范呂慧　施道蕓　姚　力

(1.中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)公司，四川618000；2.綿陽(yáng)空氣動(dòng)力中心，四川621000)

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超聲檢測(cè)DGS技術(shù)及應(yīng)用

范呂慧1施道蕓1姚力2

(1.中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)公司，四川618000；2.綿陽(yáng)空氣動(dòng)力中心，四川621000)

摘要：介紹了DGS技術(shù)的定義、分類以及不同類型DGS曲線的使用方法。

關(guān)鍵詞：超聲檢測(cè)；DGS技術(shù)；應(yīng)用

DGS技術(shù)是中一種能夠快捷、準(zhǔn)確確定缺陷當(dāng)量尺寸的超聲檢測(cè)方法。該方法摒棄了超聲檢測(cè)確定缺陷當(dāng)量時(shí)繁瑣的對(duì)數(shù)和指數(shù)運(yùn)算，極大提高了超聲檢測(cè)的效率、準(zhǔn)確性和一致性，實(shí)用性高，可廣泛推廣使用。

1DGS定義

DGS是Distance-Gain-Size的縮寫，是一組反應(yīng)缺陷聲程、波幅(增益)和當(dāng)量尺寸關(guān)系的曲線圖。

DGS曲線一般由探頭或儀器制造商制作，同探頭或儀器一起使用。也可采用GB/T 11345—2013中的“縱波DGS參考試塊(ZL試塊)”和“橫波DGS參考試塊(HL試塊)”，由無(wú)損檢測(cè)人員自行制作使用?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)，利用DGS曲線可以很方便地讀出或計(jì)算出缺陷當(dāng)量大小。

DGS曲線適用于除探頭盲區(qū)外的所有聲場(chǎng)區(qū)域，能夠檢測(cè)探頭近場(chǎng)區(qū)和探頭遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)的靈敏度和確定缺陷當(dāng)量。

2DGS分類

通常把DGS曲線分為通用DGS曲線和實(shí)用(專用)DGS曲線。一般通用DGS曲線主要用于理論研究，實(shí)用(專用)DGS曲線用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。每一組實(shí)用DGS曲線只適用于一個(gè)探頭或一個(gè)型號(hào)的探頭，而對(duì)同型號(hào)探頭的互換性(也就是參數(shù)的一致性)要求較高，除了各探頭的實(shí)際晶片尺寸、頻率和角度應(yīng)相同，有的還需要與儀器匹配使用。

根據(jù)使用形式的差異，將實(shí)用(專用)DGS曲線分成三種：DGS曲線面板、儀器內(nèi)置DGS曲線和DGS曲線圖，三種DGS曲線的使用條件各不相同。

(1)DGS曲線面板(見(jiàn)圖1)。除了對(duì)探頭嚴(yán)格的要求外，一套面板只適用于一個(gè)型號(hào)的儀器，可直接讀出缺陷當(dāng)量值。一般用于模擬式超聲波檢測(cè)儀。

(2)內(nèi)置DGS曲線(見(jiàn)圖2)。與DGS曲線面板功能相同，只適用于儀器本身，可直接顯示缺陷當(dāng)量值。用于數(shù)字式超聲波檢測(cè)儀。

圖1　DGS曲線面板Figure 1　DGS curves

圖2　儀器內(nèi)置DGS曲線Figure 2　DGS curves in the instrument

圖3　DGS曲線圖Figure 3　DGS curve graph

(3)DGS曲線圖(見(jiàn)圖3)。一個(gè)探頭的曲線可適用于各種型號(hào)的儀器，需要計(jì)算得出缺陷的當(dāng)量值?？捎糜谀M式和數(shù)字式超聲波檢測(cè)儀。

