1、武汉中科创新技术有限公司第 1 页 共 13 页HS610e 超声波探伤仪操作说明书一、键盘简介电源开/关键 调校类功能键包络功能键 闸门功能系统键增益热键 探头零点自动校准热键抑制热键 自动增益键波幅曲线功能键 输出数据功能键声响报警键 存储伤波数据键波峰记忆键 波形冻结/输入命令、数据认可键50 组探伤参数选择键 显示屏彩色切换键(注:HS611e 无此功能键)进入 / 退出参数列表显示键 关闭屏幕显示,进入节电状态动态回波记录键 子功能菜单/操作功能键左/下方向键 右/上方向键武汉中科创新技术有限公司第 2 页 共 13 页数码飞梭旋钮旋钮键主要用于数字输入、增减、左右、上下调节和功能选
2、择及确认等功能。左旋:等同左/下方向键操作方式 右旋:等同右/上方向键单击:轻轻按下旋钮,马上松开,让旋钮弹起按击:按住旋钮不放,停留两秒,然后松开(单击用于确认或进入各功能状态,按击用于退出各功能状态)1、 功能选择之间的操作关系仪器的功能及其逻辑关系1)自动调校功能 范围/零偏:探伤范围的调节 / 探头入射零点的调节 声速:材料声速(09000)m/s 连续调节 K 值: 斜探头的折射角(K 值)测量 值计算:当量 值计算2)闸门功能 范围/平移:(05500)扫查范围的无级调节/脉冲平移调节 闸门操作:闸门移位/闸门宽度/闸门高度调节 闸门选择:闸门 A/B 选择 动态回放:回波全动态记
3、录回放3)曲线功能 制 作:制作距离波幅曲线 调 整:修整已制作的距离波幅曲线 删 除:删除已制作的距离波幅曲线 距离补偿:作好波幅曲线后启动远距离补偿功能4)输出功能 读出:显示当前读出号的缺陷波形及数据 删除:删除当前存贮号或连续存贮区间的缺陷波形及数据 通讯:将存储的缺陷波形及数据传送到计算机 打印:打印探伤报告5)包络功能:对缺陷回波进行波峰轨迹描绘,辅助对缺陷定性判断。武汉中科创新技术有限公司第 3 页 共 13 页6)增益/自动增益功能:手动调节仪器灵敏度/自动波高调节仪器灵敏度(80%) 。7)波峰记忆:对闸门内动态回波进行最高回波的检搜,并保留在屏幕上。8)动态记录:对扫查的回
4、波进行实时动态记录。9)色彩切换:对屏幕显示色彩(前景、背景)进行切换。 (HS611e 无此键)10)报 警:闸门内的缺陷回波高于闸门/曲线高度时,仪器发出声响提示11)伤波存储:将屏幕上的回波及其相应的数据存储在仪器存贮器中。12)抑 制:调节抑制杂波比例。13)通 道:通道切换选择:子功能对应选择键,配合“确认”键或旋钮使用。HS610e 与 HS611e 操作方法相同(除 e 无色彩切换外) ,下面的章节中以 HS610e为例进行讲解, HS611e 型可参照使用3、 开机HS610e 型数字式超声波探伤仪采用交直流两用供电方式,只要仪器有电源供电,按键两秒钟左右,直到电源指示灯亮。仪
5、器首先出现“汉威”注册商标,然后进行仪器自检。 仪器自检通过后,即进入开机界面状态,见图 3-1。说明:在纵波直探头的情况下。 声程(S) 即声波从工件表面至缺陷的垂直距离。没有显示。在横波斜探头的情况下。 表示声程( S) 表示水平距离(L) 。指的是探头前端至缺陷的水平距离(已减掉前沿) 。 表示垂直距离仪器的调校:( 1) 准 备 工 作 : HS610e 或 HS611e 仪 器 、 斜 探 头 、 CSK-IA 试武汉中科创新技术有限公司第 4 页 共 13 页块 一 块 、 CSK- A 试 块 一 块 、 耦 合 剂 、 探 头 连 接 线 。(2) 将探头与仪器连接好。按 键或
6、右转旋钮到 参数 栏单击,进入参数列表,按 键或转动旋钮将光标移到探头类型栏,按键或单击旋钮将探头类型改为斜探头。 (如果参数中探头已经是斜探头类型,则无需改变)按 键或转动旋钮到 退出 栏单击,返回探伤界面。(3) 斜探头横波入射零点自动校准: 按 键或右转旋钮到 自动调校 栏,单击旋钮,进入自动校准功能,此时,回波显示区的右上角显示“自动校准”的字样。屏 幕 下 方 提 示 : “请 输 入 材 料 声 速 :5940m/s”, 此 时 向 左调节旋钮将声速调整为 3240 m/s(或 按 下5940 正下方对 应 的 键,切换声速为 3240 m/s),再单击旋钮或按 键,仪器继续提示:
