序言

感謝您使用北京鼎盛榮和科技有限公司的超聲波探傷儀產品，您能成為我們的用戶，是我們莫大的榮幸。UTD800系列數字式智能超聲波探傷儀采用*的集成電路技術和新型TFT彩色顯示器件，其各項性能指標均達到或超過較高水平。儀器采用人工智能技術，功能強勁，使用方便。為了您能盡快熟練掌握該款超聲波探傷儀，請務必仔細閱讀本操作手冊以及隨機配送的其它相關資料，以便您更好地使用探傷儀。

請您仔細核對隨機資料是否齊全、所得儀器及配件與裝箱單是否一致，如果有不妥之處，您可拒收儀器。購買儀器后，請您認真仔細地閱讀儀器的相關資料，以保證您獲得應有的權利和服務。

這款數字式超聲波探傷儀是設計*、制造精良的高科技產品，在研發和制造過程中經過了嚴格的技術評測，具有很高的可靠性。即使如此，您仍可能會在使用中遇到一些技術問題，為此我們在本手冊中進行了詳盡說明和示例，以方便您的使用。如果您在儀器使用過程中遇到問題，請查閱本操作手冊相關部分，或者直接與我公司聯系。感謝您的合作。

第一章 簡介

UTD800系列超聲波探傷儀是一款便攜式、全數字式超聲波探傷儀，能夠快速、無損傷、精確地進行工件內部多種缺陷（焊接、裂紋、夾雜、氣孔等）的檢測、定位和評估。既可以用于實驗室，也可以用于工程現場。本儀器能夠廣泛地應用在制造業、鋼鐵冶金業、金屬加工業、化工業等需要缺陷檢測和質量控制的領域，也廣泛應用于航空航天、鐵路交通、鍋爐壓力容器等領域的在役安全檢查與壽命評估。

1.1安全提示

◇ 本儀器為工業超聲波無損探傷設備，不可以用于醫療檢測；

◇ 使用本儀器的人員必須具備專業無損檢測知識，以保證安全操作；

◇ 本儀器必須在儀器允許的環境條件下使用，尤其不可在強磁場、強腐蝕的環境下使用；

◇ 在使用過程中請按照本手冊的介紹正確使用，保證安全操作，避免不必要的損失；

◇ 出現故障請與本公司聯系，切勿自行拆卸修理。

聲明：本公司對由于誤操作造成的任何后果不負任何責任，請您嚴格按照本手冊的介紹正確使用本儀器。

1.2 UTD800系列概述

UTD800系列超探儀共有5個型號，各型號支持的功能/性能如表1所示。本說明書是按最高型號編寫，在介紹各個功能時，會針對具體型號提示該型號是否有此功能。

表1 各型號功能列表

1.3 功能特點

◇ 儀器特點 

UTD800系列超探儀產品是全數字式超聲波探傷儀，高速度、高精度、高效率、可靠性高、綜合性能好、實時操作。采用*技術，現場性能Z越。大容量電子硬盤，可長時間性保存。