目前，直探頭、斜探頭、雙晶探頭和高溫探頭都可用DGS曲線進(jìn)行靈敏度和缺陷當(dāng)量確定。

3DGS應(yīng)用

3.1DGS曲線面板應(yīng)用

由于各型號(hào)儀器的屏幕尺寸大小不一樣，每套曲線面板只適用于一個(gè)型號(hào)的儀器。為使用時(shí)便于分辨缺陷，一個(gè)型號(hào)探頭的曲線面板會(huì)根據(jù)檢測(cè)厚度做很多塊。例如，B2S探頭用于USIP11型儀器的面板做成了200 mm、500 mm、1 000 mm和2 000 mm共四塊，使用時(shí)可根據(jù)不同檢測(cè)厚度選擇相應(yīng)量程的DGS曲線面板。

3.1.1直探頭DGS曲線面板應(yīng)用

以用于USIP11型儀器的B2S探頭的DGS曲線面板檢測(cè)厚度400 mm的工件為例，說(shuō)明直探頭DGS曲線面板的使用方法。

(1)選擇500 mm量程的DGS曲線面板，安裝在儀器的屏幕上。

(2)按DGS曲線面板的水平刻度調(diào)節(jié)好儀器的時(shí)基線性。

圖4　底面回波設(shè)置Figure 4　Setting of bottom echo

(3)將工件完好部位的底波峰值點(diǎn)調(diào)到RE2線上。DGS曲線面板的底面回波設(shè)置見(jiàn)圖4。

(4)按DGS曲線面板縱坐標(biāo)給出的數(shù)據(jù)(RE1+20 dB，RE2+10 dB)增益10 dB，即將底波幅度提高10 dB。

(5)儀器調(diào)節(jié)完成后實(shí)施檢測(cè)。

(6)檢測(cè)時(shí)，找到缺陷的最大波幅，根據(jù)該缺陷波幅峰值點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的曲線直接讀出缺陷的當(dāng)量。

(7)如果缺陷峰值點(diǎn)位于兩曲線之間，利用插值法進(jìn)行估算。

(8)如果缺陷波幅不在(超出或低于)DGS曲線面板上的曲線范圍，按DGS曲線面板說(shuō)明書執(zhí)行。對(duì)于B2S探頭，當(dāng)缺陷深度≤200 mm時(shí)，每降低10 dB，缺陷當(dāng)量相差一倍；當(dāng)缺陷深度?200 mm時(shí)，每降低12 dB，缺陷當(dāng)量相差一倍。按上面的數(shù)據(jù)將波幅降到曲線內(nèi)，其峰值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的缺陷當(dāng)量乘以2得到該缺陷的當(dāng)量值。更高波幅或更低波幅的缺陷當(dāng)量值計(jì)算以此類推。

(9)對(duì)平行平面工件或?qū)嵭膱A柱體工件不需進(jìn)行修正，對(duì)有圓柱孔的工件應(yīng)根據(jù)檢測(cè)厚度按偌模圖(見(jiàn)圖5)進(jìn)行修正。

3.1.2斜探頭DGS曲線面板應(yīng)用

由于斜探頭無(wú)法使用工件底波調(diào)節(jié)儀器，需要使用GB/T 19799.1—2015中1號(hào)校準(zhǔn)試塊和GB/T 19799.2—2012中2號(hào)校準(zhǔn)試塊。

斜探頭DGS曲線面板的時(shí)基線刻度分為四種：聲程、垂直投影距離(深度)、水平投影距離(水平距離)及板厚(雙斜探頭)。在選擇相應(yīng)斜探頭DGS曲線面板時(shí)要明確橫坐標(biāo)表示的含義。除了橫坐標(biāo)表示的含義不一樣外，斜探頭DGS曲線面板的其他使用方法與直探頭DGS曲線面板基本相同。

