1.始波宽度的测试

测试设备：探伤仪、1号标准试块、对比试块DB—PZ 20—4。

测试方法：调节探伤仪的发射强度，使被测探头阻尼电阻值接近其等效阻抗值，然后将被测探头置于1号标准试块上厚度为100mm处，调节探伤仪，使第一次底波B₁前沿对准水平刻度“5”，第二次底波B₂前沿对准水平刻度“10”，并使B₂的幅度为垂直刻度的50%～80%，如图4-17a所示。将探头置于对比试块DB—PZ20—4上，移动探头使孔波最高，调节衰减器使孔波幅度为垂直刻度的50%，再把衰减器的衰减量减小12dB，然后读取从刻度板的零点至始波后沿与垂直刻度20%线交点所对应的水平距离W，如图4-17b所示。W为负载始波宽度，用钢中纵波传播距离表示。将探头置于空气中，擦去其表面油层，读取从刻度板的零点至始波后沿与垂直刻度20%线交点所对应的水平距离W_o。W_o为空载始波宽度，用钢中纵波传播距离表示。

图4-17 始波宽度

2.回波频率的测试

测试设备：探伤仪、对比试块DB—P中声程为被测探头近场区长度1～1.5倍的试块、示波器。

测试方法：按图4-18所示连接测试设备。调节探伤仪的发射强度，使被测探头阻尼电阻值接近其等效阻抗值。

将探头对准试块底面，并使第一次底波幅度最高，用示波器观察底波的扩展波形，如图4-19所示。在这个波形中，以峰值点P为基准，读取其前一个和其后两个共计三个周期的时间T₃，把T₃作为测量值。

回波频率f_e按式（4-4）计算

f_e=3/T₃ （4-4）

式中 f_e——回波频率（MHz）；

T₃——时间（μs）。

在测试中，当波形无法读取三个周期时，也可以读取峰值点前一个和后一个共计两个周期的时间T₂，并按f₂=2/T₂计算。

图4-18 测试设备的连接

图4-19 扩展波形

3.声轴的偏移和声束宽度的测试

声轴的偏移反映了主声束中心轴线与晶片中心法线的重合程度。声轴偏离角除直接影响缺陷定位和指示长度的测量精度外，还会导致检测者对缺陷方向产生误判，从而影响对检测结果的分析。

测试设备：探伤仪；对比试块DB—H₁，如图4-20所示。

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图4-20 对比试块DB—H1

测试方法：在试块上选取深度约为2倍被测探头近场区长度的横通孔，标出探头的参考方向，将探头的几何中心轴对准横通孔的中心轴（见图4-21a），然后使探头沿x方向对准试块中心线移动，测出孔波幅度最高点时探头的移动距离D_x，其中孔波幅度最高点在+x方向时加上正号，在-x方向时加上负号。继续沿x方向移动探头，分别测出孔波幅度最高点至孔波幅度下降6dB时探头的移动距离W_+x和W_-x，如图4-21b所示。使探头沿y方向对准试块中心线移动，标出探头的参考方向，将探头的几何中心轴对准横通孔的中心轴（见图4-21a），然后使探头沿y方向在试块的中心线上移动，测出孔波幅度最高点时探头的移动距离D_y，其中孔波幅度最高点在+y方向时加上正号，在-y方向时加上负号。继续沿y方向移动探头，分别测出孔波幅度最高点至孔波幅度下降6dB时探头的移动距离W_+y和W_-y。D_x和D_y表示了声轴的偏移，W_+x，W_-x，W_+y和W_-y表示了声束宽度，读数精确到1mm。

图4-21 中心孔的对准及波幅的移动距离

4.灵敏度余量的测试

灵敏度余量是超声检测系统中以一定电平表示的标准缺陷检测灵敏度与最大检测灵敏度之间的差值。

本测试是为了检查超声检测系统灵敏度的变化情况，用灵敏度余量值表示。测试时使用DB—P20—2型试块，将探伤仪的抑制置于“0”或“断”，其他调整取适当值，最好选取在随后检测工作中将使用的调整值。

测试方法：将仪器的增益调至最大，但当电噪声较大时应降低增益（调节增益控制器或衰减器），使电噪声电平降至满刻度的10%。设此时衰减器的读数为S₀，将探头压在试块上，中间加适当的耦合剂，以保持稳定的声耦合，调节衰减器，使平底孔回波高度降至满刻度的50%。设此时衰减器的读数为S_i，则超声检测系统的灵敏度余量（以dB表示）为

S=S_i-S₀ （4-5）

5.分辨力的测试

分辨力是超声检测系统能够把距探头不同距离的两个邻近缺陷在显示屏上作为两个回波区别出来的能力。

本测试是为了检查超声检测系统的分辨力。测试时使用1号标准试块或CSK—IA型试块，将探伤仪的抑制置于“0”或“断”，其他调整取适当值。

测试方法：将探头压在试块上如图4-22所示的位置，中间加适当的耦合剂以保持稳定的声耦合，调整仪器的增益并左右移动探头，使来自A、B两个面的回波幅度相等并为满刻度的20%～30%，如图4-22中的h₁。调节衰减器，使A、B两波峰间的波谷上升到原来波峰高度，此时衰减器所释放的dB数（等于用衰减器读出的缺口深度h₁/h₂之值）即为以dB值表示的超声检测系统的分辨力。

图4-22 探头测试位置及测试波形图

6.盲区的测试

盲区是指从检测面到能够发现缺陷的最小距离。盲区内的缺陷一概不能被发现。本测试是为了测定超声检测系统在规定检测灵敏度下，从检测表面至可检测缺陷的最小距离。测试时使用DZ—1型试块，将探伤仪的抑制旋钮置于“0”或“断”，除灵敏度调节外，其他调整取适当值。

图4-23 DB—P型试块

测试方法：调节超声波探伤仪的灵敏度，使其符合检测规范的要求（作为参考，可以采用ϕ20mm直探头，并调整仪器灵敏度，使来自DB—P Z20—2型或Z20—4型试块的平底孔回波达显示屏满刻度的50%）。将探头压在图4-23所示的DB—P型试块上，中间加适当耦合剂以保持稳定的声耦合。选择能够分辨得开的最短检测距离的ϕ2mm横孔，并将孔的回波幅度调至大于显示屏满刻度的50%，若回波的前沿和始波后沿相交的波谷低于显示屏满刻度的10%，则此最短距离即为盲区。