多通道探傷，可通道另存，便于探傷。

大容量波形存儲，可波形調用。

高速、長時間探傷過程錄像。

全中文顯示，菜單式操作，多個快捷鍵，數碼飛梭旋鈕。操作便捷。

真彩色液晶顯示屏，可根據環境選擇儀器配色方案，屏幕亮度可自由設定。

可拆卸式電池供電，可在線充電，亦可脫機充電。可邊工作邊充電。電池更換方便。可長時間在野外作業而無憂慮。其體積小，重量輕，便于攜帶。

◇ 發射脈沖

脈沖幅度和寬度可調，使探頭工作在最佳狀態。

阻抗匹配可選，滿足靈敏度及分辨率的不同工作要求。

四種工作方式：直探頭，斜探頭，雙晶，透射探傷。

◇ 放大接收

實時采樣：高速ADC，充分顯示波形細節。

檢波方式：全波、正半波、負半波、射頻。

閘    門：雙閘門讀數，支持時間閘門與聲程閘門。

增    益：0-110dB多級步距可調。可分別調節基本增益、掃查增益、表面補償，方便探傷設置。支持增益鎖定，支持自動增益。

◇ 報警類型

    閘門進波、閘門失波、曲線進波、曲線失波4種類型可選

◇ 數據存儲

設有存儲快捷鍵，便于操作。可存儲10-100個探傷通道；100-1000個波形存儲；10-20段5分鐘錄像、可快速另存、調用、回放與刪除。

◇ 探傷功能

波峰記憶：實時檢索缺陷最高波，記錄缺陷最大值

回波包絡：對缺陷回波進行波峰軌跡描繪，輔助對缺陷定性判斷。

裂紋測深：利用端點衍射波自動測量、計算裂紋深度。

B型掃描：實時掃查、橫截面顯示，可顯示工件缺陷形狀，使探測結果更直觀。

孔    徑：在直探頭鍛件探傷工作中，對缺陷的大小進行自動計算即Ф值自動計算功能。

DAC、AVG：直/斜探頭鍛件探傷找準缺陷最高波自動計算Φ值，可分段制作。

動態記錄：快捷檢測實時動態記錄波形，存儲、回放。

缺陷定位：水平值L、深度值H、聲程值S。

缺陷定量：根據設定基準靈活顯示。

缺陷定性：通過包絡波形，人工經驗判斷。

曲面修正：曲面工件探傷，修正曲率換算。

◇ 實時時鐘記錄

日期、時間跟蹤記錄，并存儲。

◇ 通訊接口

高速USB接口提供傳輸。

◇ 屏幕保護

待機時，儀器屏幕會降低亮度或自動關閉，可使儀器省電，延長使用壽命

1.4 技術參數

UTD800系列5個型號的技術參數詳見表2。

表2  各型號技術參數列表

1.5 儀器主機

標準配置：
整機2年免費維修，耗材除外。 

1.     UTD800數字超聲波探傷儀主機                1

2.     鋰電池組                                   2

3.     3A/9V電源適配器                           2

4.     探頭連接電纜                               2

5.     直探頭2.5MHzø20                           1

6.     斜探頭5MHz 13×13K2                              1

7.     真皮背包   1 , 耦合劑 1 , 中文說明書及文字資料1 ,  電腦連接線纜 1 ,  通訊軟件(探傷報告分析) 1。

UTD800系列探傷儀外觀如圖1.1所示，圖中標出各部分名稱。

圖1.1

1-鍵盤 2-手持護帶 3-TFT真彩數字顯示屏 4-電源指示燈 5-報警指示燈 6-數碼飛梭旋鈕

7-支架 8-USB通訊口 9-復位關機孔 10-充電插孔 11-接收端口 12-收/發端口   13-防護蓋

1.6 顯示界面簡介

UTD800系列探傷儀主要有兩種顯示界面，分別為：回波界面和設置界面。回波界面主要由回波顯示區 ，主菜單區，子菜單區和基本信息顯示區等構成，如圖1.2，1.3，1.4和1.5所示。

圖1.2 主界面

圖1.3 狀態條

    圖1.4 增益顯示                   圖1.5 標志狀態顯示

1.7按鍵介紹

本儀器鍵盤設計有按鍵和數碼飛梭旋輪兩種操作方式，鍵位如圖1.6所示。

探傷人員對探傷儀發出的所有控制指令，均通過鍵盤操作或旋輪操作完成。鍵盤操作或旋輪操作過程中，探傷儀根據不同的狀態自動識別各鍵的不同含義，執行操作人員的指令。

圖1.6 儀器按鍵鍵位圖

如上面的“儀器按鍵鍵位圖”，按鍵區分為三部分，第一部份為第一行功能選擇鍵行，由H1、H2、H3、H4、H5五個鍵組成。通過這五個按鍵可以選擇顯示屏下方主菜單中相對應的功能選項。

第二部份為第二行的三個基本操作按鈕，分別為“上移”、“確認”、“下移”鍵，通過單擊“上移”和“下移”鍵，可在屏幕右側的子菜單中的不同參數之間進行切換，單擊“確認”鍵，可對完成的操作進行確認，進入下一步操作。

第三部份為功能組及快捷功能區域。在2.8功能組鍵操作和2.9功能快捷鍵操作中會詳細介紹。

1.8 菜單結構

1.9 指示燈

報警指示燈：當前閘門內回波峰值超出閘門或曲線高度（進波報警），當前閘門內回波峰值低于閘門或曲線高度（失波報警）時，該報警指示燈閃爍報警；

電源指示燈：開機狀態下儀器電源指示燈亮。關機狀態下儀器電源指示燈滅。電池電量低時，電源指示燈的紅燈亮同時報警指示燈閃爍。

充電器指示燈：該指示燈位于充電器。充電開始，指示燈變紅色。充電完成，指示燈由紅色變成綠色。

1.10 充電說明

1.10.1 供電方式

UTD800系列電源供電方式有兩種：外部電源充電器和儀器專配鋰離子電池組。

外部電源充電器：電源充電器工作電壓：市電交流220V，50Hz。供電方式：

• 儀器沒有裝載電池時，外部電源充電器市電插頭插入市電插座，電源充電器指示燈變亮，顯示充電器正常工作，將充電器DC插頭插入UTD800系列插孔，超探儀即可正常工作。
• 儀器裝載電池組時，連接好儀器和市電，儀器正常工作。

