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南京毅检无损检测科技有限公司：专业从事奥氏体不锈钢材质、复合层（奥氏体+碳钢）材质、碳钢材质，镍基合金、铝合金、对接焊缝、管座角焊缝超声波（UT）、相控阵（PAUT）检测业务。并出售超声波探头、相控阵、TOFD楔块、扫查器、编码器。磁粉探伤仪、射线机。并举办 EN ISO 9712 无损检测培训班。
徐海洋超声波检测技术学习笔记（十六)
超声波检测试块：定义、分类与应用
第16节课程，重点讲解为确保超声检测结果的准确性、可重复性与可比性，必须使用具有已知固定特性的试块对检测系统进行校准和测试。核心在于理解检测系统的构成及各类试块的作用。
试块核心知识体系
标准试块
校准基准
用于评定和校准仪器探头系统性能，具有规定的化学成分与几何形状。
CSK-ⅠA核心功能
- R50/R100圆弧：扫描基线校准（数字仪器可用单一圆弧）。
- 小豁口（84/91/100mm）：直探头分辨率测试。
- 注意：折射角小于25°的探头不能用R50/R100圆弧校准。
对比试块
灵敏度确定
用于确定检测灵敏度，将缺陷信号与人工反射体信号比较。
- 分类：通用对比试块（CSK-ⅡA等）与专用对比试块。
反射体特征
- 重要发现：线切割槽比V型槽更接近真实裂纹反射特征，灵敏度相差约7.2 dB。
专用对比试块 (等效试块)
解决特殊需求
当标准或通用试块无法满足时，为特定工件设计，可替代其完成校准与灵敏度确定。
应用场景
- 设计原则：耦合面与声学性能需与被检工件相同或相近。
- 意义：掌握其设计与使用，可无限扩大超声检测应用范围。
核心结论：构建有效的超声检测系统，必须根据被检工件的材料、几何形状及缺陷类型，正确选择和使用标准试块、对比试块或设计专用等效试块。尤其注意声学性能匹配与耦合面一致性，这是确保校准准确性和检测可靠性的关键。
围绕超声波试块展开，详细介绍了标准试块、对比试块、专用对比试块和模拟试块的相关知识，包括定义、用途、特点及选择原则，并通过多个案例阐述了专用对比试块的设计与应用，内容如下：
标准试块
定义与用途
定义明确：标准试块是具有规定化学成分、表面粗糙度、热处理及几何形状的材料块。
用途清晰：主要用于评定和校准仪器探头系统性能。
常用类型
CSK - 1A 试块：使用广泛，其右侧的 R50 与 R100 圆弧用于仪器扫描基线校准，圆心位置有豁口形成不同平面，用于直探头分辨率测试；左侧的 Φ 1.5、5 毫米深的横孔用于测 k 值。
其他系列：如 SGB 系列用于石油系统钢管对接接头超声检测，GS 系列用于 47013 标准钢管对接环焊缝检测。
对比试块
定义与用途
定义：与被检工件声学性能相似，含有意义明确的参考反射体，用于确定检测灵敏度、校准仪器基线和比较缺陷信号。
用途：将所检出的缺陷信号与参考反射体产生的信号进行比较，确定缺陷当量大小。
分类与反射特征
分类：分为通用对比试块与专用对比试块。
反射特征：长横孔、短横孔反射回波与工件内部条状缺陷相似；平底孔具有面积型缺陷反射体特征；V 型槽、矩形槽、线切割槽具有表面开口线性缺陷特征。
选用原则
材质匹配：碳素钢、低合金钢制造的工件可采用通用对比试块；低合金钢、高合金钢制造的工件需采用专用对比试块。
声速差异：工件与试块声速误差在 1% 可接受，相差 10% 则需制作专用试块。
微型槽与线切割槽对比
反射特征不同：线切割槽反射特征更接近工件内外表面裂纹缺陷。
灵敏度调整：用V型槽确定检测灵敏度后，需将检测灵敏度提高 7 dB，以避免漏检。
专用对比试块
定义与分类
定义：能替代标准试块或通用对比试块完成仪器扫描基线校准、探头技术指标测试和检测灵敏度确定的试块，也叫等效试块。
分类：包括平面双孔板轴向、凸曲率双孔板、凹曲率双孔板等多种类型。
应用案例
石油套管焊缝检测：设计专用对比试块，利用圆弧进行扫描基线校准，横孔测试探头 k 值和确定检测灵敏度。
火焰喷射器燃料瓶瓶底检测：根据瓶底曲率设计试块，利用不同深度横孔测试仪器扫描基线、探头 k 值和确定检测灵敏度。
镍铜合金棒材检测：用棒材制作试块，打孔测试材料声速，校准仪器基线和探头配置。
直缝焊管检测：设计外圆双孔试块，解决探头耦合和扫描基线校准问题。
矿山设备检测：设计内圆双孔校准试块，检测管形锻件外壁疲劳裂纹。
奥氏体焊缝检测：综合考虑焊缝填充区与母材差异设计试块，解决扫描基线校准问题。
小径管对接焊缝检测：在 GS 系列试块基础上增加校准圆弧，解决耦合问题。
高压无缝钢管检测：设计外圆双弧单孔法试块，完成扫描基线调整、探头 k 值测试和检测灵敏度确定。
模拟试块
定义与用途
定义：模拟被检工件中实际缺陷而制作的试块。
用途：用于检测方法研究、无损检测人员考试和评定，评价和验证检测系统能力及检测工艺可行性。
典型试块：考试用的模拟试块带有不同性质的人工缺陷，如气孔、未熔合、未焊透等。
试块选择注意事项
耦合因素：选用的试块应与探头具有相同或相近的表面状态，钢管对接焊缝探头和试块曲面误差在 0.7 - 1.1 不太合适，应改为0.9-1.1倍。
材质声学性能：试块材质应与被检工件具有相同或相近的声学性能，如奥氏体不锈钢焊缝不能用 CSK - 1A 试块。
日常维护：超声检测使用的耦合剂可能腐蚀试块，应定期核对试块表面腐蚀与机械损伤，实验室调试仪器可使用机油。
