本书是由全国特种
设备无损检测人员资格考委会组织编写的超声检测人员资格考核的统编
培训教材，按照全国特种设备无损检测人员资格考核大纲编写。
本书共分12章，主要内容包括：超声检测的
物理基础、超声波发射声场与规则反射体的回波声压、超声检测设备与器材、超声检测方法分类与特点、脉冲反射法超声检测通用
技术、板材和管材超声检测、锻件与铸件超声检测、
焊接接头超声检测、特种设备超声检测通用工艺规程和工艺卡、国内外超声检测
标准与检测质量控制。书后还增加了6个相关实验。
本书的特点是，既注重理论与实际应用的结合，又紧跟科技的发展，及时介绍超声检测的新方法和新设备；既介绍了超声检测常用的方法和对象，又重点突出了特种设备超声检测的自身特点。
本书除作为特种设备超声检测人员资格考核培训教材，也可供各企业
生产一线人员，质量管理人员、安全监察人员、研究机构、大专院校相关专业师生学习参考。
总 序：
序 言：
前 言：
无损检测是在
现代科学基础上产生和发展的检测技术，它借助先进的技术和
仪器设备，在不损坏、不改变被检测对象理化状态的情况下，对被检测对象的内部及表面的结构、性质、状态进行高灵敏度和高可靠性的检查和测试，借以评判它们的连续性、完整性、安全性以及其他性能指标。作为一种有效的检测手段，无损检测在我国已广泛应用于经济建设的各个领域，例如特种设备的制造检测和在用
检验，以及
机械、
冶金、
石油天然气、化工、航空航天、船舶、铁道、电力、核工业、兵器、煤炭、
有色金属、建筑等行业。尤其在保证承压类特种设备产品质量和使用安全方面，无损检测技术显得特别重要。
无损检测应用的正确性和有效性，一方面取决于所采用的技术和装备的水平，另一方面更重要的是取决于检测人员的知识水平和判断能力。无损检测人员所承担的职责要求他们具备相应的无损检测理论知识和技术素质。因此，必须制定一定的规则和程序，对特种设备无损检测人员进行培训和考核，鉴定他们是否具备这种资格。国家特种设备安全
监督管理部门对无损检测人员培训和考核十分重视。在20世纪80年代，就组织成立了锅炉
压力容器无损检测人员资格鉴定考核机构，制定了无损检测人员考核规则，开展了培训和人员资格考核工作。1990年，全国锅炉压力容器无损检测人员资格鉴定考核委员会组织编写了无损检测人员资格考核培训教材。多年的实践证明，该套教材的使用，对系统地进行知识和技能培训、
严格地实施考核鉴定制度，对提高我国无损检测人员的水平，保证无损检测技术的正确应用，发挥了重要作用。
无损检测技术的发展日新月异，随着时间的推移，第一版教材的内容已显得陈旧，无法满足培训考核的需要。为保证我国特种设备无损检测人员的考核工作质量，使我国无损检测技术培训跟上国际水平，全国特种设备无损检测人员资格考核委员会决定编写第二版特种设备无损检测资格考核统编教材。
第二版教材的编写工作是由
中国特种设备检验协会牵头；在全国特种设备无损检测人员资格考核委员会的直接领导下进行的。这版教材由国内无损检测专家担纲，以无损检测人员资格考核大纲为依据，紧扣JB/T 4730—
2005《承压设备无损检测》，全面系统地体现了无损检测技术的进步和特种设备无损检测的特点与要求。教材编写以Ⅱ、Ⅲ级检测人员的培训内容为主体，注重体现Ⅲ级所要求的深度和广度，强调实际应用，增加典型应用实例、典型
案例的介绍，并力图反映无损检测技术发展的
最新动态、满足特种设备行业的实际要求。在内容安排上，全套教材在充实理论基础的前提下，突出理论、工艺和应用之间的联系，使之更加实用。第二版教材共计5种：《承压类特种设备无损检测相关知识》《射线检测》《磁粉检测》《渗透检测》《超声检测》。上述教材编写后经过试用和反复修改，由中国劳动社会保障出版社出版。
第二版教材的出版不仅给报考特种设备无损检测Ⅱ、Ⅲ级人员资格考核的广大考生提供了一套具有权威性、实用性、科学性的教材，同时也为无损检测行业的技术人员、特种设备质量管理人员、大专院校相关专业的师生提供了有价值的参考书。
第二版教材的编写工作得到了有关领导、专家和全国无损检测人员资格考核委员会考评人员的大力支持和帮助，并提出了宝贵意见，在此表示衷心感谢！由于我们时间仓促、水平有限，书中难免存在不妥和错误之处，恳请广大读者不吝指正。
《全国特种设备无损检测人员资格考核统编教材》编审委员会
2007年3月30日
章节目录：
第1章 绪论
11 超声检测的定义和作用
12 超声检测的发展简史和现状
13 超声检测的基础知识