7、 “请 输 入 起 始 距 离 : 50mm”, 单击旋钮(或按 键 ) , 再 提 示 : “请 输 入 终 止 距 离 : 100mm”, 单击旋钮(或按 键 ) , 此 时 屏 幕 上 显 示 两 个 闸 门 ( 注 : 前 者 为A 闸 门 , 后 者 为 B 闸 门 ) , 自 动 停 留 在 50, 100mm 的 位 置 上 。进 入 入 射 点 测 试 , 方 法 如 下 : 将 探 头 放 在 IA 试 块 上 , 平 行的 前 后 移 动 , 找 出 波 形 的 显 示 , 如果波形不在屏幕内时可单击旋钮,使 范围 变为 零偏 ,按 或调节旋钮将零 偏 的 数 值 增 大
8、,直 至 R100mm 的 回 波 慢 慢 移 进 闸 门 B 中 , 再 按 键 或向 右调节旋钮到 波峰记忆 栏单击旋钮, 然 后 向 右调节旋钮到 自动增益 栏单击旋钮或按 自 动 键 , 将 波 形 提 高 到 80%, 前 后 平 行 移 动探 头 , 寻 找 50mm, 100mm, 两 个 最 大 反 射 波 , 此 时 若 波 峰 高 出武汉中科创新技术有限公司第 5 页 共 13 页满 屏 或 低 于 30 , 向 右调节旋钮到 自动增益 栏单击旋钮或按键 将 波 形 升 或 降 到 80 , 反 复 上 述 直 至 确 定 最 高 反 射 波 ,此 时 看 50mm 的 波
9、 是 否 在 屏 幕 上 达 20 以 上 。 若 低 于 , 可 平行 的 向 50mm 的 面 横 移 探 头 , 直 至 50mm 的 波 显 示 在 屏 幕 上 ,固 定 探 头 不 动 , 向 左调节旋钮到 确 认 栏单击旋钮或 按 键 此时 仪 器 自 动 校 准 , 数 秒 钟 后 , 屏 幕 上 提 示 “校 准 完 毕 ”。 完毕后手仍固定探头不动,用钢尺测量探头前端到 CSKI A 试块 R100端边的距离 X,然后用 100-X 所得到的数值就是探头的前沿值。按键或向右调节旋钮到参数栏,单击旋钮进入参数列表,用或左右调节旋钮将光标移动到探头前沿栏单击旋钮或按 键进入参数修
10、改状态,向右调节旋钮或使用 将前沿值输入后,单击旋钮或按 键完成参数修改。最后按 键退出探伤参数,或调节旋钮将光标移动到 退出 栏单击旋钮返回探伤界面。(4) 斜探头 “K”值自动测试方法:按 K 值相对应的 键或旋转旋钮到 K 值 栏单击旋钮,此时该栏反显。屏 幕 下 方 出 现 : “请 选 择K 值 测 试 方 式 : 手 动 ”, 向 左调节旋钮或按 左 下 方 向 键 后 , 屏 幕 下 方 提 示 : “请 选 择 K 值 测 试 方 式 : 自 动 ”单 击 旋钮或按 键 确 认 后,屏 幕 下 方 提 示 : “请 输 入 测 试 孔 径 ”,转动旋钮输 入 个 人 所 测 试
11、 的 实 际 孔 径 : =X.XX( 仪 器 初 始 值为 50mm) , 单 击 旋钮, 屏 幕 下 方 又 提 示 : “请 输 入 测 试 深 度 ”( 仪 器 初 始 值 是 30mm, 根 据 个 人 要 求 不 同 , 将 初 始 深 度30mm 改 为 个 人 所 测 试 的 实 际 垂 直 深 度 数 值 ) , 输 入 后 单 击 旋武汉中科创新技术有限公司第 6 页 共 13 页钮, 此 时 进 入 自 动 测 K 值 状 态 。( 5) 操 作 方 法 : ( 以 CSK-IA 试 块 为 例 )将 探 头 放 置 在 CSK-IA 试 块 =50mm 孔 上 方 ,
