在电站锅炉检验中，厚壁对接焊缝较为常见（四小管除外）。最近忙于薄壁（8~10mm）对接焊缝超声检测，发现薄壁与厚壁（如大于20mm）的超声检测，存在较大的差别。
薄壁和厚壁超声检测比较，有哪些区别呢？
第一方面，探头的选择。
厚壁超声检测，根据超声检测标准，选择合适的探头规格即可。而薄壁检测如果完全按照标准来选择，并非不可，但是在标准（如NB/T47013.3-2015或GB/T11345-2013）中似乎仅给出折射角（K值）和标称频率的选择，没有提及晶片尺寸的选择，而晶片尺寸又是非常关键的参数。 （图片来源：如NB/T47013.3-2015表25）
如何选择最佳的晶片尺寸呢？
在标准中没有给定晶片尺寸的前提下，通常会依据理论知识来选择。比如薄壁检测，应选择小晶片探头，因为小晶片的探头，一般前沿小，一次波盲区小；另外，晶片小，钢中剩余近场区长度也小，似乎小晶片非常理想。
我之前也是这么想的，也参考过许多类似的文章。通过理论推导，小晶片是最合适的，恨不得把晶片做成1mm×1mm。但这是不可取的，一味地纸上谈兵脱离实际是要被打倒的。
晶片太小，扩散角大，存在表面波、根部反射波、变形波等干扰杂波，大大的增加了识别缺陷波的难度。所以既要满足检测检测工艺，又要快速找出缺陷，实则有些困难。
但是难不倒喜欢瞎捣鼓的人，分别试验了5Z6×6K2.5、5Z6×6K3、5Z8×8K2.5、2.5Z8×8K2.5、5Z8×8K3、5Z9×9K3等规格的探头，发现除了5Z9×9K3（实测K值有2.87、3.01、3.21等均可，实测前沿约11mm）外，其他规格的探头干扰波太多，实在是在下辨别缺陷的水平有限，太难了。
有人会疑惑，5Z8×8K3和5Z9×9K3的探头有多大的差别呢？
这两种规格的探头，在识别缺陷方面确实存在较大的区别，5Z9×9K3明显优于5Z8×8K3。别看晶片长宽只有1mm的差别，但是面积相差较大（81和64），导致扩散角小不少，表面波少了很多。
晶片尺寸有了，频率和K值也是比较关键的参数。比较了各种规格的探头，5MHz优于2.5MHz的探头，K3较优于K2.5。
GB/T11345-2013标准怎么选择合适的K值，标准中规定不能大于70°？那就选70°的探头呗。
探头的规格选好了，剩下的工作只需按照标准的要求调试仪器，选择相应的试块制作DAC或者基准灵敏度，这些都是简单步骤。
第二方面，缺陷识别。
薄壁对接焊缝超声检测的缺陷识别也要难于厚壁，壁厚较薄，可以识别的区间较小，干扰波和缺陷波混在一起，难于区分，建议选用5MHz的探头。
干扰波主要有：表面波、油波、根部焊瘤反射波、变形波、上表面垂直反射波等。
表面波：用手蘸油拍打探头前面，表面波、油波消失。
根部焊瘤反射波：深度和探头位置基本固定，单面焊双面成型的焊缝，焊瘤反射波深度一般稍大于板厚（通常大于T，小于T+2mm）。找到焊瘤反射波最大位置，并记住探头前沿到焊缝的距离Lo。
变形波、上表面垂直反射波：仪器显示的深度在焊缝中间，但是水平位置却不在焊缝中，可通过计算方式得出该结论，一般该位置也是基本固定，通常会形成“山形波”。
缺陷扫查、缺陷波识别技巧：
（1）将焊缝分为半部分和下半部分，着重观察探头到焊缝水平距离0~Lo（观察一次波和焊瘤反射波——上半部分）、27mm~40mm（观察二次波——下半部分，厚度为 10mm，K3的理论计算值，可通过实际扫查得出合适值）。焊缝扫查过程中，探头顶住焊缝时，停顿1S，仔细观察一次波区域，无异常继续往后扫查。
（2）根部焊瘤波发生畸变，或根部焊瘤波前面有小波，此处很有可能存在缺陷。上下移动探头、转动探头找到缺陷一次波最高波。如果一次波不高，或者探头已经顶住焊缝不能再继续往上推，无法找到最高波，可保持此时探头角度往后拉，找到缺陷的二次波，并找到该波的最高波。记录最高波时的探头位置，便于后面回找最高波。
（3）垂直焊缝移动探头，缺陷波会下降或上升。
（4）没有缺陷时，焊瘤波一般较为干净，一般为笔直的单峰波。有缺陷时，焊瘤波消失，或焊瘤波畸变，或前面存在小波。
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