目录

第一章 超声波探伤的基础

1.1音响检查和超声波探伤

1.2超声波的特征

1.2.1超声波的发生和接收

1.2.2波动和几何光学

1.2.3纵波（L波）

1.2.4横波（S波）

1.2.5表面波和板波

1.3超声波的理论

1.3.1声速

1.3.2波长

1.3.3反射和透过

1.3.4在薄层中的透过和反射

1.3.5斜入射时的反射和折射

1.3.6斜入射时的透过率和反射率

1.3.7晶片

1.3.8晶片发射的声场

1.3.9指向性

1.3.10远距离声场和近距离声场

1.4缺陷对超声波的反射

1.4.1圆形平面伤和方形平面伤

1.4.2球形伤

1.4.3圆柱形伤

1.4.4大平面的反射（垂直探伤中的底面回波）

1.5分贝

习题（第一章）

习题答案（第一章）

2.1试块的目的

第二章 标准试块和对比试块

2.2标准试块

2.2.1JISZ2345超声波探伤用G型灵敏度标准试块（STB-G）

（1）目的、形状和构造

（2）使用方法

2.2.2JISZ2346钢板超声波探伤用N1型灵敏度标准试块（STB-N1）

（1）目的和形状

（2）使用方法

（2）使用方法

（1）目的和形状

2.2.3JISZ2347超声波斜探伤用Al型标准试块（STB-A1）

2.2.4JISZ2348超声波斜探伤用A2型灵敏度

标准试块（STB-A2）

（1）目的和形状

（2）使用方法

2.2.5JISZ2349超声波斜角探伤用A3型标准试块（STB-A3）

2.2.6NDIS-2301-66超声波板波探伤用P1型标准试块（NDI-STB-P1）

2.3对比试块

2.3.1按ASME标准的对比试块

2.3.2采用日本无损检测协会（NDI）标准的对比试块

2.3.3美国石油学会（API）的对比试块

习题（第二章）

习题答案（第二章）

第三章 超声波探伤仪和探头

3.1概要

3.2构造和性能

3.2.1整机构造

3.2.2发射部分

3.2.3接收部分

3.2.4示波管和刻度板

3.2.5时间轴部分和同步部分

3.2.6电源部分

3.2.7探头

（1）直探头

（2）斜探头

（3）分割式直探头

（4）水浸探头

（5）间隙水浸探头

3.2.8高频电缆

（6）探头的标识

3.2.9辅助电路

（1）距离振幅补偿电路（DAC）

（2）闸门电路

3.3操作方法

3.3.1准备

3.3.2操作

（1）示波管部分的调整

（2）时间轴和增益的调整

3.4探伤仪的性能

3.5维修检查

习题（第三章）

习题答案（第三章）

第四章 超声波探伤的要点和垂直探伤的要点

4.1超声波探伤操作的要点

4.1.1探伤方法的种类

（1）按原理分类

（2）按显示方式分类

（3）按振动型式分类

（4）按探头个数分类

（5）按接触方法分类

4.1.2基本操作

（1）概要

（2）探头的操作方法

（3）测定范围的调整操作

（4）探伤灵敏度的调整操作

4.1.3探伤顺序

（1）探伤时间

（4）探伤方向

（3）探伤装置的选定

（2）探伤方法的选定

（5）频率

（6）晶片尺寸、折射角的选定

（7）探伤面及其修整

（8）耦合剂和耦合方法

（9）确定灵敏度的方式

（10）粗探伤和精探伤

4.2.1回波位置的测定

4.2探伤图形的观察和评价

4.2.2回波高度的测定

4.2.3回波高度的dB表示

4.2.4探伤图形的评价

（1）评价所用的回波

（2）探伤图形的表示符号

（3）迟到回波

（4）缺陷回波的评价方法

（5）报告书

4.3.1探伤准备

（1）探伤方向

（6）合格判定

4.3垂直探伤的要点

（2）探伤范围

（3）频率的选定

4.3.2探伤方法

（1）探伤面的修整

（2）耦合剂

（3）探伤灵敏度

（4）粗探伤和精探伤

4.3.3使用特殊探头的方法

（1）全没水浸法

（5）测定范围

（6）其他调度

（2）局部水浸法

（3）间隙法

（4）喷流探伤法

（5）分割式探头探伤法

4.3.4缺陷回波的评价

（1）AVG曲线图

（3）缺陷大小的推断

（2）距离振幅的校正

4.3.5探伤顺序

习题（第四章）

习题答案（第四章）

第五章 板材的探伤

5.1钢板的制造方法和缺陷

5.2厚板的探伤

5.2.1探伤面和耦合剂

5.2.2探测频率

5.2.4探伤部位和扫查方法

5.2.3探伤灵敏度

5.2.5探伤图形

6.2.6叠加效应

5.2.7水浸法（包括局部水浸法、间隙法）

5.2.8按回波高度对缺陷分类

（1）用分割式直探头时

（2）用直头探时

5.2.9缺陷指示长度的测定

5.2.10探伤结果的记录

5.3薄板探伤

5.3.1板波的发生

（1）使用波型和探伤装置

5.3.2用板波的探伤方法

（2）灵敏度调整

（3）判定基准

5.3.3用板波检出的缺陷

5.4复合钢的探伤

5.4.1复合钢的制法和缺陷

5.4.2界面回波

5.4.3复合钢的探伤