圖5　中心孔修正偌模圖Figure 5　Correction nomograph of centre hole

在焊縫檢測(cè)中，斜探頭DGS曲線面板的選擇由儀器、斜探頭和檢測(cè)工件厚度決定，要確保能夠覆蓋整個(gè)焊縫檢測(cè)體積。

以用于USM2型儀器的WB…和MWB…探頭檢測(cè)焊縫為例，說(shuō)明斜探頭DGS曲線面板的使用方法。

(1)將合適量程的斜探頭DGS曲線面板安裝在儀器的屏幕上。

(2)調(diào)節(jié)時(shí)基線性。對(duì)于小斜探頭(如MWB…)，將來(lái)自2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R25 mm弧面的多次回波調(diào)到DGS曲線面板上標(biāo)注的水平刻度位置；對(duì)于大斜探頭(如WB…)，將來(lái)自1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R10 mm弧面的多次回波調(diào)到DGS曲線面板上標(biāo)注的水平刻度位置；對(duì)于大角度短聲程檢測(cè)時(shí)，如WB70-N2檢測(cè)150 mm內(nèi)距離，將來(lái)自1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R100 mm弧面1次回波(2次回波不在屏幕上)和鑲嵌有機(jī)玻璃孔的回波調(diào)到標(biāo)注刻度。

(3)調(diào)好儀器的時(shí)基線性后，不要再動(dòng)時(shí)基線控制器。對(duì)于小斜探頭(如MWB…)，移動(dòng)探頭找到2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R25 mm弧面的第1次回波最大值，通過(guò)增益控制器將回波峰值點(diǎn)調(diào)到DGS曲線面板上R2圓圈內(nèi)，2號(hào)試塊基準(zhǔn)波見(jiàn)圖6；對(duì)于大斜探頭(如WB…)，移動(dòng)探頭找到1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R100 mm弧面的第1次回波最大值，通過(guò)增益控制器將回波峰值點(diǎn)調(diào)到DGS曲線面板上R1圓圈內(nèi)，1號(hào)試塊基準(zhǔn)波見(jiàn)圖7；也可將1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊鑲嵌有機(jī)玻璃孔或2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊?5 mm橫孔的最大回波峰值點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)調(diào)到C1或C2圓圈內(nèi)。

圖6　2號(hào)試塊基準(zhǔn)波Figure 6　Reference wave of No.2 test coupon

圖7　1號(hào)試塊基準(zhǔn)波Figure 7　Reference wave of No.1 test coupon

表1　底面回波修正數(shù)據(jù)Table 1　Correction data of bottom echo

(4)按DGS曲線面板右上角給出的數(shù)據(jù)(如MWB70 R2+30dB，C2+10dB)增益30 dB，即將2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R25 mm回波幅度提高30 dB。

(5)底面回波修正。由于平底面與1號(hào)或2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊弧面反射回波存在差異，要準(zhǔn)確確定缺陷當(dāng)量還需要進(jìn)行修正。修正數(shù)據(jù)和方法由DGS供應(yīng)商提供。表1是K.K公司提供的數(shù)據(jù)。

(6)傳輸修正。

(a)儀器設(shè)置為雙探頭模式(一發(fā)一收)，放置兩個(gè)同型號(hào)探頭(與DGS面板對(duì)應(yīng))在1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊上，按圖8所示相向放置。移動(dòng)探頭找到最大穿透回波，將該回波峰值點(diǎn)調(diào)到DGS面板曲線中的點(diǎn)劃線上，記下儀器的dB值V1。

圖8　1號(hào)試塊上探頭放置Figure 8　Location of probe on No.1 test coupon

圖9　工件上探頭放置Figure 9　Location of probe on workpiece

圖10　DGS曲線面板傳輸修正波幅調(diào)節(jié)Figure 10　Adjustment of transmitted correction amplitude of DGS curves

(b)按照相同的方法在工件上放置探頭，找出最大穿透回波(兩探頭不要跨越焊縫)，工件上探頭放置見(jiàn)圖9。將其峰值點(diǎn)調(diào)到DGS曲線面板中的虛線上，記下儀器的dB值V2。DGS曲線面板傳輸修正波幅調(diào)節(jié)見(jiàn)圖10。