12、并 找 出 所 测 孔 的反 射 波 , 左右调节旋钮移 动 闸 门 ( 也 可 按 或 左右移动) 套 住 该 孔 反 射 波 , 按 峰 值 记 忆 键 , 前 后 移 动 探 头 , 找出 该 孔 的 最 高 反 射 波 ( 注 : 此 时 回 波 若 高 于 满 屏 , 或 低 于20 , 可 按 一 下 键 , 将 波 提 高 或 衰 减 到 80 , 反 复 上 述操 作 , 直 至 找 出 最 高 反 射 波 , 单 击 旋钮屏 幕 下 方 会 出 现 实 测 K值 X.XX, 。 此 时 , 所 测 试 的 实 际 K 值 , 自 动 存 入 该 通 道 参 数的 K 值 一
13、栏 , K 值 自 动 测 试 完 毕 。( 6) 距 离 波 幅 曲 线 的 制 作 ( DAC) ( 以 CSK- A 试 块 为 例 )按 键或右转旋钮到 曲线 栏,进入曲线制作功能菜单。按 制作 相对应的 键或单击旋钮,此时该栏反显,此 时 滚出一个提示信息:请用闸门锁定测试点!信息消失后 制作 变为 闸门移位 (此时按其对应的 键或单击旋钮可对 闸门移位 、 范围 和 闸门宽度 三种功能进行切换便于曲线制作中调节闸门位置、范围和闸门宽度) , 闸门移位 的 位 置 反 显 , 同时屏 幕 上 方 显 示 : 测 试 点 “1”闪 烁 , 此 时持 探 头 在 A 试 块 寻 找 要
14、测 试 孔 的 回 波 , 如 测 10mm 深 的 孔 ,先 在 屏 幕 中 找 到 其 波 形 显 示 , 使用 键或左右转动旋钮移动闸门套住此回波,按 键,或向右调节旋钮到 自动增益 栏单击,把该回波的幅度调到 80%左右。再按 键锁定闸门内的最大回波(测试点后面的数字固定不闪烁时,表示已锁定回波) ;最后按武汉中科创新技术有限公司第 7 页 共 13 页键或右转旋钮到 确认 栏单击,完成该点的测试。此时显示的测试点后的序号自动向后顺延,并闪烁,表示进入下一个测试点的采样。按照上面的步骤锁定下一个测试点(20mm、30mm、40mm) 。本 仪 器 最 少 作 2 个 点 , 最 多 作
15、 10 个 点 , 取 完 点 后 , 连 按 2次 键 确 认 , 屏 幕 上 出 现 一 条 基 准 线 。 此 时 , DAC 制 作 完毕 。(7)此时得到的曲线是 16mm 的基准线,根据探伤要求的不同就必须根据不同的标准来输入参数,从而得到符合探伤要求的评定线、定量线和判废线。按 键或右转旋钮到 参数 栏单击旋钮进入参数列表,调节旋钮将光标移动到 评定 栏按单击旋钮进入参数修改状态,然后调节旋钮将数值输入后,单击旋钮或按 键完成参数修改。依照以上方法依次输入定量、判废、表面补偿的标准数值。最后按参数 键,或转动旋钮将光标移动到 退出 栏单击旋钮返回探伤界面。HS610e、HS611
16、e 直 探 头 调 试 方 法 :用 直 探 头 放 在 IA 试 块 平 面 上 , 厚 度 25mm 的 地 方 , 按 ,屏 幕 下 方 出 现 : “请 输 入 材 料 声 速 5940”, 单击旋钮, 又 出 现“请 输 入 起 始 距 离 50mm”, 此 时 将 “50”改 为 “25”单击旋钮,再 提 示 “请 输 入 终 止 距 离 100mm”, 此 时 将 “200”改 为“100” 单击旋钮, 此 时 屏 幕 上 出 现 双 闸 门 套 在 25mm, 100mm的 位 置 上 , 将 25mm 最 大 波 高 , 调 整 到 80 , 按 键 , 仪 器武汉中科创新技
17、术有限公司第 8 页 共 13 页自 动 校 准 , 数 秒 后 , 仪 器 上 提 示 “校 准 完 毕 ”, 此 时 已 测 试 完毕 。探伤实例应用(仅供参考)在以下过程中我们将介绍用 HS610e 型及 HS611e 型数字式超声波探伤仪对锻件、钢板及焊缝检测的操作方法,本文中以全国无损检测人员资格考试委会员提供的探伤方法及报表格式为依据, (检验标准为 JB/T 4730.14730.62005)1锻件探伤应用11 锻件缺陷 值测量方法操作方法一:1)首先将探头放在锻件工件上并找出大平底的最高回波,按闸门移位对应的 ,再按左、右方向键用闸门锁定回波,再按 键,将波形调整到满刻度 80
