壓力容器常用金屬材料聲速（超聲及TOFD檢測）

由于壓力容器所用材料較多，一般超聲檢測儀器都是針對碳鋼的檢測較多。但對于其他材料的超聲檢測受制于對比試塊或者模擬試塊，實際檢測不多。我想和大家交流一下不同金屬材料的聲速，希望對特材進(jìn)行過聲速測試的同行都踴躍討論。或者發(fā)表一下自己的研究心得。在實際聲速測試當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)即使同一牌號的材料，聲速差異也是非常明顯的。所以對于不同材質(zhì)的超聲檢測更應(yīng)該了解或者測試聲速。有一些超聲檢測設(shè)備已經(jīng)將碳鋼的縱橫波聲速固化在儀器當(dāng)中，不提供聲速測試和校核的模塊，試想以此設(shè)備如何進(jìn)行特材的超聲檢測？TOFD特材檢測也需要對不同材質(zhì)聲速進(jìn)行測試及校核，可見聲速的測試及誤差分析很有必要。JB/T 7522-2004 無損檢測 材料超聲速度測量方法 已經(jīng)實行，但不知道大家測試聲速是否按其推薦的辦法進(jìn)行？希望大家也能介紹自己聲速測試方法。
普通超聲檢測時，本人一般采用兩種辦法對聲速進(jìn)行手動測試。如果是顯示時間的設(shè)備，采用游標(biāo)卡尺測出試塊厚度，然后讀取二次波和一次波的時間差，利用V=2L/T 進(jìn)行測量（有文獻(xiàn)介紹用多次底波相減，取平均時間差，可以降低儀器信號漂移。但個人覺得會增加讀數(shù)誤差）
如果是顯示聲程的設(shè)備，則采用游標(biāo)卡尺測出厚度，然后調(diào)節(jié)聲速，使得二次波和一次波的聲程差等于試件厚度，進(jìn)而得出聲速的范圍。大家使用什么方法呢？
TOFD檢測時，測試聲速較為復(fù)雜一些。先要得到探頭延遲，探頭前沿，測量及設(shè)定PCS，用游標(biāo)卡尺測出板厚（非焊縫或者焊縫打磨至母材齊平），讀出TLW、TBW以及TSW（波型轉(zhuǎn)換波），利用聲速公式初步得到該材料聲速。利用初步得到的聲速，重新檢測，校核PCS，試塊厚度。反復(fù)幾次得到材料聲速，并且采取多次測量取平均值。由于溫度對聲速影響較大，測試盡量在溫差相差不大的情況下進(jìn)行。

下面給出幾種特材的聲速
國外參考
鈦 縱波聲速 6070m/s 橫波聲速3310 m/s 密度4.5
鎳 縱波聲速5630 橫波聲速 2960 密度 8.88

國內(nèi)參考
鈦 縱波 6240 橫波3215 密度4.5
鎳  縱波聲速5630 橫波聲速 2960 密度 8.88

實測1（TOFD檢測 5M fai6）
TA2 縱波聲速 6237 橫波聲速2989
N08810 縱波聲速5647 橫波聲速3132
實測2（普通超聲 單晶2,5P fai20）
TA2 縱波聲速 6207 橫波聲速 NA
N08810 縱波聲速5727-5733
實測3（普通超聲 雙晶 2.5P20（F20））
TA2　縱波聲速　6139
N08904 縱波聲速 5802