2分钟弄懂超声检测6种灵敏度

发布时间：2017-12-15  点击次数：人次  分享：

你能分清楚各种灵敏度的含义吗？或许知道其中某些常用的含义，但是将每个灵敏度解释清楚的确很难，至少我在看到这篇文章之前——《超声检测中的灵敏度、频率和K值》——是分不清。

闲来无事，逛逛远东论坛，无意中发现了这篇文章，学习之后眼前一亮，曾经萦绕在脑海中的谜团一一揭开。这篇文章是陕西师范大学，莫润阳等人发表在《无损检测》期刊上的一篇文章。

什么是灵敏度？

灵敏度表示检测能力的强弱，在超声检测仪器屏幕上能识别最小超声信号的能力，或者说检出最小缺陷的能力。灵敏度表示为一种能力，即检出最小缺陷的能力，发现的缺陷越小，灵敏度度越高。

什么是探伤灵敏度？

国际上将探伤灵敏度定义为：在规定频率、增益和抑制等条件下，能探出最小缺陷的能力。

探伤灵敏度也表示检出最小缺陷的能力，和上面讲述的灵敏度近似相同。我理解的是探伤灵敏度更进一步诠释了灵敏度的含义。

决定探伤灵敏度高低的关键因素——信噪比，即只要缺陷波大于噪声，且大于某一规定值，缺陷才能被探测出来，通常采用6dB法度量信噪比。所以探伤灵敏度与被检工件材质（声散射、折射、衰减等）、探头和仪器组合性能有关。比如：细晶均匀的材质比粗晶材质探伤灵敏度高，碳钢性比奥氏体不锈钢探伤灵敏度高，晶片为复合材料的探头比陶瓷探头灵敏度高。

超声检测培训教材第19页，超声波脉冲反射法检测的极限灵敏度约λ/2，因为当反射体远远小于波长时，波的绕射强，即衍射较强，而缺陷回波很低，容易漏检，但仅在理想情况下存在该极限灵敏度。而实际中的探伤灵敏度上限，取决于检测系统的信噪比，即信噪比越高，其探伤灵敏度的上限也越高，发现的缺陷越小。所以提高探伤灵敏度的方法是，采用质量较好的探头、连接线、质量过硬的仪器，以及细化被检工件材质的晶粒等。

什么是工作灵敏度、起始灵敏度、扫查灵敏度、定量灵敏度？

工作灵敏度是指检测过程中设置仪器的使用灵敏度，包括起始灵敏度、扫查灵敏度和定量灵敏度，应依据相应的标准来设置。

起始灵敏度  在实施检测前，将仪器和探头的组合灵敏度预先调整到某一设定值，以保证能够发现整个扫查深度上最小的缺陷，该缺陷应依据相应的验收标准设置。

如直探头扫查锻铸件时设置的参数，通常采用平底孔、大平底等反射体来设置的灵敏度。或者斜探头扫查焊缝时，采用对比试块的长（短）横孔制作的DAC曲线，未设置评定线、定量线、和判废线（或H0）时只有一条曲线的灵敏度，此灵敏度称为起始灵敏度。

扫查灵敏度  在实施检测前，为了粗扫时提高扫查速度，同时不会引起缺陷漏检，应将仪器的增益值设置到某一高度。

如NB/T47013.3-2015标准规定，焊缝的扫查灵敏度不应低于评定线灵敏度，此时在检测范围内最大声程处的评定线高度不应低于满屏刻度的20%。当探头和仪器的组合信噪比较高时，可以再适当的提高增益，防止扫查速度过快，造成缺陷漏检。

定量灵敏度  在实施检测过程中，当发现缺陷后，根据缺陷的位置及其它情况（衰减补偿、表面补偿）以及验收标准重新调整灵敏度对缺陷进行评定。如NB/T47013.3-2015（GB/T29712-2013）标准规定，应根据被检工件的厚度设置定量灵敏度，即评定线、定量线、判废线，以及验收等级、判费等级均属于定量灵敏度。

基准灵敏度  一般指将对比试块人工反射体回波高度，或被检工件底面回波高度调整到某一基准时的灵敏度。

如锻铸件直探头扫查时，当板厚≯20mm时,用CBⅠ试块将工件等厚部位第一次底波高度调整到满刻度的50%,再提高10dB作为基准灵敏度。焊缝斜探头扫查时，采用对比试块制作的DAC曲线，且未调整相应定量的dB值。基准灵敏度与起始灵敏度概念相近。

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