鍛件廣泛用于重型機(jī)械、能源、冶金、礦山、兵器、航空、航天、石油、化工等行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備。它常用于承受復(fù)雜應(yīng)力、沖擊振動(dòng)和重負(fù)載荷的零部件，這些零部件如果失效或損壞將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果， 輕則導(dǎo)致系統(tǒng)功能失效、 重則會(huì)危及人身安全、造成重大經(jīng)濟(jì)損失。 如何正確識(shí)別鍛件的缺陷和偽缺陷回波，對(duì)指導(dǎo)鍛件生產(chǎn)具有重要意義。
常見(jiàn)
不銹鋼鍛件缺陷回波識(shí)別,可根據(jù)缺陷特征分析缺陷性質(zhì)；動(dòng)態(tài)波形法分析法,動(dòng)態(tài)波形指探頭在探測(cè)面上移動(dòng)時(shí)缺陷波的變化情況。 對(duì)于平面狀缺陷，從不同方向探測(cè)，缺陷回波高度顯著不同。在垂直于缺陷方向探測(cè)，缺陷回波高，在平行于缺陷方向探測(cè)，缺陷回波低，甚至無(wú)缺陷回波。一般來(lái)說(shuō)裂紋、夾層、折疊等屬于這種缺陷。 對(duì)于點(diǎn)狀缺陷從不同方向探測(cè)，缺陷回波無(wú)明顯變化。 一般包括氣孔(單個(gè)氣孔和密集氣孔)和點(diǎn)狀?yuàn)A渣。 氣孔和點(diǎn)狀?yuàn)A渣的缺陷回波高度低，波形較穩(wěn)定，從各方向探測(cè)，反射波高大致相同，但稍一移動(dòng)探頭就消失失。 但兩者也有所不同，其原因主要是其內(nèi)含物聲阻抗的不同。 白點(diǎn)、氣孔等內(nèi)含氣體，聲阻抗小，反射率更高，波形陡直尖銳，而金屬夾渣或非金屬夾渣聲阻抗較大，反射回波低。 另外不同類型的缺陷反射波形狀也有差別， 氣孔表面平滑，界面反射率高，波形陡直尖銳，而夾渣表面粗糙，界面反射率低，波形寬大并帶有鋸齒。
常見(jiàn)偽缺陷波的識(shí)別， 在鍛件超聲波探傷檢測(cè)中，示波屏上除了始波、底波和缺陷波外，還會(huì)出現(xiàn)其他的信號(hào)的偽缺陷波，主要有遲到波、三角反射波、61°反射波，儀器及探頭引起的雜波、工件輪廓回波、幻像回波、草狀回波及其他原因引起的偽缺陷波。偽缺陷波并非工件中缺陷所造成的反射信號(hào)，但這類波的存在影響了對(duì)缺陷波的正確判別，下面我們主要闡述偽缺陷波特點(diǎn)及識(shí)別方法。
當(dāng)縱波直探頭置于細(xì)長(zhǎng)工件或試塊上時(shí)， 擴(kuò)散縱波波束在側(cè)壁產(chǎn)生波形轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為橫波，此橫波在另一側(cè)面又轉(zhuǎn)換為縱波，最后經(jīng)過(guò)底面反射回到探頭，被探頭接收從而在示波屏上出現(xiàn)一個(gè)回波。 由于轉(zhuǎn)換的橫波聲程長(zhǎng)，波速小，傳播時(shí)間較直接從底面反射的縱波長(zhǎng)，因此轉(zhuǎn)換后的波總是出現(xiàn)在第一次底波之后， 故稱未遲到波。 又由于變形橫波可能在兩側(cè)壁產(chǎn)生多次反射，每反射一次就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)遲到波，因此往往有多個(gè)遲到波。
遲到波之間的縱波聲程差（單程）是特定的,遲到波總是位于底波之后并且位置固定， 而缺陷波一般位于之前，因此，一般情況下遲到波不會(huì)干擾缺陷波的判別。
縱波直探頭徑向探測(cè)實(shí)心圓柱體時(shí)，由于探頭平面與柱面接觸面積小，使波束擴(kuò)散角增加，這樣擴(kuò)散波束就會(huì)在圓柱面上形成三角反射路徑， 從而在示波屏上出現(xiàn)三角反射波，人們把反射稱為三角反射[2]。 縱波擴(kuò)散波束在圓柱面上不發(fā)生波型轉(zhuǎn)換， 形成等邊三角形反射,波擴(kuò)散波束在圓柱面上發(fā)生波型轉(zhuǎn)換,兩次三角反射波總是位于第一次底波和第二次底波之間，而且位置特定，因此三角波一般也不會(huì)干擾缺陷波的判別。
探頭雜波，當(dāng)探頭吸收塊吸收不良時(shí)， 會(huì)在始波后出現(xiàn)一些雜波， 當(dāng)斜探頭有機(jī)玻璃斜楔設(shè)計(jì)不合理時(shí)，聲波在有機(jī)玻璃內(nèi)的反射回到晶片，也會(huì)引起一些雜波。 還有雙晶直探頭探測(cè)厚壁工件時(shí)， 由于入射角比較小， 聲波在延遲塊內(nèi)的多次反射也可能產(chǎn)生一些非缺陷信號(hào)，干擾缺陷回波的判別。
工件輪廓回波， 表面溝槽引起的反射波，當(dāng)超聲波掃查到表面形成的一道道溝槽時(shí)， 會(huì)引起溝槽反射。 這種波一般出現(xiàn)在一、二次波處或稍偏后位置，波形特點(diǎn)為不強(qiáng)烈遲鈍。
幻像回波，幻像回波的出現(xiàn)與脈沖重復(fù)頻率有關(guān)。 對(duì)于鍛件超聲波檢測(cè)，當(dāng)重復(fù)頻率過(guò)高時(shí)，第一個(gè)同步脈沖回波沒(méi)來(lái)得及出現(xiàn)，第二個(gè)同步脈沖又重新掃描， 如果材料透聲性較好， 就會(huì)在屏幕上出現(xiàn)幻像波， 影響對(duì)缺陷波的判別。 出現(xiàn)此幻像波現(xiàn)象可以通過(guò)脈沖重復(fù)頻率、 聲速和檢測(cè)范圍計(jì)算出它的位置和出現(xiàn)的個(gè)數(shù)，即幻像波的出現(xiàn)也是有規(guī)律可循的，實(shí)際檢測(cè)時(shí)，對(duì)鍛件只要將脈沖重復(fù)頻率調(diào)低一些，一般不會(huì)出現(xiàn)幻像波。
草狀回波，超聲波在鍛件中傳播，遇到聲阻抗不同的界面產(chǎn)生散亂反射引起衰減， 散射衰減與材質(zhì)的晶粒密切相關(guān)，當(dāng)材質(zhì)晶粒粗大時(shí)，散射衰減嚴(yán)重，被散射的超聲波沿著復(fù)雜的路徑傳播到探頭， 在示波屏上引起草狀回波，使信噪比下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)湮沒(méi)缺陷波，給聲波探傷帶來(lái)許多困難，草狀回波常出現(xiàn)在奧氏體不銹鋼的粗晶鋼中， 奧氏體不銹鋼草狀出現(xiàn)回波時(shí)，常在鍛造、軋制或固溶后進(jìn)行超聲波探傷，此時(shí)鍛件晶粒較細(xì)小，均勻，有利于超聲波探傷。
