CSK-IA試塊是我國(guó)承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T47013中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試塊，是在IIW試塊的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來(lái)的。其相關(guān)信息如下：

• 材料：通常采用45號(hào)鋼，毛坯為鍛打件，需經(jīng)正火處理。材料的主要化學(xué)成分應(yīng)符合GB699的規(guī)定，經(jīng)正火處理后晶粒度應(yīng)達(dá)到7級(jí)以上。使用5MHZ直探頭進(jìn)行接觸法超聲波探傷時(shí)，不得出現(xiàn)大于對(duì)比試塊DB-PZ2-2平底孔回波幅度1/4的缺陷回波。

• 用途：

• 測(cè)定探頭參數(shù)：利用R50mm和R100mm弧測(cè)定聲速、探頭的入射點(diǎn)、前沿及探頭延遲；采用85mm、91mm、100mm三個(gè)不同深度的臺(tái)階底面測(cè)定直探頭的分辨力；利用40mm、44mm、50mm三個(gè)階梯孔測(cè)定斜探頭的分辨力；用50mm圓孔和1.5mm橫孔測(cè)試斜探頭K值；用50mm圓孔測(cè)試直探頭的盲區(qū)。

• 校驗(yàn)探傷儀性能：利用25mm厚度測(cè)定探傷儀的水平線性、垂直線性和動(dòng)態(tài)范圍；利用25mm厚度調(diào)整縱波探測(cè)范圍和掃描速度；利用R50mm和R100mm曲面調(diào)節(jié)橫波探測(cè)范圍和掃描速度；利用試塊直角棱邊測(cè)定斜探頭聲束軸線的偏離情況。

水平線性又稱(chēng)時(shí)基線性，或掃描線性。是指輸入到超聲檢測(cè)儀中的不 同回波的時(shí)間間隔與超聲檢測(cè)儀顯示屏?xí)r基線上回波的間隔成正比關(guān)系的 程度。水平線性影響缺陷位置確定的準(zhǔn)確度。水平線性的測(cè)試可利用任何 表面光滑、厚度適當(dāng)，并具有兩個(gè)相互平行的大平面的試塊，用縱波直探 頭獲得多次回波，并將規(guī)定次數(shù)的兩個(gè)回波調(diào)整到與兩端的規(guī)定刻度線對(duì) 齊，之后，觀察其他的反射回波位置與水平刻度線相重合的情況。其測(cè)試 步驟如下:

(1)將直探頭置于 CSK-IA 試塊上，對(duì)準(zhǔn) 25mm 厚的大平底面， 如圖 a 所示

(2)調(diào)整微調(diào)、水平或脈沖移位等旋鈕，使示波屏上出現(xiàn)五次底波 B1 到 B5，且使 B1 對(duì)準(zhǔn) 2.0，B5 對(duì)準(zhǔn) 10.0，如圖 b 所示

(3)觀察和記錄 B2、B3、B4 與水平刻度值 4.0、6.0、8.0 的偏差 值 a2、a3、a4。

(4)計(jì)算水平誤差:公式

式中，amax——a2，a3，a4 中最大者 b——示波屏水平滿(mǎn)刻度值

在利用縱波探傷時(shí)，可以利用試塊的已知厚度來(lái)調(diào)整探測(cè)范圍和掃描 速度，此過(guò)程我往往和檢驗(yàn)時(shí)基線性同步進(jìn)行。當(dāng)探測(cè)范圍在 250mm 以 內(nèi)時(shí)，可將探頭置于 25mm 厚的大平底上，使四次底部回波位于刻度四， 十次底部回?fù)芪挥诳潭仁?，則刻度十就代表實(shí)際探測(cè)聲程為 250mm。當(dāng)探測(cè)聲程范圍大于 250mm 時(shí)，可將探頭置于如圖的 B 或 C 處，使各次底 波位于相應(yīng)的刻度處，此時(shí)起始零點(diǎn)亦同時(shí)得到修正。

由于縱波的聲程 91mm 相當(dāng)于橫波聲程 50mm，因此可以利用試塊 上 91mm 來(lái)調(diào)整橫波的檢測(cè)范圍和掃描速度。例如橫波 1:1，先用直探頭 對(duì)準(zhǔn) 91 底面，是 B1、B2 分別對(duì)準(zhǔn) 50、100，然后換上橫波探頭并對(duì)準(zhǔn) R100 圓弧面，找到最高回波，并調(diào)至 100 即可。

  (1)抑制旋鈕調(diào)至“0”，探頭置于如圖所示位置，左右移動(dòng)探頭， 使顯示屏上出現(xiàn) 85、91、100 三個(gè)反射回波 A、B、C 如圖所示，則波峰 和波谷的分貝差 20Lg(a/b) 表示分辨力。

