由于超聲波探傷儀具有檢測速度快、檢測精度高、重量輕、體積小等特點(diǎn)，使得其在金屬機(jī)構(gòu)檢測中有不可替代的優(yōu)勢。隨著使用企業(yè)質(zhì)量管理體系及測量管理體系的建立，超聲波探傷設(shè)備的管理又和企業(yè)的計(jì)量管理相聯(lián)系。然而超聲波探傷儀是否屬于計(jì)量器具，及其是否適用于計(jì)量檢定，在我國無損檢測學(xué)術(shù)界和計(jì)量行政管理部門之間一直存在爭議。本文從這一爭論入手，做一些探討。

超聲波探傷儀為什么要進(jìn)行周期檢定?

超聲波探傷儀屬于國家依照計(jì)量法管理的計(jì)量器具。它之所以應(yīng)當(dāng)進(jìn)行周期檢定，一方面是計(jì)量法的要求、計(jì)量器具管理的要求，為了保證儀器檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，避免出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量等事故，另一方面，該儀器屬于精密電子儀器，在使用過程中，一些元器件的性能可能變化，從而使儀器的技術(shù)參數(shù)發(fā)生變化。尤其是該儀器的使用，常常在野外、高空或潮濕、粉塵多、震動(dòng)大的惡劣環(huán)境中，儀器的性能容易受到影響，造成儀器檢測誤差增大，或工作不正常。因此需要進(jìn)行周期檢定，以避免檢測不準(zhǔn)確。

當(dāng)超聲波探傷儀用于檢測鍋爐、壓力容器、鐵路鋼軌、列車車輪車軸等，如其裂紋、孔洞等危險(xiǎn)缺陷未被發(fā)現(xiàn)，可能造成危害人民生命財(cái)產(chǎn)的重大事故，后果十分嚴(yán)重。因?yàn)橐恍┑貐^(qū)或單位，已將它列入強(qiáng)制檢定進(jìn)行管理，必須按時(shí)進(jìn)行周期檢定。檢定規(guī)程規(guī)定，儀器的檢定周期不得超過一年。各單位可根據(jù)儀器使用的具體情況(使用頻率、工作環(huán)境)來確定檢定周期，儀器在故障維修后必須經(jīng)檢定合格后才能投入使用。

超聲探傷儀的檢定方法

1.檢定/校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備工作

(1)檢定室內(nèi)環(huán)境條件應(yīng)符合JJG746-2004《超聲探傷儀》檢定規(guī)程的要求。使用前將檢定裝置頻率、增益、時(shí)延、衰減器旋鈕置適中位置，電源開關(guān)置“開”(電源開關(guān)在背板上)，調(diào)節(jié)頻率旋鈕，可得0.5MHZ-15MHZ信號。

(2)將被檢超聲探傷儀工作方式置“雙”(即一收一發(fā)狀態(tài))，切忌置“單”；有的數(shù)字機(jī)是以探頭的類型來選擇工作方式，請選擇“穿透”類型；如果只有雙晶和單晶的選擇，請選擇雙晶。在檢定裝置開機(jī)穩(wěn)定后，將其輸出端與被檢超聲探傷儀接收端，輸入端與被檢超聲探傷儀發(fā)射端分別用測試線相連接。

(3)將被檢超聲探傷儀掃描量程置適中位置(250mm或50mm)，YZ置“0”，調(diào)節(jié)檢定裝置的頻率旋鈕到規(guī)程規(guī)定的頻率，并與檢定裝置的頻率保持一致，將被檢超聲探傷儀的探頭類型改為直探頭，聲速設(shè)定為“鋼直聲速”，聲速設(shè)置為5900m/s。

2.檢定/校準(zhǔn)的步驟

(1)調(diào)節(jié)檢定裝置或被檢超聲探傷儀的衰減器及增益旋鈕，使調(diào)制信號幅度為顯示屏垂直滿刻度數(shù)的80%，適當(dāng)調(diào)節(jié)時(shí)延旋鈕和被檢儀器的脈沖位移和掃描微調(diào)旋鈕，使diyi次調(diào)制信號前沿對準(zhǔn)顯示屏的0刻度線，第六次調(diào)制信號前沿對準(zhǔn)顯示屏的10刻度線，依次讀取第二至第五調(diào)制信號前沿與2、4、6、8刻度線在水平方向的偏差L(格數(shù))，取其值Zda的偏差αmax，根據(jù)規(guī)程要求進(jìn)行水平線性的檢測。

(2)用被檢超聲探傷儀衰減器衰減量與檢定裝置衰減器衰減量進(jìn)行比較的方法，讀取衰減量誤差，讀數(shù)精確到0.1dB，即超聲探傷儀衰減量增加2dB(或xdB)，檢定裝置衰減量減少2dB(或xdB)，并用檢定裝置衰減器進(jìn)行補(bǔ)償，使調(diào)制信號回到垂直滿刻度的80%處，其補(bǔ)償量為被檢超聲探傷儀衰減器衰減量誤差。