注意：請使用穩定可靠的220V、50Hz的交流市電對儀器供電，以免損壞電源充電器、鋰電池或者儀器；如需要停止電源充電器的工作，先拔掉電源充電器與市電連接，再斷開電源充電器與儀器的連接。

儀器專配鋰離子電池組：儀器頂部設置電池組充電的插口，并且電池組亦內嵌充電插口。可以不將電池取出直接對電池充電，亦可將電池取出進行充電。在電池電量不足時，及時對電池充電或利用電源充電器供電，也可更換備用電池組。更換電池過程中，請先關閉儀器。

1.10.2 充電方式

在線充電

在線充電方法如下（開機或關機狀態均可充電，可以邊工作邊充電）：

• 打開儀器頂部防水塞。
• 將充電器的市電插頭插入市電電源插座，然后將充電插頭插入儀器頂部的充電插座，儀器自動開始對電池充電。充電過程中，充電器指示燈顯示為紅色。
• 電池充滿后，儀器自動停止充電。充電器指示燈顯示為綠色。

脫機充電

脫機充電步驟如下：

• 將儀器關機。
• 將電池模塊從電池倉中取出。
• 將充電器的市電插頭插入電源插座，然后將充電插頭插入電池模塊的充電插座，開始對電池充電。充電過程中，充電器指示燈顯示紅。
• 電池充滿后自動停止充電。充電器指示燈由紅色轉為綠色。移除電源插座后，充電器指示燈滅。充電過程結束。

充電注意事項：

◇  請務必使用專用的充電器給電池充電。若使用非本機專用的充電器對儀器充電，而導致儀器出現問題不屬于保修范圍。

◇  鋰電池存在自放電問題。電池充滿后，如果短期不用，電量會有一定的衰減；長期不用會導致電池過放而進入休眠狀態。為保護探傷儀及電池，至少每個月要開機通電一到兩個小時，并給電池充電，以免儀器內的元器件受潮和電池虧電而影響使用壽命。

◇  電池是消耗品，雖然可以進行上百次的充放電，但其最終會失效。當您發現電池工作時間明顯縮短已不能滿足性能要求時，請更換新電池。

◇  電池存放環境和充電場所應避免高溫和潮濕，并要求潔凈，切不可有油污、腐蝕液體等，尤其注意電池的正負極部位不要與金屬物品等接觸。

◇  鋰電池由多個單元組合而成，內部有特殊的保護電路和裝置，嚴禁擅自對電池拆卸或者改裝，嚴禁擠壓電池，嚴禁使電池短路。否則可能會造成嚴重后果。

◇  電池在運輸和使用過程中，要小心謹慎，防止電池過量沖擊，更應避免電池跌落、撞擊、刺穿、水浸、雨淋等情況發生。

◇  在充電過程當中，如發現有過熱等異常現象發生，請立即切斷電源，并與我公司聯系。

第二章 基本操作

2.1開關機

開機：請按“”鍵，啟動儀器。

關機：

◇ 在開機狀態下，長按“”鍵，關閉儀器。

◇ 在死機狀態下，請連續5次按擊“”鍵，關閉儀器。

◇ 為了避免關機鍵失靈，本儀器添加了軟件關機功能。操作方法：“系統”//“顯示”//“關閉系統”來關閉儀器。

◇ 自動關機：當電池電壓太低時，屏幕上報警指示燈會閃爍，1鐘后探傷儀會自動保存數據并關機。

◇ 硬件關機：硬件復位，儀器頂部防水塞處，有復位鍵，按下此鍵儀器關機。

◇ 儀器關機后，所調試和設置的探傷參數不會丟失，下次開機后會利用默認的系統文件將儀器參數自動恢復。

2.2探頭連接

使用本探傷儀進行探傷工作前，需要連接上合適的探頭和探頭線，儀器的探頭線應該是75Ω的同軸電纜。

儀器頂部有兩個Q9探頭插座，為探頭線連接插座。使用單探頭（直探頭或斜探頭）時，探頭線可以連接到儀器頂部任何一個探頭插座上；使用雙晶探頭（一個晶片發射、另一個晶片接收）或穿透探頭（兩個探頭，一個探頭發射，另一個探頭接收）時，要把發射的探頭線連接到發射探頭插座，接收的探頭線連接到接收探頭插座。