(c)計(jì)算得出修正值ΔV=V2-V1。

(7)完成以上步驟后，儀器調(diào)節(jié)完成。

(8)檢測(cè)時(shí)，找到缺陷的最大波幅，根據(jù)該缺陷波幅峰值點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的曲線直接讀出缺陷的當(dāng)量。

(9)如果缺陷峰值點(diǎn)位于兩曲線之間，利用插值法進(jìn)行估算。

(10)如果缺陷波幅不在(超出或低于)DGS曲線面板上的曲線范圍，按DGS曲線面板說(shuō)明書執(zhí)行。對(duì)于WB-N探頭，當(dāng)缺陷聲程≤150 mm時(shí)，每降低10 dB，缺陷當(dāng)量相差一倍；當(dāng)缺陷聲程?150 mm時(shí)，每降低12 dB，缺陷當(dāng)量相差一倍。對(duì)于MWB-N探頭，當(dāng)缺陷聲程≤50 mm時(shí)，每降低10 dB，缺陷當(dāng)量相差一倍；當(dāng)缺陷聲程?50 mm時(shí)，每降低12 dB，缺陷當(dāng)量相差一倍。按上面的數(shù)據(jù)將波幅降到曲線內(nèi)，其峰值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的缺陷當(dāng)量乘以2得到該缺陷的當(dāng)量值。更高波幅或更低波幅時(shí)的缺陷當(dāng)量值計(jì)算以此類推。

3.2內(nèi)置DGS曲線應(yīng)用

儀器內(nèi)置的DGS曲線(功能)實(shí)際上就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將DGS曲線通過(guò)編制程序安裝在計(jì)算機(jī)里供用戶使用。所以，內(nèi)置的DGS曲線也是跟每個(gè)型號(hào)的探頭對(duì)應(yīng)的。如果儀器里沒(méi)有，也可以用GB/T 11345—2013給出的試塊自己制作DGS曲線。

很多需要人工測(cè)試、記錄和計(jì)算的數(shù)據(jù)(探頭參數(shù)和修正值等)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，還包括各種反射體之間的當(dāng)量換算。一條DGS曲線可以用大平底、標(biāo)準(zhǔn)試塊弧面、橫孔或平底孔中的任何一個(gè)來(lái)完成儀器的校準(zhǔn)，計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)換算。

假設(shè)在數(shù)字式超聲波檢測(cè)儀已按要求完成了所有調(diào)節(jié)的前提下，介紹有關(guān)內(nèi)置DGS曲線的應(yīng)用方法。

3.2.1直探頭內(nèi)置DGS曲線應(yīng)用

以B4S探頭、?3 mm平底孔當(dāng)量參考線為例，說(shuō)明直探頭內(nèi)置DGS曲線的應(yīng)用方法。

(1)在儀器菜單“評(píng)估模式”中選擇“DGS”(一般有“參考波”、“DAC”和“DGS”等模式，還有按標(biāo)準(zhǔn)分的)。

(2)選擇所用的探頭型號(hào)B4S(對(duì)已編程探頭，不需再輸入?yún)?shù)。)。

(3)輸入?yún)⒖季€的平底孔當(dāng)量直徑3 mm。

(4)選擇產(chǎn)生參考波的參考反射體型式大平底。

(5)輸入?yún)⒖挤瓷潴w聲程(距離)。

(6)輸入聲衰減修正值：試塊衰減、工件衰減和底面回波修正(1號(hào)和2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊)。

(7)將工件完好部位第1次底波峰值點(diǎn)調(diào)到儀器滿屏內(nèi)(b1=20%～80%)，作為參考回波。

(8)將閘門移到參考回波上。

(9)選擇功能“DGS參考”為“開”，“DGS模式”為“開”，儀器屏幕上便立即生成一條?3 mm平底孔當(dāng)量的DGS曲線作為參考線。

(10)以上設(shè)置完成后就可以進(jìn)行檢測(cè)了。

(11)缺陷當(dāng)量確定：檢測(cè)過(guò)程中，對(duì)于峰值點(diǎn)在屏幕內(nèi)的缺陷信號(hào)，只需將閘門移上去，就會(huì)自動(dòng)顯示其平底孔當(dāng)量值，ER=?2.87 mm。

