超声波在医学中的应用

第一篇：超声波在医学中的应用

超声波探伤仪在焊接中的应用

一、无损检测的方法: 无损检测的常规方法有直接用肉眼检查的宏观检验和用射线照相探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤等仪器检测。肉眼宏观检测可以不使用任何仪器和设备，但肉眼不能穿透工件来检查工件内部缺陷，而射线照相等方法则可以通过各种各样的仪器或设备来进行检测，既可以检查肉眼不能检查的工件内部缺陷，也可以大大进步检测的正确性和可靠性。至于用什么方法来进行无损检测，这需根据工件的情况和检测的目的来确定。

二、超声波的常识: 超声波频率超过人耳听觉，频率比20千赫兹高的声波叫超声波。用于探伤的超声波，频率为0.4-25兆赫兹，其中用得最多的是1-5兆赫兹。利用声音来检测物体的好坏，这种方法早已被人们所采用。例如，用手拍拍西瓜听听是否熟了;医生敲敲病人的胸部，检验内脏是否正常;用手敲敲瓷碗，看看瓷碗是否坏了等等。但这些依靠人的听觉来判定声响的检测法，比声响法要客观和正确，而且也比较轻易作出定量的表示。由于超声波探伤具有探测间隔大，探伤装置体积小，重量轻，便于携带到现场探伤，检测速度快，而且探伤中只消耗耦合剂和磨损探头，总的检测用度较低等特点，目前建筑业市场主要采用此种方法进行检测。

三、超声波探伤在焊接中的应用: 首先要了解图纸对焊接质量的技术要求。目前钢结构的验收标准是依据GB50205-95《钢结构工程施工及验收规范》来执行的。标准规定：对于图纸要求焊缝焊接质量等级为一级时评定等级为Ⅱ级时规范规定要求做100%超声波焊接;对于图纸要求焊缝焊接质量等级为二级时评定等级为Ⅲ级时规范规定要求做20%超声波探伤;对于图纸要求焊缝焊接质量等级为三级时不做超声波内部缺陷检查。在此值得留意的是超声波探伤用于全熔透焊缝，其探伤比例按每条焊缝长度的百分数计算，并且不小于200mm。对于局部探伤的焊缝假如发现有不答应的缺陷时，应在该缺陷两真个延伸部位增加探伤长度，增加长度不应小于该焊缝长度的10%且不应小于200mm，当仍有不答应的缺陷时，应对该焊缝进行100%的探伤检查，其次应该清楚探伤时机，碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度后、低合金结构钢在焊接完成24小时以后方可进行焊缝探伤检验。另外还应该知道待测工件母材厚度、接头型式及坡口型式。 截止到目前为止在实际工作中接触到的要求探伤的尽大多数焊缝都是中板对接焊缝的接头型式，所以下面主要就对焊缝探伤的操纵做针对性的总结。

一般地母材厚度在8-16mm之间，坡口型式有I型、单V型、X型等几种形式。在弄清楚以上这此东西后才可以进行探伤前的预备工作。在每次探伤操纵前都必须利用标准试块(CSK-IA、CSK-ⅢA)校准仪器的综合性能，校准面板曲线，以保证探伤结果的正确性。具体的方法如下：

1、探测面的修整：应清除焊接工作表面飞溅物、氧化皮、凹坑及锈蚀等，光洁度一般低于▽4。焊缝两侧探伤面的修整宽度一般为大于即是2KT+50mm，(K:探头 K值，T：工件厚度)。一般的根据焊件母材选择K值为2.5探头。例如：待测工件母材厚度为10mm,那么就应在焊缝两侧各修磨100mm。