习题（第五章）

习题答案（第五章）

第六章 铸锻钢件的探伤

6.1铸锻钢件的组织和缺陷

6.2组织和衰减及草状回波

6.2.1晶粒大小、晶粒组织和衰减及草状回波

6.2.2有助于理解超声波衰减和草状回波的金相学

6.2.3衰减的表示方法

（1）钢板底波的多次反射

（2）衰减程度的表示方法和测定方法

（3）衰减系数的近似定义

（4）用平板状试块测定衰减系数的方法

（5）超厚板及粗圆棒的衰减系数测定方法

6.2.4一般钢铁材料中的衰减表现

6.3探伤面的修整和耦合剂

（1）铸造状态或锻造状态的探伤面

（2）机械加工的探伤面

6.4探测频率

6.5探伤灵敏度和测定范围

6.5.1探伤灵敏度

6.5.2测定范围

6.5.3距离振幅的校正

（2）底波方式

（1）试块方式

6.6探伤方向和扫查方向

6.7探伤图形的分类

6.8探伤结果的记录

习题（第六章）

习题答案（第六章）

第七章 条钢的探伤

7.1条钢的制法和缺陷

7.3圆柱面回波

7.2组织、衰减及草状回波

7.5探测频率

7.4探伤面的修整和耦合剂

7.6探伤灵敏度

7.6.1灵敏度调整方法

（1）试块方式

（2）底波方式

7.6.4分割式探头的使用

7.7.1手工探伤

7.7探伤方向和扫查方法

7.6.3聚焦探头的使用

7.6.2距离振幅的校正

7.7.2自动探伤

7.8缺陷和探伤图形

7.9探伤结果的记录

习题（第七章）

习题答案（第七章）

第八章 斜角探伤的要点

8.1概述

8.2斜角探伤的几何学

8.3探伤的准备

8.3.1频率、折射角和测定范围的选择

（1）频率的选择

（2）折射角的选择

（3）测定范围的选择

8.3.2斜探头入射点的测定

8.3.3测定范围的调整

（1）用斜探头调整横波的测定范围

（2）用直探头和斜探头调整横波的测定范围

8.3.4折射角的测定

8.3.5入射点、折射角和测定范围的综合校正

8.3.6距离波幅校正曲线的制作

8.3.7示波屏时间轴上的W0·5？和W18的标定

8.3.8探伤灵敏度的调整

8.3.9探伤面的修整和耦合剂

8.4探伤作业

8.3.10探伤面的划线

8.3.11修正操作

8.4.1斜探头的扫查法

（1）NDIS-2404-74（JIS原案）

8.4.2粗探伤和精探伤

8.4.3缺陷长度的测定方法

（2）钢结构建筑焊缝的超声波检查标准（日本建筑学会）

8.4.4缺陷种类的推断方法

习题（第八章）

习题答案（第八章）

第九章 焊缝的探伤

9.1预备知识

9.1.1焊接法概要

9.1.2焊缝的接头形状

9.1.3焊缝的坡口形状

9.1.4焊接缺陷和超声波探伤的关系

9.2焊缝超声波探伤的一般顺序

9.3探伤方法

（1）对接焊缝的探伤

（2）T型焊缝和角焊缝的探伤

9.4干扰回波（假讯号）

（3）正式报告书

（2）探伤现场记录

（1）直接写在工件上

9.5记录

习题（第九章）

习题答案（第九章）

第十章 管材的探伤

10.1钢管的制造方法和缺陷

10.2管材斜角探伤基础

10.2.1管子探伤的几何学

（1）折射角和内面入射角

（2）探头距离及声程

（3）半壁厚声程及半壁厚探头距离

10.3直接接触法（包括间隙扫查法）

10.3.1无缝钢管的超声波探伤

（1）对比试块

（2）折射角

（3）测定范围

（4）探伤灵敏度

（5）探伤注意点

（6）由曲面引起的折射角的扩散

（7）折射角的测定

（1）对比试块

10.3.2焊接管的超声波探伤

（2）折射角

（3）测定范围

（4）灵敏度调整

（5）扫查

（6）缺陷定位

10.4水浸法

10.4.1水浸探伤的基本方法

（1）水层距离的选择

（2）折射角的选择

（3）应付折射角扩散的办法

（4）水

10.5小口径厚壁管的斜探伤

习题（第十章）

习题答案（第十章）

第十一章 用于维护的超声波检测

11.1疲劳裂纹的探伤

11.1.1疲劳裂纹的发生

11.1.2疲劳裂纹的探伤

11.2.2应力腐蚀裂纹的探伤

11.2应力腐蚀裂纹的探伤

11.2.1应力腐蚀裂纹的发生

11.3厚度测定

11.3.1由腐蚀或磨损引起壁厚的减小

11.3.2测厚

习题（第十一章）

习题答案（第十一章）

附录

1．各种固体和液体的密度、声速及声阻抗

3．倍数的符号和名称

2．分贝

4．各种物质界面上的纵波声压反射率（平面波、法线入射）

5．远距离声场中的指向性

6．斜入射时的声压反射率（钢→空气）

7．斜入射时的声压往复透过率

8．日本工业标准JISZ2344—1973金属材料的脉冲反射式超声波探伤检验方法

9．日本工业标准JISG0801—1974压力容器用钢板的超声波探伤检验

10．日本无损检测学会标准NDIS2001—72超声波探伤专用术语汇编

11．日本无损检测学会标准NDIS2404—74钢焊缝的超声波手工探伤方法和探伤结果的分类方法

12．主要标准及其概要