(12)如果缺陷波幅超過(guò)滿屏高度，只需用儀器系統(tǒng)增益，將其峰值點(diǎn)降到屏幕內(nèi)，儀器就會(huì)顯示缺陷的實(shí)際當(dāng)量值，而不用考慮系統(tǒng)增益的調(diào)節(jié)。但是，定量完成后須將增益調(diào)回去，以免因缺陷顯示波幅太低影響檢測(cè)靈敏度。

(13)儀器內(nèi)置DGS功能既可以只顯示一條DGS曲線(參考曲線)，也可以顯示多條DGS曲線，具體由儀器制造商設(shè)置的程序決定。缺陷尺寸測(cè)量結(jié)果可以設(shè)置成多種方式：平底孔當(dāng)量、與參考曲線H0之間的dB差值H0±ΔdB或與參考曲線之間的波高%數(shù)差值H0±ΔH%，也可以同時(shí)顯示這些數(shù)據(jù)。分析缺陷回波結(jié)果數(shù)據(jù)：參考線H0=?2.5 mm(平底孔)，缺陷尺寸ER=?7.40 mm平底孔當(dāng)量，聲程Sa=36.11 mm，與參考線的dB差Ha=+15.4 dB，得到缺陷波高為H=H0+Ha=?2.5 mm+15.4 dB。

(14)衰減修正。用工件底面調(diào)節(jié)靈敏度時(shí)，DGS曲線已經(jīng)考慮了聲衰減，不需要再做修正。用參考試塊則需要考慮修正值。

3.2.2斜探頭內(nèi)置DGS曲線應(yīng)用

斜探頭內(nèi)置DGS曲線的使用方法和直探頭內(nèi)置DGS曲線基本一樣，只是斜探頭不能用工件底面作為參考反射體設(shè)置參考線，而需要用1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊的R100 mm弧面或2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊的R25 mm弧面作為參考反射體，并需要進(jìn)行傳輸修正和材質(zhì)修正，其測(cè)量方法與DGS曲線面板相同。

如果用橫孔作為參考反射體，須同時(shí)滿足孔的直徑至少為波長(zhǎng)的1.5倍和聲程至少為近場(chǎng)長(zhǎng)度的1.5倍。

3.3DGS曲線圖應(yīng)用

DGS曲線圖不能直接讀出缺陷的當(dāng)量值，而需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。

3.3.1直探頭DGS曲線圖應(yīng)用

直探頭DGS曲線圖應(yīng)用與采用工件大平底計(jì)算法調(diào)節(jié)儀器的方法相比，簡(jiǎn)化了計(jì)算過(guò)程。計(jì)算法僅適用于探頭3倍近場(chǎng)區(qū)以外，不適用于3倍近場(chǎng)區(qū)以內(nèi)，而DGS曲線圖既可用于3倍近場(chǎng)區(qū)以外，也可用于3倍近場(chǎng)區(qū)以內(nèi)。

直探頭DGS曲線圖右上角是探頭型號(hào)及一些相關(guān)參數(shù)，最上面的一條∞或B線代表工件底面，下面每一條線表示一個(gè)平底孔當(dāng)量值直徑，線上數(shù)據(jù)為相應(yīng)的平底孔當(dāng)量，橫坐標(biāo)是深度(聲程)，縱坐標(biāo)是dB值(波幅)。

以型號(hào)B4S探頭(增益型儀器)用?1.5 mm平底孔當(dāng)量檢測(cè)500 mm厚度工件為例，說(shuō)明直探頭DGS曲線圖的應(yīng)用方法。B4S探頭DGS曲線圖見(jiàn)圖11。

