以检测空中和水下管道而无需在空中或水下作业 。

3、可以检测被保温或绝热材料包覆的管道，除安放探头的位置外，无需破坏包覆层。

4、可以检测难以接近区段的管道，例如有管夹，支座，套环的管段，被墙壁，容器壁，其它管子或结构件阻碍的管段，桥梁下的管道以及穿越道路，堤坝的管道，而无需破坏造成障碍的结构。

5、可在运行状态下进行在线检测。

6、检测现场无需用电，无污染、不影响周围工作，2~3人即可进行操作，每天检测长度达5公里(视现场条件)。

『拾』 什么是地质检测

整理收集各种已有的地质资料，运用地质的、测量的等工程技术手段和方法对监测区域进行地质测量，查明地质情况，为具体的后续工作提供依据