探頭線質量對儀器指標測試的結果也有相應的影響。

儀器使用雙晶探頭時，發射探頭線和接收探頭線連接的不正確，可能會導致回波損耗或波形紊亂的后果

2.3飛梭旋輪操作

旋輪操作模式分為三種即：左向旋轉、右向旋轉、按擊。左向旋轉時，減小數值；右向旋轉時，增大數值；按擊時，增大或減小調節步距。

部分參數可調范圍較大，參數調節時可以改變調節步距。調節步距分為三檔，低檔、中檔、高檔，調節步距為最大步距（高檔）時顯示為。如圖2.1的“檢測范圍”子菜單：

如需檢測范圍的調節步距減小，可按擊旋輪，隨后，步距顯示條由三條，變為一條，調節步距變為z

低檔，如圖2.2所示，如需再增大調節步距，再次按擊旋輪，步距顯示條會從一條變為二條，調節步距變為中檔。

圖2.1            圖2.2

2.4探頭參數設置

探頭參數包含4項，分別為探頭類型、探頭頻率、探頭前沿、晶片尺寸。

操作：

• 按“調校”鍵，進入到調校功能主菜單，按相對應的功能鍵選擇“探頭”，“探頭”欄被選中，如圖2.3.

圖2.3

• 通過按“向上”或“向下”鍵選擇“探頭類型”，再左旋或右旋飛輪，選擇直探頭、斜探頭、雙晶探頭、或透射探。該項參數變更后，儀器須重新調校。

當設置為直探頭時，在屏幕上顯示為“”圖標；設置為斜探頭時，顯示為“”圖標；雙晶探頭顯示為“”圖標；穿透探頭顯示為“”。

• 探頭頻率、探頭前沿和晶片尺寸設置方式如同探頭類型。

注意：探傷前，需要按探頭標稱值將探頭頻率和晶片尺寸輸入儀器。

2.5 增益調節

本系列儀器包含兩種增益調節方式，分別為：自動增益調節和手動增益調節。

自動增益調節操作：

1、先改變自動增益的增益值，

2、操作：按“調校”鍵，選擇“設置”主菜單，把“自動波高”子菜單的數值調節到需要的增益值；以后再按“自動增益”鍵，儀器就會自動按照此增益放大回波。

3、在進行校準或探傷操作時，用閘門套住回波后，單擊“自動增益”鍵，閘門內回波就會自動達到預設波高。

手動增益調節操作：

• 可通過按快捷鍵“增益”，直接進入增益調節菜單，也可以按“基本”鍵，進入基本功能組菜單，使用功能組鍵選擇“增益”；
• 再通過“向上”或“向下”鍵選擇“基本增益”，再左旋或右旋飛梭旋輪調節增益的大小。
• 如需調節增益步距，通過“向上”或“向下”鍵選擇“增益步距”，再左旋或右旋飛梭旋輪調節步距的大小。

2.6 檢測范圍調節

1、按“基本”鍵進入到基本功能組主菜單，如圖2.3所示，通過功能組鍵選擇“范圍”；

圖2.3 主菜單

2、再通過“向上”或“向下”鍵選擇“范圍”，再左旋或右旋飛輪，調節范圍的大小。

2.7 聲速和零偏校準

1、按“基本”鍵進入到基本功能組主菜單，如圖2.3所示，通過功能組鍵選擇“范圍”；

2、再通過“向上”或“向下”鍵選擇“材料聲速”，材料聲速欄被反選，如圖2.4所示，再左旋或右旋飛輪，調節聲速的大小。

3、通過“向上”或“向下”鍵選擇“探頭零偏”，再左旋或右旋飛輪，調節零偏的大小。

注意：對于一次操作中，一旦調校好零偏，就不能再改變，否則，影響探傷精度。

圖2.4

2.8 閘門調節

數字式探傷儀的突出的特點是能夠把所有的有關反射波的模擬量用數字信號顯示在屏幕上。當要求儀器對某一信號波進行比較、計算時，需要“人”告訴它是對哪一個回波進行跟蹤。我們約定使用“閘門”來鎖定待測回波，儀器處理、計算閘門內的回波，并實時顯示最高回波的所有參數（包括聲程距離、水平距離和垂直距離，以及回波高度、當量dB、缺陷當量尺寸等數據）。