(1)在B4S探頭DGS曲線圖的橫坐標(biāo)上找到坐標(biāo)A(500，80)，向上作一條垂線，該線與1.5 mm當(dāng)量線相交于b(500，58)，與∞線(底面)相交于c(500，11.5)。

(2)讀出(計(jì)算出)c與b之間的dB值差Δ≈37 dB。

圖11　B4S探頭DGS曲線圖Figure 11　DGS curves graph of B4S probe

(3)根據(jù)工件厚度調(diào)好儀器時(shí)基線性。

(4)將工件完好部位的底波高度調(diào)到滿屏的某一基準(zhǔn)高度(如40%)，記錄此時(shí)的儀器增益dB讀數(shù)X1(假設(shè)為28 dB)；再將儀器增益37 dB，即將底波高度提高37 dB，此時(shí)儀器總讀數(shù)為65 dB。

(5)工件?1.5 mm/500 mm靈敏度調(diào)節(jié)完成。

(6)在30 mm(位于近場(chǎng)區(qū)，該探頭近場(chǎng)長(zhǎng)度為88 mm)發(fā)現(xiàn)一缺陷，在基準(zhǔn)波高(如40%)時(shí)，儀器增益dB讀數(shù)X2(假設(shè)為32 dB)，ΔX=X2-X1=4 dB。

(7)從c垂直向下數(shù)ΔX=4 dB的距離，得到d(500，15.5)。

(8)從d向左作一條水平線過(guò)30 mm。

(9)從坐標(biāo)e(30，80)向上作一條垂線，與?1.5 mm平底孔當(dāng)量線相交于f(30，40.5)，與水平線相交于g(30，15.5)。g就是該缺陷在DGS曲線圖上的位置，其當(dāng)量約為 8 mm+2 dB。

(10)g與f之間的dB差值即為該缺陷與?1.5 mm平底孔當(dāng)量dB差值，約為?1.5 mm+25 dB，該缺陷波幅比?1.5 mm平底孔當(dāng)量波幅高出25 dB。

3.3.2斜探頭DGS曲線圖應(yīng)用

斜探頭DGS曲線圖各坐標(biāo)和曲線含義與直探頭DGS曲線圖基本相同，右上角參數(shù)中增加了底面回波修正值，ΔVK1表示1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R100 mm弧面，ΔVK2表示2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊的R25 mm或R50 mm弧面。斜探頭DGS曲線圖見(jiàn)圖12。

以用型號(hào)MWB60-4斜探頭(增益型儀器)，按GB/T 11345—2013 技術(shù)2，驗(yàn)收等級(jí)AL2(dDSR=2.0 mm)檢測(cè)30 mm厚度焊縫為例，說(shuō)明斜探頭DGS曲線圖的應(yīng)用方法。

圖12　MWB60-4斜探頭DGS曲線圖Figure 12　DGS curves graph of MWB60-4 angle beam probe

(1)先計(jì)算出折射角60°對(duì)應(yīng)厚度30 mm的聲程S=60 mm，使用2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R25 mm作為底面。

(2)在橫坐標(biāo)上找到坐標(biāo)A(25，80)，向上作一條垂線，該線與∞線(底面)相交于b(25，2.5)。

(3)在橫坐標(biāo)上找到坐標(biāo)c(60，80)，向上作一條垂線，該線與2 mm當(dāng)量線相交于d(60，23.5)。

(4)計(jì)算出b與d之間的dB值差Δ=21 dB。

(5)底面回波修正。MWB60-4探頭DGS曲線圖中給出的修正值ΔVK2 R25=0±0.5 dB，可以不做修正。

(6)根據(jù)聲程或工件厚度調(diào)好儀器時(shí)基線性。

(7)傳輸修正。傳輸修正的方法與斜探頭DGS曲線面板的方法基本相同，但數(shù)據(jù)計(jì)算上不同。

由于1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊與2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊的聲特性基本一致，考慮到聲程長(zhǎng)度需要，用1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊代替2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊(如果聲程長(zhǎng)度足夠也可用2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊)進(jìn)行傳輸修正值測(cè)定。