(3)選定某次調(diào)制信號，調(diào)節(jié)為顯示屏垂直滿刻度數(shù)的1**%，同時(shí)，檢定裝置有30dB以上的衰減余量。依次記下檢定裝置每衰減2dB時(shí)，該調(diào)制信號幅度的百分?jǐn)?shù)，直至衰減達(dá)26dB，取Zda正偏差與Zda負(fù)偏差值之和，作為垂直線性誤差，以百分?jǐn)?shù)表示。

(4)在(3)衰減達(dá)26dB后，繼續(xù)衰減直到剛能辨認(rèn)調(diào)制信號Z小值(1%)時(shí)的衰減量加上26dB，即為被檢超聲探傷儀的動(dòng)態(tài)范圍。

(5)將被檢超聲探傷儀的靈敏度調(diào)至Zda(釋放所有衰減量，增益調(diào)至Zda)，取下測試連線(避免外界干擾)，讀取顯示屏?xí)r基線上電噪聲在垂直刻度上的平均幅度即為電噪聲電平，以百分?jǐn)?shù)表示。在電噪聲電平檢測完畢后，用檢定裝置的衰減器和增益旋鈕調(diào)節(jié)調(diào)制信號的幅度，使其為電噪聲電平百分?jǐn)?shù)的兩倍。

如果檢定裝置的衰減器和增益旋鈕都不能將其調(diào)到位，這時(shí)可以借用被檢超聲探傷儀的衰減器進(jìn)行調(diào)節(jié)。將調(diào)制信號的幅度調(diào)節(jié)為電噪聲電平百分?jǐn)?shù)的兩倍后，從被檢超聲探傷儀的輸入端取下連線，將其接至示波器，用示波器測量此時(shí)調(diào)制信號的峰一峰值電壓。按規(guī)程要求計(jì)算Zda使用靈敏度。

(6)將直探頭加適量的耦合劑適當(dāng)?shù)伛詈显贑S-1-5試塊上，調(diào)節(jié)被檢探傷儀衰減器使孔波輻度為垂直刻度的50%記下增益值A(chǔ)，除去探頭，增加增益使噪聲電平達(dá)10%，記下增益B，靈敏度余量=B-A。

(7)掃描范圍的檢定將直探頭適當(dāng)?shù)伛詈显跇?biāo)準(zhǔn)試塊上并調(diào)節(jié)被檢超聲探傷儀使顯示在熒光屏上的多次底波中Z后一次底波的幅度大于垂直刻度的50%，然后在水平刻度0～100的范圍內(nèi)讀出底波的個(gè)數(shù)n，掃描范圍L=nD。

(8)分辨率的檢測是區(qū)分相鄰而不連續(xù)缺陷的能力。檢定時(shí)將直探頭適當(dāng)?shù)伛詈显贑SK-1A試塊上并輕微移動(dòng)試塊當(dāng)80mm與90mm兩處的回波波峰等高且調(diào)至80%，記下增益值A(chǔ);穩(wěn)住探頭將80mm和90mm兩處回波波谷調(diào)至垂直刻度的80%記下增益值B。分辨率=A-B。

3.檢定/校準(zhǔn)后的作業(yè)

(1)超聲波探傷儀使用完畢，應(yīng)對儀器的外表進(jìn)行清潔，然后放置于室內(nèi)干燥通風(fēng)處；

(2)探頭連線切忌扭曲重壓，在拔、插連線時(shí)應(yīng)抓住插頭根部；

(3檢定完畢后需將檢定裝置及被檢超聲探傷儀調(diào)至起始狀態(tài)。

4.檢定/校準(zhǔn)注意事項(xiàng)

(1)超聲波探傷儀關(guān)機(jī)后必須停5秒以上方可再次開機(jī)，不可反復(fù)開關(guān)；

(2)避免QL震動(dòng)、沖擊和強(qiáng)民磁場的干擾；

(3)不要長期置于高溫、潮濕和有腐蝕氣體的環(huán)境之中；

(4)按鍵操作不宜用過猛，不宜用沾有過多油污和泥水的手操作儀器鍵盤。

由于超聲波探傷儀都是用在質(zhì)量檢測或安全檢測領(lǐng)域，如發(fā)生質(zhì)量事故甚至?xí)＜叭松戆踩?。所以?strong>超聲波探傷儀的計(jì)量檢定應(yīng)該是基于生產(chǎn)實(shí)踐的需要，是非常必要的質(zhì)量控制手段。不僅要用好現(xiàn)有的檢定規(guī)程，更希望計(jì)量管理部門根據(jù)儀器更新?lián)Q代的實(shí)際需求，引入新的檢測指標(biāo)，完善檢定規(guī)程，更好的監(jiān)控超聲波探傷設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。