閘門功能包含4個參數項，分別為閘門選擇、閘門起始、閘門寬度、閘門高度。

操作如下：

可通過快捷鍵“閘門”，直接進入到閘門菜單，也可以按“基本”鍵，進入基本功能組菜單，使用功能組鍵選擇“閘門”，進入閘門菜單中。

1、閘門選擇操作

本儀器有兩個閘門：A閘門和B閘門。用戶可以選擇任意閘門作為當前使用閘門，下面將要介紹的閘門起始、閘門寬度、閘門高度的調節都是針對當前使用閘門而言。

儀器默認的當前閘門為閘門A，當用戶要選擇閘門B作為當前閘門時， 通過旋轉數碼飛梭旋輪或單擊“確認”鍵進行A和B之間的切換。在屏幕上，當前閘門顯示為實線；非當前閘門顯示為虛線。

2、閘門起始操作

閘門起始是對當前使用閘門的起始位置進行調節，用戶可根據需要將閘門平行移動到想要的位置來鎖定待測的回波。選擇閘門起始項，然后轉動旋輪進行調節。

3、閘門寬度和高度操作

選擇閘門寬度項，然后轉動旋輪進行調節。

閘門高度指的是閘門相對于回波顯示區滿幅的百分比。閘門高度的調節范圍是0～80%。

2.9 讀數設置

讀數設置菜單中包含讀數方式，自動捕捉和檢測方式三種。基本操作如下：

1、按“基本”鍵進入到基本功能組主菜單，如圖2.5所示，通過與讀數相應的功能組鍵選擇“讀數”；

圖2.5

2、再通過“向上”或“向下”鍵選擇“讀數方式”，再左旋或右旋飛輪，選擇單閘門或雙閘門讀數。

3、如需要自動捕捉功能，需再按“向下”鍵，選擇“自動捕捉”，再左旋或右旋飛輪，開啟自動捕捉功能。

4、檢測方式的設置方式如同讀數方式或自動捕捉。

2.10發射參數調節

發射功能包含4個參數項，分別為發射強度、脈沖寬度、重復頻率、探頭阻尼。

操作：

• 按“調校”快捷鍵，直接進入調校功能組主菜單，再按與“發射”相應的功能鍵，進入到發射子菜單，如圖2.5所示。

圖2.5

2、通過“向上”或“向下”鍵，選擇“發射強度”，再左右旋飛輪或者 “確認”鍵，調節發射強度大小。

3、脈沖寬度調節的操作方法同發射強度，另外，可以在調節完發射前度后，按“向下”鍵，選擇“脈沖寬度”，然后左右旋飛輪或者 “確認”鍵，調節脈沖寬度大小。

4、重復頻率和探頭阻尼的調節方法同發射強度和脈沖寬度。

2.11 回波介紹

回波功能包含4個參數項，分別為檢波方式、噪聲抑制、波形填充、回波編碼。

1、按“基本”鍵，直接進入基本功能組主菜單，再按與“回波”相應的功能鍵，進入到回波子菜單。

2、通過“向上”或“向下”鍵，選擇“檢波方式”，再左右旋飛輪或者 “確認”鍵，選擇檢波方式為正半波、負半波、全波、射頻中的一種。

3、噪聲抑制的操作方法同檢波方式，另外，可以在調節完檢波方式后，按“向下”鍵，選擇“噪聲抑制”，然后左右旋飛輪或者 “確認”鍵，調節噪聲抑制的大小。

4、通過“向上”或“向下”鍵，選擇“波形填充”，再左右旋飛輪或者 “確認”鍵打開或關閉波形填充。

5、回波編碼功能用于直觀識別回波信號是第幾次回波，操作同波形填充。

2.12 標準設置

在制作DAC曲線之前，應該選擇遵循的標準，標準設置的操作方法如下：

1、按“標準”鍵，可直接進入標準選擇界面，通過飛輪選擇需要的探傷標準。

2、包括的標準有GB 11345-1989、JB/T 4730-2005、JG/T 203-2007、SY 4065-1993、JIS Z 3060:2002、ASME-3、GB/T 3559-1994、DT/T 820-2002、Custom（自行設置任意標準）。