(a)計(jì)算出60°折射角對(duì)應(yīng)1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊厚度25 mm全跨距聲程為100 mm，對(duì)應(yīng)30 mm厚工件全跨距聲程為120 mm，對(duì)應(yīng)1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R25 mm弧面聲程為50 mm。

(b)從DGS曲線上找出50 mm、100 mm和120 mm聲程對(duì)應(yīng)∞線的dB值分別約為3.5 dB、7.5 dB和8.5 dB ，由此可計(jì)算出該探頭在聲程50 mm～100 mm和100 mm～120 mm之間的擴(kuò)散衰減分別為ΔVB1=4 dB、ΔVB2=1 dB，50 mm～120 mm之間的擴(kuò)散衰減為ΔVB=ΔVB1+ΔVB2=5 dB。

(c)分別記下同一基準(zhǔn)波高(如40%)時(shí)儀器在2號(hào)試塊R25 mm弧面上的回波dB值讀數(shù)V1(假設(shè)15 dB)，在1號(hào)試塊厚度方向的穿透回波dB值讀數(shù)V2(假設(shè)18 dB)和在工件上(探頭不要跨越焊縫)的穿透回波dB值讀數(shù)V3(假設(shè)21 dB)。

(d)修正值ΔV=(V3-V2-ΔVB1)+(V2-V1-ΔVB2)=1 dB。

(8)將2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊R25 mm回波高度調(diào)到滿屏的某一基準(zhǔn)高度(如40%)，記錄此時(shí)的儀器增益dB讀數(shù)X1。再將儀器增益g=Δ+ΔV=21 dB +1 dB=22 dB，即將2號(hào)試塊R25 mm波幅提高22 dB。

(9)用型號(hào)MWB60-4探頭，按GB/T 11345—2013 技術(shù)2，驗(yàn)收等級(jí)AL2(dDSR=2.0 mm)檢測(cè)30 mm厚度焊縫的靈敏度和儀器調(diào)節(jié)完成。

(10)發(fā)現(xiàn)缺陷后，缺陷的平底孔當(dāng)量或波幅確定方法與直探頭DGS曲線圖的應(yīng)用方法完全相同。

(11)按照GB/T 29712—2013驗(yàn)收等級(jí)內(nèi)容對(duì)焊縫缺陷進(jìn)行評(píng)判。

4結(jié)論

(1)DGS技術(shù)采用的儀器校準(zhǔn)基準(zhǔn)(參考反射體)、缺陷定量方法高度統(tǒng)一，只要儀器和探頭的參數(shù)滿足要求，儀器調(diào)節(jié)正確，相對(duì)于參考試塊法，對(duì)同一缺陷檢測(cè)結(jié)果的重復(fù)性和一致性非常好。

(2)DGS曲線面板和內(nèi)置DGS曲線可以直接讀出缺陷當(dāng)量值，DGS曲線圖也只進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算就能確定缺陷當(dāng)量值，節(jié)省了大量時(shí)間，提高了現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)效率和定量的準(zhǔn)確性。

(3)DGS技術(shù)只需采用1號(hào)和2號(hào)標(biāo)準(zhǔn)試塊就能完成超聲波檢測(cè)儀器校準(zhǔn)，不需要制作參考(對(duì)比)試塊，節(jié)省了試塊制作成本，也縮短了檢測(cè)周期，具有較好的經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)

[1]張林.鑄件超聲檢測(cè)DGS曲線法和試塊法對(duì)比分析[J].大型鑄鍛件,2015(4):26-28.

編輯杜敏

DGS Technology of Ultrasonic Testing and Its Application

Fan Lvhui,Shi Daoyun,Yao Li

Abstract：The definition and the classification of DGS technology have been described in this article,as well as the application methods for different types of DGS curves.

Key words：ultrasonic testing;DGS technology;application

中圖分類號(hào)：TP274+.53

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

收稿日期：2016—03—28