18、%高度,此时衰减器的读数记作 dB1,再根据公式: 算出当前深度下大平底与 2lg0DXdB平顶孔的 dB 差。 其中: =材料声速/频率,X 为锻件厚度,D 为平底孔直径,这里以 2 为准,按增益键使 增益 栏反显,按右上方向键使得增益提高刚才所算出来的 dB 数,例如计算出来的 32dB,则提高 32dB。记下当前的衰减器读数 dB2dB2)接下来移动探头在工件上寻找缺陷波,幷寻找出最大波峰,按 闸门移位 对应的键,再按 键移动闸门锁定伤波,按 键将缺陷波形调整到 80%高度,用当前衰减器读数减去刚才所记下的 dB2,记作 ,通过公式 其中dBfjxfaDdlg40为锻件厚度, 为缺陷实测
19、深度, 为待测缺陷孔径, 为 2,通过仪器读出缺xaf fDj陷深度位置,代入公式进行运算,最后算出缺陷的 值。武汉中科创新技术有限公司第 9 页 共 13 页记下此时的深度读数记作 H,即缺陷最大处的深度。按 闸门移位 对应的 键,再按 方向移动闸门套住底波,按 键将底波增益到 80%高度,记下此时的基准 dB 读数加上偏差 dB 数记作 BG(无缺陷处底波) 。用先前记下的 BF(缺陷最大处底波)减去 BG 所算出的得数即为底波衰减量(BG/BF) 。操作方法二:)按 键或转动旋钮到 调校 栏单击旋钮,再按 值计算 对应的 键,或转动旋钮到 值计算 栏,单击旋钮,此时进入 值计算状态2 )
20、用探头在锻件试块上找出大平底的最高回波,按 键或转动旋钮到 自动增益单击旋钮,将波形调整到 80%,按下 底波增益 对应的 键或转动旋钮到 底波增益 栏单击旋钮,此时仪器根据公式: ( 其中: =材料声速/频率,x 为锻件厚度,D2DXdB为平顶孔直径,本仪以器以 2 为主) 自动算出增益灵敏度 dB 并自动的进行增益3 )此时寻找伤波,并寻找出最大波峰,按 键或左右转动旋钮移动闸门锁定伤波,按 键或转动旋钮到 自动增益 单击旋钮,将波形调整到 80%,再按 计算 对应的键或者转动旋钮到 计算 栏单击旋钮,屏幕下方将滚动显示出计算出来的 值。记下此时的深度读数记作 H,即缺陷最大处的深度。另注
21、: 平底孔与 孔相对当量换算将以上计算出的孔径代入下式计算出缺陷与 孔的相对当量:4lg0fDdB即缺陷大小相当于 dB12 测量座标此时用钢尺量出探头在锻件上所在的位置,即横座标 X 和纵座标 Y,具体方法如下图所示:圆形锻件测量方法 方形锻件测量方法武汉中科创新技术有限公司第 10 页 共 13 页如果是密集形缺陷还需用半波法测量出缺陷面积。13 填写表格将先前记录的数据一一对应的填入表格缺陷序号X()Y()H()L/B()SF/SBG/BF(dB)Amax(4dB)评定 备注缺陷横座标缺陷纵座标缺陷深度缺陷的长、宽缺陷面积与锻件面积之比无缺陷处底波与缺陷最大处底波之差缺陷最大处相对4 平
22、顶孔的当量按照上述方法将锻件上的缺陷逐一找出并测量出相应数据,填入表格中。2 钢板探伤应用直探头钢板探伤中主要以检测缺陷面积为主,因此要求操作人员对缺陷进行判别和定量。2.1 探测范围的调整探测范围的调整一般根据板厚来确定。接触法探伤板厚 30mm 以下时,应能看到 B10,探测范围调至 300mm 左右。板厚在 3080mm,应能看到 B5,探测范围为 400mm 左右。板厚大于 80mm,可适当减少底波的次数,但探测范围仍保证在 400mm 左右。2.2 灵敏度的调整在本仪器中以平底孔试块法为例讲解仪器调节方法:当厚板20mm 时,使用下图中平底孔试块的 5 平底孔第一次回波达 50%作为