3、通過“向下”鍵選擇“退出”，按“確認”鍵退出標準設置界面，或者按“標準”鍵退出。

2.13 恢復出廠設置

按“存儲”鍵，進入到存儲功能組菜單中，按“H4”鍵，選擇“清除”菜單，通過按“向上”或“向下”鍵，選擇恢復出廠項，然后按“確認”鍵執行恢復出廠設置。

注意：當恢復出廠設置后，所有數據都被刪除，請謹慎使用。

“清除”菜單中包含所有通道、所有波形、所有錄像的清除功能。通過按“向上”或“向下”鍵，選擇需要清除的項目，然后按“確認”鍵清除。

2.14 凍結

在工作過程中，按“凍結”鍵，可以將當時屏幕上顯示的波形以及數據凍結，再次按該鍵即可解除凍結。當用戶發現感興趣的回波，可以凍結該回波信息。

另外，當用戶調出已存儲的波形后，需按“凍結”鍵解凍。

2.15 其它參數

在“系統”功能組菜單中：顯示（屏幕亮度、配色方案）、標度（網格顯示、標度單位、水平標度）、AWS、信息（當前日期、當前時間、軟件版本、其他信息）。

2.15.1  AWS標準使用方法：

• 首先在參考試塊上，調整參考增益：按“系統”鍵進入到系統功能組菜單中，再按“H4”鍵選擇“AWS”；
• 通過“向上”或“向下”鍵，選擇“閘門起始”，調整閘門位置，鎖定所需回波。使用增益，將所需回波波高調整到10%~90%，回到AWS界面，按“確認”鍵，此時得到參考增益值。
• 當用戶需要使用AWS功能時，進入到AWS界面，單擊飛梭旋輪或者“確認”鍵，將該功能打開；調整閘門鎖定目標回波，此時，缺陷分級顯示出來。

2.15.2 屏幕亮度操作：

• 按“系統”鍵直接進入到系統功能組主菜單，通過相應的功能鍵選擇“顯示”；
• 再通過“向上”或“向下”鍵，選擇“屏幕亮度”，左旋或右旋飛輪或者按“確認”鍵，調整屏幕亮度。

其它參數調節同屏幕亮度。

第三章 調校操作及其舉例

本章主要介紹數字超聲波探傷儀的調校及使用數字式超聲波探傷儀對鍛件、鋼板及焊縫的檢測方法。本文中以全國無損檢測人員資格考試委員會提供的探傷方法及報表格式為依據，（檢驗標準為JB4730-94）敬請參考。

本探傷儀的調校是指聲速校準、探頭的零偏校準和K值測量。

本儀器的調校操作有兩種方式：手動設置和自動校準。手動設置是在已知探頭的準確校準參數時，通過直接輸入這些參數來實現校準功能。自動校準是充分發揮了數字式超聲波探傷儀的程序控制和數據處理能力，由儀器自動完成最高峰值狀況下的探頭零偏的調校。

探傷準備:

◇ 工件表面溫度不能過熱，應該小于120℃。

◇ 工件表面粗糙度不能過大，否則會影響探傷效果。工件的被測表面須露出金屬光澤，并且平整、光滑。

◇ 耦合：工件表面需要涂敷適量的耦合劑，以利于探傷。

探頭準備：儀器啟動前，根據工件形狀、缺陷的性質選擇合適的探頭，并將探頭聯接到儀器頂端的探頭插座上。

選擇儀器的系統狀態。探傷儀的發射、接收系統所處的組合狀態的不同適用于不同的檢測任務。對于特定的要求，選取某種狀態組合，將起到優化回波波形、改善信噪比、獲得較好的分辨力或最佳的探傷靈敏度的作用。

