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圆钢超声导波检测方法

1范围

本文件规定了圆钢超声导波检测的一般要求、检测设备、对比试块、导波模态选择、检测方法及缺

欠评定、检测记录及报告。

本文件适用于直径为5mm～20mm圆钢（棒材和线材）径向表面和内部缺陷的检测。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证

GB/T12604.1无损检测术语超声检测

GB/T27664.1无损检测超声检测设备的性能与检验第1部分：仪器

GB/T28704无损检测磁致伸缩超声导波检测方法

GB/T31211无损检测超声导波检测总则

3术语和定义

GB/T12604.1、GB/T28704、GB/T31211界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

模态mode

表示质点位移方向与传播方向的关系。在圆钢中导波分为纵向导波（L模态）、扭转导波（T模态）、

弯曲导波（F模态），其中L和T模态为轴对称导波，F模态为非轴对称导波。各模态通常采用（n，m）的

方式表示不同阶次形态的柱面导波，其中L（0，m）、T（0,m）是F（n，m）模态中n=0的特例，例如L

0,1）、L（0,2）、T（0,1）、T（0,2）…等。

（

4一般要求

4.1超声导波检测可用压电换能器或电磁声换能器进行。换能器应确保检测灵敏度，换能器的中心频

率应与检测设备的发射和接收单元的频率相匹配。

4.2被测圆钢应粗细均匀、表面平整、光滑，不应有液滴、油污和其他影响检测或耦合的附着物。

4.3检测场地应避开强光、强磁场、强振动、腐蚀性气体、严重粉尘等影响超声波检测仪稳定性或检

测人员可靠观察的因素。

4.4检测人员应具备超声导波检测方面的专业知识，并取得符合GB/T9445或等同标准的资格证书。

从事超声检测的人员应取得超声检测1级及其以上资格证书，签发检测报告者应取得超声检测2级及其

以上资格证书。

5检测设备

5.1压电超声探头的楔块入射角应可选择。

5.2检测仪器的性能应满足GB/T27664.1的要求。

5.3检测设备的其他部分如传动机构应保证检测结果的可靠性和重复性。

5.4电磁声探头主要由电磁声换能器(磁铁和线圈)、线圈保护层、信号接头和外壳封装而成,见图1。

高温电磁声探头应有阻热层，以对探头内部的磁铁、线圈及导线形成保护，避免烧损，见图2。

1

标引序号说明：

1——信号接头；

2——外壳；

3——磁铁；

4——线圈；

5——保护层。

图1电磁声探头

标引序号说明：

1——信号接头；

2——外壳；

3——磁铁；

4——线圈；

5——阻热层。

图2高温电磁声探头

6对比试块

6.1对比试块用于检测系统的灵敏度调整。

2

6.2对比试块应具有与被测圆钢相同的公称直径，相同或相似的表面状态、工艺条件和声学性能,且内

部无影响检测的自然宏观缺陷。

6.3对比试块应采用刻槽的方式制作。对比试块应包含3%、6%、9%截面损失率的横向环形切槽各一个，

切槽的宽度为0.5mm～2mm，深度方向上的公差为±0.05mm。在同一对比试块上制作横向环形切槽时，

各切槽之间间距应不小于0.5m。横向环形切槽位置尺寸见图3。

6.4若通过实验能够验证具有同样截面损失率的弓形切槽与环形切槽之间的信号差2dB以内，则可采

用弓形切槽制作，见图4。

标引序号说明：

A、B、C——环形切槽位置；

A-A——A处环形切槽截面；

B-B——B处环形切槽截面；

C-C——C处环形切槽截面；

L1、L2——切槽间距；

D——圆钢