超声检测
06 · 校准：零点、声速、角度与灵敏度
用两点时间校准讲清仪器延迟与材料声速，区分测距校准、系统性能和验收要求。
先记住这三点
- 时间轴有零点偏移
- 两点手算
- 斜探头还要校哪些量
- 校准前后都要检查
时间轴有零点偏移
接收时间包含电子、探头、楔块/延迟块以及材料中的传播。直入射单程深度 d 与校正后往返时间满足 d=c(t−t₀)/2。若忽略 t₀，薄件或浅层测量的相对误差可能很大。
用同材且厚度已知的两个参考值 d₁、d₂ 与对应时间 t₁、t₂，可求 c=2(d₂−d₁)/(t₂−t₁)，再求 t₀=t₁−2d₁/c。多次底波也可在条件合适时提供校准，但需正确识别回波序次。
两点手算
教学测量：10 mm 参考厚度回波在 4.0 μs，20 mm 在 7.4 μs。由差值求 c≈5.882 mm/μs，即 5882 m/s；t₀≈0.60 μs。未知回波 t=5.70 μs 时，d≈15.0 mm。
如果直接取 c=5900 m/s 且不校零，会得到约 16.8 mm，误差主要来自延迟而不是声速差。这个例子说明同时检查声速与零点，比直接背“钢 5900”可靠。
斜探头还要校哪些量
斜探头需校准入射点、实际折射角、楔块延迟与声程；相控阵还涉及阵元一致性、延时、焦法则及不同角度的灵敏度。试块材料、表面和温度应与任务适配，并记录转移修正。
灵敏度通常根据指定参考反射体建立。参考平底孔、横孔和缺口具有不同声学响应，不能互换后仍保留同一验收含义。标准试块合格也不意味着实际工件的全部区域已覆盖。
校准前后都要检查
检测前确认系统工作状态，检测后或条件改变时复核漂移。若声速、零点、耦合或增益漂移超出项目规定，应按规程评估受影响数据。不要只保存仪器“校准完成”字样而没有参考值与记录。
ASTM E317、E2491 等用于相应系统性能评价，具体验收仍由适用产品/工程标准确定。这里不转录付费条款，也不假定某一个幅度百分比适用于全部检测。
来源与延伸阅读
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