23、探伤灵敏度。将探头放在平底孔试块上,移动探头找出 5 平底孔的最大回波,按 增益 键,使 增益栏反显,再按左右键调节增益数值,将第一次反射回波调节到满刻度的 50高度,此时的武汉中科创新技术有限公司第 11 页 共 13 页增益读数为探伤灵敏度。然后将探头放置在待测钢板上进行扫查。当板厚20 可直接在待测钢板上找出第一次底波,并将其调整到 50高度,再按增益键,提高 10dB 作为探伤灵敏度。2.3 缺陷的判别与测定231 缺陷的判别在探伤过程中,观测屏幕上的波形,根据缺陷波和底波来判别钢板中的缺陷情况,确定以下几种情况作为缺陷。(1) 缺陷第一次反射波 F150。(2) 第一次底波 B110
24、0,第一次缺陷波 F1与第一次底波 B1之比 F1/B150。(3)第一次底波 B150。232 缺陷的测定探伤中发现缺陷以后,要测定缺陷的位置、大小、并估判缺陷的性质。缺陷定量:钢板中缺陷常采用测长法测定其指示长度和面积。JB/T4730-2005 规定:当 F150或 F1/B150(B 1100%时,使 F1达 25或 F1/B1达 50时探头中心移动距离为缺陷指针长度,探头中心轨迹即为缺陷边界。当 B150时,使 B1达 50时探头中心移动距离为缺陷指示长度,探头中心轨迹即为缺陷边界。当扫查过程中发现了符合上述情况的时候,拿起探头,用记号笔在在钢板上画上记号作为一个边界点,然后再依次类
25、推,找出其它的边界点(大约八个点就足以确定缺陷的面积了) 。缺陷位置的测定:根据发现缺陷的探头位置来确定,幷在工件上作标记,然后测量出缺陷距钢板左边的最小距离 L1、距钢板下边的最小距离 L2,缺陷的最大指示长度 L3 幷算出缺陷面积。如下图所示:将所测数值依次填入表内:编号 L1(mm) L2(mm) L3(mm) S1(mm 2) 对任意 11 面积的百分比() 评级 备注123 焊缝探伤应用武汉中科创新技术有限公司第 12 页 共 13 页在焊缝探伤中需要记录以下数值注:S1:缺陷起始点距试板左端其准线的距离S2:缺陷终点距试板左端基准线的距离S3:缺陷波幅最高时距试板左端基准线距离操作
26、步骤:按照前面所述的斜探头的校准方法以曲线制作完成后进入焊缝探伤工作,依据 JB4730-94 标准按不同的工件厚度输入曲线的标准, (本例以 15mm T 46mm 为例,即判废:+5、定量:-3、评定 -9、表面补偿按 +3dB 为准。1) 输入标准后,将探头放在待测工件上进行扫查如图所示箭头表示扫查方向。2) 当发现缺陷后观察回波高度,如果回波高度超过定量线,此时仔细移动探头寻找最高回波,找到最高波后,按住探头不动,此时观察屏幕上数据显示区缺陷深度的读数 x.x 即 H,以及波高所在区域,并用钢尺量出探头到钢板左端边的距离即 S3, (从探头中心位置测量,或从探头左边测量再加上探头宽度的
27、二分之一) ,再观测屏幕上数据显示区缺陷水平的读数 xx,用钢尺从探头前端量出缺陷所在位置,并用钢尺量出缺陷位置与焊缝中心线的距离,如上图,探头前端到焊缝中心线的距离为 30,而仪器测量出的水平位置为 27,则距焊缝中心距离为 3mm,缺陷偏向焊缝中心线 B()侧,则记录为 B3 或3(即在 B 栏中填写 3) ,此时缺陷最大波幅时的数据记录完毕。3) 然后开始测量缺陷长度。按 键将缺陷最高波调整到满刻度的 80,此时向左平行移动探头观察屏幕上的回波,当回波降低到 40的时候, (即最高波的一半)此时量出探头到钢板左端边距离,记作 S1,此时再向右平行移动探头,回到最高波位置,然后继续向右平行移动,直到回波降低到 40%的时候,此时量出探头到钢板左端边的距离,记作 S2,然后用 S2 减去 S1 所得到的数值即为缺陷长度(L) 。4) 将上面测量出的数据填入表格里相应的栏目中。依照上述方法将缺陷逐一找出并测量。缺陷距焊缝中心距离(mm)q序号 S1 S2长度(L) A () B ()缺陷距焊缝表面深度H(mm)S3高于定量线dB 值(Amax)波高区域123武汉中科创新技术有限公司第 13 页 共 13 页