机务系统铁路探伤工超声波I级资格性培训班-计算公式

第一篇：机务系统铁路探伤工超声波I级资格性培训班-计算公式

超声波探伤常用计算公式

1、波长计算公式

C

f

式中： C---被检材料声速

f----频率

2、近场区计算公式

D2a2 N4或

式中：D---探头直径

a---探头半径 λ----波长

3、指向角（扩散角）计算公式

sin1.22或70 DD式中：D---探头直径

λ----波长

4、折射角计算公式

sin1sin2C1C25、临界角计算公式

式中：C1---第一介质声速 C2---第二介质声速

CILSin第一临界角： IC2L

1

CILSin第二临界角： C2s1

式中：C1L：第一介质声速；

C2L：第二介质纵波声速；

C2S：第二介质横波声速

6、用标准试块调整起始灵敏度

dB40(lgDflgDs)40(lgXslgXf)

式中：DS

标准试块平底孔直径；

Xs

标准试块平底孔声程；

Df

所求缺陷当量直径

Xf

缺陷声程

7、（用标准试块调整起始灵敏度）求缺陷当量

lgDf(dB)40lgDs40lgXs40lgXf40dB40

Xf或DfDs10XsΔdB---分贝值差

式中：DS---标准试块平底孔直径；Xs---标准试块平底孔声程；Xf---缺陷声程

8、用大平底调整起始灵敏度

DfXbdB20lg22XfΔdB---分贝值差

式中：Df

所求缺陷当量直径；Xb 底波声程；Xf 所求缺陷声程；λ---波长

9、（用大平底调整起始灵敏度）求缺陷当量

lgDfdB20lgXb20lg2Xf402

10、声压反射率计算公式

Z2Z11mypZ2Z11m

式中：ｍ＝Ｚ1／Ｚ2＝ 声阻抗比

11、声压透射率计算公式

2Z22tpZ2Z11m

式中：Z1------第一介质声阻抗；

Z2------第二介质声阻抗

12、K值——折射角换算公式

K=tgβ

或

tg1K

13、衰减系数的粗略测定

Vmn(20lgn/m) 2(nm)T式中：

Vm-n————表示试样中第m 次于第n次波幅值的dB差（n﹥m）

α——————材料单程衰减系数，单位是dB/mm

20lg（n/m）————为修正项

T————材料厚度单位是mm

14、横波探伤缺陷定位计算公式：

声程定位: W（声程）=格数×比例 a(水平距离)=W×Sinβ b(垂直距离)未指明工件厚度：(或b≤T)(垂直距离)=W×Cosβ

或=a(水平距离)/K 指明工件厚度：(或b≥T)⑴奇数次波: b=Wcosβ-(n-1)T ⑵偶数次波: b=nT-Wcosβ 式中：n---波次;

T---板厚 水平定位: a(水平距离)=格数×比例

b(垂直距离)⑴奇数次波: b=a/K-(n-1)T ⑵偶数次波: b=nT-a/K 式中：n---波次;

T---板厚

15、横孔径差及声程差

⑴孔径差

D2dB10lg D1

⑵声程差

X2dB30lgX1

⑶孔径及声程差 长横孔:

D1XdB10lgD2X

短横孔:

3231

dB10lg（球孔:

L1L222X2X144D1)D2

dB20lg(X2X122D1)D2