2、耦合剂的选择应考虑到粘度、活动性、附着力、对工件表面无腐蚀、易清洗，而且经济，综合以上因素选择浆糊作为耦合剂。

3、由于母材厚度较薄因此探测方向采用单面双侧进行。

4、由于板厚小于20mm所以采用水平定位法来调节仪器的扫描速度。

5、在探伤操纵过程中采用粗探伤和精探伤。为了大概了解缺陷的有无和分布状态、定量、定位就是精探伤。使用锯齿形扫查、左右扫查、前后扫查、转角扫查、环绕扫查等几种扫查方式以便于发现各种不同的缺陷并且判定缺陷性质。

6、对探测结果进行记录，如发现内部缺陷对其进行评定分析。焊接对头内部缺陷分级应符合现行国家标准GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定，来评判该焊否合格。假如发现有超标缺陷，向车间下达整改通知书，令其整改后进行复验直至合格。

四、焊缝检验 焊缝检验方法: 1,外观检查. 2,致密性试验和水压强度试验. 3,焊缝射线照相. 4,超声波探伤. 5,磁力探伤. 6,渗透探伤. 关于返修规定:具体情况具体对待,总之要力争减少返修次数在厂房建设及设备安装中大量使用钢结构，钢结构的焊接质量十分重要，无损检测是保证钢结构焊接质量的重要方法。一般的焊缝中常见的缺陷有：气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等。到目前为止还没有一个成熟的方法对缺陷的性质进行正确的评判，只是根据荧光屏上得到的缺陷波的外形和反射波高度的变化结合缺陷的位置和焊接工艺对缺陷进行综合估判。对于内部缺陷的估判以及缺陷产生原因和防止措檀越有有以下几点：

1.气孔：单个气孔回波高度低，波形为单缝，较稳定。从各个方向探测，反射波大体相同，但稍一动探头就消失，密集气孔会出现一簇反射波，波高随气孔大小而不同，当探头作定点转动时，会出现此起彼落的现象。产生这类缺陷的原因主要是焊材未按规定温度烘干，焊条药皮变质脱落、焊芯锈蚀，焊丝清理不干净，手工焊时电流过大，电弧过长;埋弧焊时电压过高或网络电压波动太大;气体保护焊时保护气体纯度低等。假如焊缝中存在着气孔，既破坏了焊缝金属的致密性，又使得焊缝有效截面积减少，降低了机械性能，特别是存链状气孔时，对弯曲和冲击韧性会有比较明显降低。防止这类缺陷防止的措施有：不使用药皮开裂、剥落、变质及焊芯锈蚀的焊条，生锈的焊丝必须除锈后才能使用。所用焊接材料应按规定温度烘干，坡口及其两侧清理干净，并要选用合适的焊接电流、电弧电压和焊接速度等。 2.夹渣：点状夹渣回波信号与点状气孔相似，条状夹渣回波信号多呈锯齿状波幅不高，波形多呈树枝状，主峰边上有小峰，探头平移波幅有变动，从各个方向探测时反射波幅不相同。这类缺陷产生的原因有：焊接电流过小，速度过快，熔渣来不及浮起，被焊边沿和各层焊缝清理不干净，其本金属和焊接材料化学成分不当，含硫、磷较多等。防止措施有：正确选用焊接电流，焊接件的坡口角度不要太小，焊前必须把坡口清理干净，多层焊时必须层层清除焊渣;并公道选择运条角度焊接速度等。

3.未焊透：反射率高，波幅也较高，探头平移时，波形较稳定，在焊缝两侧探伤时均能得到大致相同的反射波幅。这类缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能，而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点，承载后往往会引起裂纹，是一种危险性缺陷。其产生原因一般是：坡口纯边间隙太小，焊接电流太小或运条速度过快，坡口角度小，运条角度不对以及电弧偏吹等。防止措施有：公道选用坡口型式、装配间隙和采用正确的焊接工艺等。

4.未熔合：探头平移时，波形较稳定，两侧探测时，反射波幅不同，有时只能从一侧探到。其产生的原因：坡口不干净，焊速太快，电流过小或过大，焊条角度不对，电弧偏吹等。防止措施：正确选用坡口和电流，坡口清理干净，正确操纵防止焊偏等。