131 次声波、声波和超声波
132 超声检测工作原理
133 超声检测方法的分类
134 超声检测的优点和局限性
135 超声检测的适用范围
第2章 超声检测的物理基础
21
机械振动与机械波
211 机械振动
212 机械波
22 波的类型
221 按波型分类
222 按波形分类
223 按振动的持续时间分类
23 波的叠加、干涉和衍射
231 波的叠加与干涉
232 驻波
233 惠更斯—菲涅耳原理与波的衍射
24 超声波的传播速度
241 固体介质中的声速
242 液体、气体介质中的声速
243 声速的测量
25 超声场的特征值
251 声压P
252 声阻抗Z
253 声强I
254 分贝与奈培
26 超声波垂直入射到界面时的反射和透射
261 单一平界面的反射率与透射率
262 薄层界面的反射率与透射率
263 声压往复透射率
27 超声波倾斜入射到界面时的反射和折射
271 波型转换与反射、折射定律
272 声压反射率
273 声压往复透射率
274 端角反射
28 超声波的聚集与发散
281 声压距离公式
282 球面波在平界面上的反射与折射
283 平面波在曲界面上的反射与折射
284 球面波在曲界面上的反射与折射
29 超声波的衰减
291 衰减的原因
292 衰减方程与衰减系数
293 衰减系数的测定
复习思考题
第3章 超声波发射声场与规则反射体的回波声压
31 纵波发射声场
311 圆盘波源辐射的纵波声场
312 矩形波源辐射的纵波声场
313 纵波声场近场区在两种介质中的分布
314 实际声场与理想声场比较
32 横波发射声场
321 假想横波波源
322 横波声场的结构
33 聚焦声源发射声场
331 聚焦声场的形成
332 聚焦声场的特点与应用
34 规则反射体的回波声压
341 平底孔回波声压
342 长横孔回波声压
343 短横孔回波声压
344 球孔回波声压
345 大平底面回波声压
346 圆柱曲底面回波声压
35 AVG曲线
351 纵波平底孔AVG曲线
352 横波平底孔AVG曲线
复习思考题
第4章 超声检测设备与器材
41 超声检测仪
411 超声检测仪的分类
412 模拟式超声检测仪
413 数字式超声检测仪
414 仪器的维护保养
415 自动检测设备
416 超声波测厚仪
42 探头
421 压电效应与压电
材料 422 压电材料的主要性能参数
423 探头的结构
424 探头的主要种类
425 探头型号
43 耦合剂
431 耦合剂的作用
432 常用耦合剂
44 试块
441 试块的分类和作用
442 标准试块
443 对比试块
444 模拟试块
445 试块的使用和维护
45 仪器和探头的性能及其测试
451 超声检测仪、探头的主要性能及其组合性能
452 超声检测仪、探头及其组合性能的测试方法
复习思考题
第5章 超声检测方法分类与特点
51 按原理分类的超声检测方法
511 脉冲反射法
512 衍射时差法
513 穿透法
514 共振法
52 A型显示和超声成像
521 A型显示
522 超声成像方法
53 按波型分类的超声检测方法
531 纵波法
532 横波法
533 表面波检测
534 板波检测
535 爬波法
54 按探头数目分类的超声检测方法
541 单探头法
542 双探头法
543 多探头法
55 按探头接触方式分类的超声检测方法
551 接触法和液浸法
552 电磁耦合法
56 手工检测和自动检测
561 手工检测
562 自动检测
复习思考题
第6章 脉冲反射法超声检测通用技术
61 检测面的选择和准备
62 仪器与探头的选择
621 检测仪器的选择
622 探头的选择
63 耦合剂的选用
631 耦合剂
632 影响声耦合的主要因素
64 纵波直探头检测技术
641 检测设备的调整
642 扫查
643 缺陷的评定
644 非缺陷回波的判别
65 横波斜探头检测技术
651 检测设备的调节
652 扫查
653 缺陷的评定
66 影响缺陷定位、定量的主要因素
661 影响缺陷定位的主要因素
662 影响缺陷定量的因素
67 检测记录和报告
671 检测记录
672 检测报告
复习思考题
第7章 板材和管材超声检测
71 钢板超声检测
711 钢板
加工及常见缺陷
712 检测方法
713 探头与扫查方式的选择
714 检测范围和灵敏度的调整
715 缺陷的判别与测定
716 钢板质量级别判定
72