探傷前，儀器、探頭參數必須經過校準。

3.1直探頭校準

為保證探傷的準確性，下面詳細介紹校準的操作流程。

單晶直探頭的校準對象為：材料聲速（縱波）、探頭零點；

單晶直探頭的校準分為以下幾種情況：

• 已知材料聲速、零點的校準；
• 未知材料聲速、零點的校準；

3.1.1已知材料聲速、零點的校準

1）選擇參數通道，并清空該通道。

2）單擊“調校”鍵，進入調校操作界面，選擇“探頭”主菜單，在它子菜單中設置探頭類型為直探頭，輸入探頭頻率，晶片尺寸。

3）選擇“校準”主菜單，再選擇“手動設置”子菜單，如圖3.1所示，單擊旋輪開始手動設置，按照提示依次輸入聲速和零偏。

圖3.1  

3.1.2未知材料聲速、零點的校準 

直探頭校準的目的是得到探頭零點（探頭防磨層、發射同步的誤差等引起的延遲，以us為單位）和材料聲速。

所需材料：一個與被測材料相同并且厚度已知的試塊，耦合劑。

例1材料聲速未知，直探頭自動校準。 

測試儀器：1數字式超聲波探傷儀

測試探頭：直探頭2.5MHz Φ20

試塊類型：CS-1-5

• 選擇參數通道，并清空該通道。

2）單擊“調校”鍵，進入調校操作界面，選擇“探頭”主菜單，在它的“探頭類型”子菜單中設置探頭類型為直探頭，輸入探頭頻率2.5MHz，晶片尺寸Φ20。

4）選擇“校準”主菜單，在選擇“自動校準”子菜單，單擊“確認”鍵或旋輪按照提示開始自動校準。

5）將探頭耦合到CS-1-5的標定試塊上，設置接近的材料聲速為5920m/s，探頭零偏采用默認值，一點聲程設為225mm,二點聲程設為450mm，如圖3.2所示；單擊“確認”鍵，此時發現兩個閘門分別自動套住了兩點的最高回波。如圖3.3所示。單擊“確認”鍵，自動校準完成。

圖3.2

圖3.3

3.2斜探頭校準

斜探頭的校準也分為手動設置和自動校準，手動設置和直探頭的手動設置操作一樣，只需要按照提示輸入已知校準參數即可。這里主要介紹自動校準。

斜探頭校準的對象為：材料聲速（橫波）、探頭前沿（入射點）、探頭零偏、折射角度/K值。可以分成聲速、零偏、入射點校準和折射角K值校準兩組。一般先校聲速、零偏、入射點，再校折射角K值。

斜探頭校準一般需要CSK-IA試塊或IIW試塊或其它試塊及直尺，耦合劑。

3.2.1斜探頭材料聲速、探頭零偏、探頭前沿校準

例2：用CSK-IA試塊對2.5P13×13，K2斜探頭進行自動校準，步驟如下：

測試儀器：1數字式超聲波探傷儀

測試探頭：斜探頭2.5P13×13K2

試塊類型：CSK-IA

• 選擇參數通道，并清空該通道。

(2) 單擊“調校”鍵，選擇“探頭”主菜單，“探頭類型”設置為“斜探頭”，“探頭頻率”設置為“2.5MHz”，“探頭前沿”采用默認值，“晶片尺寸”設為“13”

(3) 將探頭耦合到CSK-IA的標定試塊上，如圖3.4所示。選擇“校準”主菜單，選擇“自動校準”子菜單，按“確認”鍵，屏幕變成如圖3.5所示:

圖3.4

圖3.5

(4) 設置大概的“材料聲速”值、“探頭零偏”值，設置 “一點聲程”=50mm，“二點聲程”=100mm。設置完“二點聲程”后，按“確認”鍵。

(5)打開波峰記憶或回波包絡功能，沿R100半徑方向前后移動探頭，使回波最高，保持探頭不動；如圖3.6所示，單擊“確認”鍵，完成聲速和零偏的校準。此時屏幕變為如圖3.7所示，開始檢測探頭前沿。

圖3.6

圖3.7

(6)用直尺量出探頭前端至R100圓弧前端的距離，輸入“前端距離”子菜單。本例量得結果為87mm，輸入后按“確認”鍵，完成探頭前沿即入射點的檢測。

3.3.2斜探頭角度/K值的校準

例3：用CSK-IAΦ50圓孔對2.5MHz K2斜探頭自動校準。                                

測試儀器：1數字式超聲波探傷儀

測試探頭：斜探頭2.5P13×13K2

試塊類型：CSK-IA

步驟如下：

(1)按照例2 的操作完成儀器聲速、零偏校準后，選擇“角度”主菜單，選擇“自動校準”子菜單，按“確認”鍵，開始角度自動校準。如圖3.8所示；                                         

(2)按提示輸入目標直徑為50mm，中心深度為30mm，標稱角度為63.4˙/K2；

圖3.8 

• 單擊“波峰記憶”鍵，打開波峰記憶或回波包絡功能，探頭沿試塊前后移動（如圖3.9），會看到回波包絡軌跡，如圖3.10，按照提示，目標反射波最高時按“確定”，完成折射角/K值自動校準。可以看到折射角/K值已修正為實際值，如圖3.11所示。