第二篇：超声波探伤在检测阀门焊接质量中的应用

最新【精品】范文 参考文献

专业论文

超声波探伤在检测阀门焊接质量中的应用

超声波探伤在检测阀门焊接质量中的应用

【摘要】阀门设备焊接质量十分重要，探伤检测是保证阀门设备焊接质量的重要方法。介绍了超声波探伤的性质、特点以及在检测焊接质量中的应用，包括具体的参数选择、缺陷评定和具体环境下工作要求、建议等。对工作中常见的焊缝缺陷进行了列举、分析以及估判，对其产生的原因和防止措施做出了总结，希望能深入关键点，有利于结合生产实际，把好质量关。

【关键词】超声波探伤;检测;焊接质量

探伤检测的常规方法有直接用肉眼检查的宏观检验和用射线照相探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、涡流探伤等仪器检测。肉眼宏观检测可以不使用任何仪器和设备，但肉眼不能穿透阀门工件来检查工件内部缺陷，而射线照相等方法则可以通过各种各样的仪器或设备来进行检测，既可以检查肉眼不能检查的工件内部缺陷，也可以大大提高检测的准确性和可靠性。

一、超声波探伤在实际工作中的应用

对于图纸要求焊缝焊接质量等级为一级时评定等级为Ⅱ级时规范规定要求做100%超声波探伤;对于图纸要求焊缝焊接质量等级为二级时评定等级为Ⅲ级时规范规定要求做20%超声波探伤;对于图纸要求焊缝焊接质量等级为三级时不做超声波内部缺陷检查。截止到目前为止我在实际工作中接触到的要求探伤的绝大多数焊缝都是中板对接焊缝的接头型式，所以下面主要就对焊缝探伤的操作做针对性的总结。一般地母材厚度在8-16mm之间，坡口型式有I型、单V型、X型等几种形式。在每次探伤操作前都必须利用标准试块(CSKIA、CSKⅢA)校准仪器的综合性能，校准面板曲线，以保证探伤结果的准确性。

1、探测面的修整：应清除焊接工作表面飞溅物、氧化皮、凹坑及锈蚀等，光洁度一般低于?4。焊缝两侧探伤面的修整宽度一般为大于等于2KT+50mm，(K：探头K值，T：工件厚度)。一般的根据焊件

最新【精品】范文 参考文献

专业论文

母材选择K值为2.5探头。例如：待测工件母材厚度为10mm，那么就应在焊缝两侧各修磨100mm。

2、耦合剂的选择应考虑到粘度、流动性、附着力、对工件表面无腐蚀、易清洗，而且经济，综合以上因素选择浆糊作为耦合剂。

3、由于母材厚度较薄因此探测方向采用单面双侧进行。

4、由于板厚小于20mm所以采用水平定位法来调节仪器的扫描速度。

5、在探伤操作过程中采用粗探伤和精探伤。为了大概了解缺陷的有无和分布状态、定量、定位就是精探伤。使用锯齿形扫查、左右扫查、前后扫查、转角扫查、环绕扫查等几种扫查方式以便于发现各种不同的缺陷并且判断缺陷性质。

6、对探测结果进行记录，如发现内部缺陷对其进行评定分析。焊接对头内部缺陷分级应符合现行国家标准规定，来评判该焊否合格。如果发现有超标缺陷，向车间下达整改通知书，令其整改后进行复验直至合格。

二、常见缺陷、原因分析及预防措施

1、气孔：单个气孔回波高度低，波形为单缝，较稳定。从各个方向探测，反射波大体相同，但稍一动探头就消失，密集气孔会出现一簇反射波，波高随气孔大小而不同，当探头作定点转动时，会出现此起彼落的现象。