铝及铝合金、钛及钛合金板材超声检测
721 铝及铝合金板加工及常见缺陷
722 铝及铝合金、钛及钛合金板材检测方法
723 缺陷的判别与测定
724 缺陷的评定方法
725 质量级别判定
73 复合板超声检测
731
复合材料中常见缺陷
732 检测方法
733 缺陷的判别
734 缺陷评定和质量分级
74 板材自动超声检测
741 系统的基本原理
742 系统的基本结构和组成
75 管材超声检测
751 管材加工及常见缺陷
752 管材横波检测技术基础
753 小直径薄壁管检测
754 大直径薄壁管检测
755 厚壁管检测
756 管材自动检测
复习思考题
第8章 锻件与铸件超声检测
81 锻件超声检测
811 锻件加工及常见缺陷
812 检测方法概述
813 检测条件的选择
814 扫描速度和灵敏度的调节
815 缺陷位置和大小的测定
816 缺陷回波的判别
817 非缺陷回波
分析 818 锻件质量级别的评定（见JB/T 473.3—2005标准）
82 铸件超声检测
821 铸件的特点及常见缺陷
822 铸件超声检测特点
823 铸件超声检测常用技术
824 铸件的检测条件的选择
825 距离—波幅曲线的测试与灵敏度调节
826 缺陷的判别与测定
827 铸钢件质量级别的评定
复习思考题
第9章 焊接接头超声检测
91 焊接加工及常见缺陷
911 焊接过程
912 接头形式
913 坡口形式
914 常见焊接缺陷
92 钢制承压设备对接焊接接头的超声检测
921 焊接接头超声检测技术等级的选择
922 检测方法和检测条件选择
923 标准试块
924 超声检测仪扫描速度的调节
925 距离—波幅曲线和灵敏度调节
926 传输修正
927 扫查方式
928 扫查速度和扫查间距
929 缺陷的评定和质量分级
93 曲面工件、管座角焊缝和T形焊接接头的超声检测
931 曲面工件对接焊接接头
932 管座角焊缝超声检测
933 T形焊接接头的超声检测
94 管子和压力管道环向对接焊接接头的超声检测
941 管子和压力管道的特点和常见缺陷
942 检测方法和检测条件选择
943 灵敏度调节和距离—波幅曲线
944 扫查方法
945 缺陷的评定和质量分级
95 奥氏体不锈钢对接焊接接头的超声检测
951 组织结构特点和检测方法
952 检测条件的选择
953 灵敏度调节和距离—波幅曲线
954 缺陷评定和质量分级
955 奥氏体焊接接头检测新技术
96 堆焊层的超声检测
961 堆焊层的焊接过程和堆焊层组织结构特点
962 堆焊层中的常见缺陷
963 检测方法
964 堆焊层的质量分级
97 铝及铝合金对接焊接接头的超声检测
971 结构特点和常见缺陷
972 检测条件的选择
973 检测准备和仪器调整
974 扫查
975 缺陷的评定和质量分级
98 钛及钛合金对接焊接接头的超声检测
981 结构特点和常见缺陷
982 检测方法
983 缺陷的评定和质量分级
99 在用承压设备的超声检测
991 在用钢制承压设备对接接头
992 在用承压设备不锈钢堆焊层超声检测
993 在用铝及铝合金制
压力容器焊接接头超声检测
994 在用承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头超声检测
910 焊接接头缺陷性质分析与非缺陷回波分析
9101 缺陷波形
9102 缺陷类型识别和性质估判
9103 非缺陷回波分析
复习思考题
第10章 特种设备超声检测通用工艺规程和工艺卡
101 特种设备超声检测通用工艺规程
102 特种设备超声检测工艺卡
103 特种设备超声检测工艺卡编制举例
复习思考题
第11章 超声检测标准与质量控制
111 超声检测标准
1111 中国标准
1112 国际标准
1113
日本标准
1114 德国标准
1115 美国标准
1116 英国标准
1117 各国超声检测标准比较
112 超声检测质量控制
1121 超声检测质量控制的目的
1122 超声检测质量控制的要素
复习思考题
第12章 超声检测实验
实验一 超声检测仪的使用和性能测试
实验二 纵波实用AVG曲线的测试与锻件检测
实验三 钢板探伤
实验四 表面声能损失测定
实验五 工件材质衰减系数的测定
实验六 横波距离—波幅曲线的制作与焊缝检测
主要参考文献
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