(2)NB/T47013-2015 中規(guī)定，直探頭遠(yuǎn)場(chǎng)分辨力大于等于 20dB。

(1)探頭置于如圖所示位置，對(duì)準(zhǔn) 50mm、44mm、40mm 階梯孔， 使示波屏上出現(xiàn)三個(gè)反射波。

(2)平行移動(dòng)探頭并調(diào)節(jié)儀器，使 50mm、44mm 回波等高，如圖所示， 其波峰和波谷分別為 h1、h2，其分辨力為

X = 20Lgh1/h2(dB)
NB/T47013-2015 中規(guī)定，斜探頭的遠(yuǎn)場(chǎng)分辨力大于等于 12 分貝。

將探頭置于圖示位置，向 R100mm 的圓弧發(fā)射超聲波，前后移動(dòng)探頭， 直到 R100mm 圓弧面反射波達(dá)到最高點(diǎn)，此時(shí)與 CSK-1A 試塊側(cè)面標(biāo) 線中心點(diǎn)“0”相對(duì)應(yīng)的探頭契塊那一點(diǎn)即為探頭入射點(diǎn)。

根據(jù)探頭折射角的大小，將探頭置于試塊的不同位置進(jìn)行測(cè)量，如圖所示。波形圖同于入射點(diǎn)波形圖。

    測(cè)量時(shí)，探頭應(yīng)放正使波束中心線與試塊側(cè)面平行，前后移動(dòng)探頭， 找到 50mm 孔或 1.5mm 孔的最高反射波。此時(shí)，聲束中心線必然與入射 點(diǎn)和圓心之間的連線相重合，即聲束中心線垂直于孔表面。這時(shí)，試塊上 與入射點(diǎn)相應(yīng)的角度線所標(biāo)的值即為該斜探頭的 K 值。

將探傷儀的抑制和補(bǔ)償旋鈕置于“0”或“關(guān)”用直探頭放置在圖中 A 或 B 位置。并保證探頭與試塊之間有良好的聲耦合。

調(diào)整衰減器使試塊底波高度為熒光屏的滿(mǎn)刻度，此時(shí)必須有 30 分貝的 衰減量。然后每衰減 2 分貝用百分率讀出反射波高度，直到 26 分貝，在 判斷 30 分貝時(shí)反射波是否存在，將結(jié)果記錄表中。評(píng)定垂直線性時(shí)，以反 射波高度的理想波高為基準(zhǔn)，以測(cè)試值與基準(zhǔn)值的最大正偏差(+d)及最 大負(fù)偏差(-d)之和來(lái)判定垂直線性。

D=[|+d|+|-d|]×%

盲區(qū)是指最小的探測(cè)距離，測(cè)試方法是:將直探頭置于探頭位置圖中 D、 E 位置，測(cè)量 50mm 圓孔反射波。從而可以估計(jì)出盲區(qū)小于等于 5mm 或 大于等于 10mm，或者介于兩者之間。

將直探頭置于探頭位置圖中 F 位置，將儀器個(gè)靈敏度旋鈕均置于最大， 測(cè)試試塊中有機(jī)玻璃塊反射波次數(shù)和最后一次反射波高度。以此來(lái)估計(jì)最 大穿透力，借以比較探傷儀器及探頭組合性能隨時(shí)間變化的情況。

根據(jù) AVG 原理，在探頭探傷時(shí)可把 R100mm 圓弧面視為大平底反射， 以此來(lái)調(diào)整探測(cè)靈敏度。直探頭探傷時(shí)可把厚度為 25/100mm 的幾個(gè)側(cè)面 視為大平底處理，以此來(lái)調(diào)整靈敏度。另外，也可以根據(jù)探傷要求，儀測(cè) 量 1.5mm 橫通孔反射波來(lái)確定靈敏度。

在 CSK-IA 試塊上厚 25mm 的平面上，使聲束指向棱邊，對(duì)于 K 值小于等于 1 的探頭，聲束經(jīng)底面反射指向上棱角;K 值大于 1 的聲束指 向下棱角，前后左右擺動(dòng)探頭，使所測(cè)棱邊端角回波幅度最高，固定探頭 不動(dòng)，然后用量角器或適當(dāng)?shù)姆椒y(cè)量斜探頭幾何中心聲束軸線與棱邊法 線的夾角(例如測(cè)量探頭斜面與試塊端面垂直線的夾角)，即為聲束軸線 偏斜角。應(yīng)當(dāng)注意:斜探頭的聲束擴(kuò)散角較大時(shí)，可能影響到最大回波的 探測(cè)，以致可能產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差。

謝謝