产生这类缺陷的原因主要是焊材未按规定温度烘干，焊条药皮变质脱落、焊芯锈蚀，焊丝清理不干净，手工焊时电流过大，电弧过长;埋弧焊时电压过高或网络电压波动太大;气体保护焊时保护气体纯度低等。所用焊接材料应按规定温度烘干，坡口及其两侧清理干净，并要选用合适的焊接电流、电弧电压和焊接速度等。

2、夹渣：点状夹渣回波信号与点状气孔相似，条状夹渣回波信号多呈锯齿状波幅不高，波形多呈树枝状，主峰边上有小峰，探头平移波幅有变动，从各个方向探测时反射波幅不相同。

这类缺陷产生的原因有：焊接电流过小，速度过快，熔渣来不及浮起，被焊边缘和各层焊缝清理不干净，其本金属和焊接材料化学成分不当，含硫、磷较多等。防止措施有：正确选用焊接电流，焊接件

最新【精品】范文 参考文献

专业论文

的坡口角度不要太小，焊前必须把坡口清理干净，多层焊时必须层层清除焊渣;并合理选择运条角度焊接速度等。

3、未焊透：反射率高，波幅也较高，探头平移时，波形较稳定，在焊缝两侧探伤时均能得到大致相同的反射波幅。这类缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能，而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点，承载后往往会引起裂纹，是一种危险性缺陷。

其产生原因一般是：坡口纯边间隙太小，焊接电流太小或运条速度过快，坡口角度小，运条角度不对以及电弧偏吹等。

防止措施有：合理选用坡口型式、装配间隙和采用正确的焊接工艺等。

4、未熔合：探头平移时，波形较稳定，两侧探测时，反射波幅不同，有时只能从一侧探到。

其产生的原因：坡口不干净，焊速太快，电流过小或过大，焊条角度不对，电弧偏吹等。

防止措施：正确选用坡口和电流，坡口清理干净，正确操作防止焊偏等。

5、裂纹：回波高度较大，波幅宽，会出现多峰，探头平移时反射波连续出现波幅有变动，探头转时，波峰有上下错动现象。裂纹是一种危险性最大的缺陷，它除降低焊接接头的强度外，还因裂纹的末端呈尖销的缺口，焊件承载后，引起应力集中，成为结构断裂的起源。裂纹分为热裂纹、冷裂纹和再热裂纹三种。

热裂纹产生的原因是：焊接时熔池的冷却速度很快，造成偏析;焊缝受热不均匀产生拉应力。

防止措施：限制母材和焊接材料中易偏析元素和有害杂质的含量，主要限制硫含量，提高锰含量;提高焊条或焊剂的碱度，以降低杂质含量，改善偏析程度;改进焊接结构形式，采用合理的焊接顺序，提高焊缝收缩时的自由度。

冷裂纹产生的原因：被焊材料淬透性较大在冷却过程中受到人的焊接拉力作用时易裂开;焊接时冷却速度很快氢来不及逸出而残留在焊缝中，氢原子结合成氢分子，以气体状态进到金属的细微孔隙中，并造成很大的压力，使局部金属产生很大的压力而形成冷裂纹;焊接

最新【精品】范文 参考文献

专业论文

应力拉应力并与氢的析集中和淬火脆化同时发生时易形成冷裂纹。

防止措施：焊前预热，焊后缓慢冷却，使热影响区的奥氏体分解能在足够的温度区间内进行，避免淬硬组织的产生，同时有减少焊接应力的作用;焊接后及时进行低温退火，去氢处理，消除焊接时产生的应力，并使氢及时扩散到外界去;选用低氢型焊条和碱性焊剂或奥氏体不锈钢焊条焊丝等，焊材按规定烘干，并严格清理坡口;加强焊接时的保护和被焊处表面的清理，避免氢的侵入;选用合理的焊接规范，采用合理的装焊顺序，以改善焊件的应力状态。