圖3.9

圖3.10

圖3.11

3.3雙晶探頭校準

雙晶探頭的校準與直探頭類似，需要注意雙晶探頭存在焦點深度，測零偏聲速時注意選取與焦點深度接近的試塊作為起始距離，否則測得的零偏聲速誤差可能較大。

第四章 DAC/AVG曲線

4.1 DAC曲線

4.1.1 DAC曲線制作

DAC曲線（距離波幅曲線）是一種描述反射點至波源的距離、回波高度及當量大小之間相互關系的曲線。尺寸大小相同的缺陷由于距離不同，回波高度也不相同。因此，DAC曲線對缺陷的定量非常有用。本儀器可自動制作DAC曲線。

假設測試條件和要求如下：

探頭：2.5P13×13，K2斜探頭

試塊：CSK-ⅠA，CSK-ⅢA （圖4.1）

DAC法；

DAC點數：3（10、20、40）

判廢線偏移量：0dB

定量線偏移量：-10dB

評定線偏移量：-16dB

                        圖4.1

現簡要介紹以上功能的實現步驟。

• 選擇參數通道，并清空該通道
• 設置探頭參數。設置探頭頻率為2.5MHz，晶片直徑為13mm。其它探傷參數可在測試過程中或測試結束后設置。
• 測斜探頭的探頭零偏和材料橫波聲速。（參見上文斜探頭零偏自動校準例2）
• 測探頭K值。（參見上文斜探頭K值自動校準例3）。
• 制作DAC曲線。

單擊“曲線”鍵，屏幕下方出現DAC曲線制作主菜單行，選擇“DAC”主菜單，再選擇“曲線制作”子菜單，單擊旋輪或“確認”鍵，開始制作DAC曲線，回波顯示區右上角出現“DAC”字符顯示，同時儀器自動選擇“閘門起始”子菜單，且屏幕右上角“DAC”字符下方顯示數值“1”。

將探頭放置在CSK-ⅢA試塊上，如圖4.1，對準第一個測試孔(10mm深度的孔)，移動探頭直到找到最高回波，旋轉旋輪移動閘門鎖定此回波，單擊“確認”鍵，儀器自動記錄下該波峰的高度和位置，完成該點的測試，此時“DAC”字符下方顯示數值“2”，表示進入下一個測試點的采樣，如圖4.2所示。

按照上面的步驟依次順序鎖定并記錄下一個測點（20mm，40mm）。

圖4.2

記錄完成兩個測試點后，儀器依據剛才完成的測點自動生成一條平滑的DAC曲線，如圖4.3所示。此后，每添加一個測試點，這條DAC曲線就會自動進行修正并重新生成。

制作DAC曲線的測試點最少要兩個或兩個以上，最多可記錄32個測試點，一般可根據探傷實際情況，記錄3~5點即可。

圖4.3

DAC制作過程中，隨時可以按“曲線”鍵退出DAC制作過程。

選擇完成所有測試點后，選擇“曲線制作”子菜單，單擊“確認”鍵，完成DAC曲線制作。

此時得到的DAC曲線是以Φ1×6mm的基準線（母線）為基準生成的。DAC曲線制作完成后，儀器根據該基準線以及判廢線、定量線和評定線的偏移設置，在屏幕上同時顯示出判廢線、定量線和評定線，共三條DAC曲線，如圖4.4所示。

判廢偏移是指面板曲線中判廢線（RL線）與母線可選擇的偏移量；定量偏移是指面板曲線中定量線（SL線）與母線可選擇的偏移量；評定偏移（測長偏移）是指面板曲線中評定線（測長線，EL線）與母線可選擇的偏移量。

圖4.4

根據探傷要求和相關標準不同，可以調整三條曲線的偏移量，調整范圍在-50dB~50dB。

本例中，根據探傷要求，判廢偏移調整到0dB，定量偏移調整到-10dB，評定偏移調整到-16dB。如圖4.5所示.。

DAC曲線主要是對缺陷當量進行探測，缺陷當量是指當前閘門內的缺陷回波的當量值是以何線作為計算基準，可以選擇母線、判廢線、定量線和評定線四個選項，常用母線或定量線。缺陷當量dB顯示僅在制作成功DAC曲線后才有效，對AVG無效。

圖4.5

如果要保存做好的DAC曲線，單擊“存儲”鍵，選擇“波形”主菜單，在“波形選擇”子菜單中選擇波形號，再選中“波形存儲”子菜單，單擊“確認”鍵，完成存儲。

注意：必須測準探頭零點、材料聲速和探頭K值，否則所制作的DAC曲線不準確；

4.1.2 DAC曲線調整