作者简介：

徐晓东(1971-)，男，山东东营人，大学本科，副经理。

------------最新【精品】范文

第三篇：超声波探伤技术在钢结构检测中的应用

摘 要：随着当代建筑技术日新月异的发展，钢结构在当代建筑中使用率越来越高。采用无损探伤的手段对焊缝进行质量检验是确保钢结构工程质量的重要环节。本文从规范规定的焊缝等级、相应检测的类别、评判标准及缺陷特性等方面对钢结构超声波无损探伤做了初步探讨。

关键词：钢结构 检测 焊缝 超声波无损探伤 焊缝等级

随着当代建筑技术日新月异的发展，建筑结构体系的种类不断的朝轻质、高强的方向发展，钢管混凝土结构、钢结构在当代建筑中使用率越来越高。尤其是在厂房建设及设备安装中更是大量使用钢结构。而焊接作为钢结构的主要连接方式之一，直接影响钢结构的施工质量，采用无损探伤的手段对焊缝进行质量检验是确保钢结构工程质量的重要环节。

钢结构无损探伤包括超声检测(UT)、射线检测(RT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)和涡流检测(ET)等五种检测方法。超声检测是目前应用最广泛的探伤方法之一。超声波的波长很短、穿透力强，传播过程中遇不同介质的分界面会产生反射、折射、绕射和波形转换。超声波像光波一样具有良好的方向性，可以定向发射，犹如一束手电筒灯光可以在黑暗中寻找目标一样，能在被检材料中发现缺陷。超声波探伤能探测到的最小缺陷尺寸约为波长的一半。超声波探伤又可分为反射法和穿透法。穿透法的灵敏度不如反射法，因而在实际探伤中一般采用反射法来进行钢材缺陷探伤和焊缝探伤，即根据缺陷反射回波声压的高低来评价缺陷的大小。

从焊缝本身来说决定焊缝质量的因素主要有3方面，分别是焊缝内部缺陷、焊缝外观表面缺陷以及焊缝尺寸。因此，焊缝质量等级就存在着两重含义，其一是针对焊缝内部缺陷检验，其二是针对焊缝外观表面缺陷检验。但目前绝大部分情况是设计者只进行笼统的规定，如“该焊缝质量等级为二级”，此时正确的理解是“焊缝内部缺陷按二级检验，外观缺陷也按二级检验。”对于需要进行疲劳验算的构件如吊车梁，其中某些部位的角焊缝，虽然不进行内部缺陷的超声波探伤(三级焊缝)，但其外观表面质量等级应为二级，所以笼统地说“角焊缝都是三级焊缝”就有失全面。下面就超声波无损探伤在钢结构鉴定检测中的应用，结合相关规范作以下初步探讨：

一、检测资料及检测报告的种类

在房屋具备相关资料的情况下，我们进行鉴定检测就应结合相关资料及检测数据对其进行综合评价。委托单位提供的相关资料往往包括施工单位自检、见证检测及第三方检测三种。针对以上三种资料，其相应的要求通常可归纳为表一所列：

如果以下检测资料审查不合格或现场抽样检查不达标的情况下，就应结合可靠性鉴定标准、钢结构工程施工质量验收规范等国家相关规范，对该项目进行进一步的检测。

二、焊缝无损检测的检验等级：

根据《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-89规定，超声波检验等级分为A、B、C三个级别： A级检验采用一种角度的探头在焊缝的单面单侧进行检验，只对允许扫查到的焊缝截面进行探测。一般不要求作横向缺陷的检验。母材厚度〉50mm时，不得采用A级检验。

B级检验原则上采用一种角度探头在焊缝的单面双侧进行检验，对整个焊缝截面进行探测。母材厚度〉100mm时，采用双面双侧检验。受几何条件的限制可在焊缝的双面单侧采用两种角度探头进行探伤。条件允许时应作横向缺陷的检验。

C级检验至少要采用两种角度探头在焊缝的单面双侧进行检验。同时要做两个扫查方向和两种探头角度的横向缺陷检验。母材厚度〉100mm时，采用双面双侧检验。其他附加要求是：1.对接焊缝余高要磨平，以便探头在焊缝上作平行扫查;2.焊缝两侧斜探头扫查经过的母材部分要用直探头作检查;3.焊缝母材厚度≥100mm，窄间隙焊缝母材厚度≥40mm时，一般要增加串列式扫查。

三、建筑结构焊缝无损探伤检验具体要求：

1.设计要求全焊透的焊缝，其内部缺陷的检验应符合下列要求：

1)一级焊缝应进行100%的检验，其合格等级应为《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-89中B级检验的Ⅱ级及Ⅱ级以上;

2)二级焊缝应进行抽检，抽检比例20%，其合格等级应为《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-89中B级检验的Ⅲ级及Ⅲ级以上;

3)全焊透的三级焊缝可不进行无损检测。

2.焊接球节点网架焊缝的超声探伤及缺陷分级应符合《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》JG/T3034.1-1996的规定。

3.螺栓球节点网架焊缝的超声探伤及缺陷分级应符合《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法》JG/T3034.2-1996的规定。

4.圆管T、K、Y节点焊缝的超声波探伤方法及缺陷分级应符合《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002的规定。

四、焊缝缺陷的评定等级

缺陷的大小确定以后，要根据缺陷的性质和指示长度结合有关标准的规定评定焊缝的质量级别。

超声波检验焊缝内部缺陷的评定等级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级，其中Ⅰ级质量最高，Ⅳ级质量最低。

根据在标准试块上绘制的距离波幅曲线，对比焊缝中缺陷最高回波的位置、和缺陷性质判断焊缝等级。对于最大反射波幅不超过距离波幅曲线中评定线的缺陷，均评定为Ⅰ级;最大反射波幅超过评定线的缺陷检验者判定为裂纹等危害性缺陷时，无论其波幅和尺寸如何，均评定为Ⅳ级;反射波幅位于Ⅰ区的非裂纹性缺陷，均评定为Ⅰ级;反射波幅位于Ⅲ区的缺陷，无论其指示长度如何，均评定为Ⅳ级。最大反射波幅位于Ⅱ区的缺陷，跟具缺陷指示长度，具体分类见表二：

五、焊缝检测记数规则及合格评定

1.焊缝内部缺陷无损检测记数规则 一级焊缝探伤比例100%，即全数探伤;二级焊缝探伤比例20%，对于工厂制作焊缝，应按每条焊缝长度计算比例，且探伤长度≥200mm，当焊缝长度≤200mm时，应对整条焊缝进行探伤;对于现场安装焊缝，应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算比例，探伤长度应≥200mm，并应不少于1条焊缝;三级焊缝不要求进行内部缺陷的无损探伤。

2.焊缝处数的记数方法 工厂制作焊缝长度≤1000mm时，每条焊缝为1处，长度>1000mm时，将其划分为每300mm为1处，现场安装焊缝每条焊缝为1处。

3.抽样检验的合格判定 抽样检查的焊缝数如不合格率<2%时，该批验收应定为合格;不合格率>5%时，应加倍抽检，且必须在原不合格部位两侧的焊缝延长线各增加1处，如在所有抽检焊缝中不合格率≤3%时，该批验收应定为合格，>3%时,该批验收应定为不合格。当批量验收不合格时，应对该批余下焊缝的全数进行检查。

六、焊缝中常见缺陷的类型及其在超声探伤中的识别

焊缝中常见的缺陷主要有气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等几种，他们各自的回波均有其特性。

1.气孔

气孔是在焊接过程中焊接熔池高温时吸收了过量的气体或冶金反应产生的气体，在冷却凝固之前来不及逸出而残留在焊缝金属内所形成的空穴，多呈球形或椭球形。气孔可分为单个气孔和密集气孔。单个气孔回波高度低，波形较稳定。从各个方向探测，反射波高大致相同，但稍一移动探头就消失。密集气孔为一簇反射波，其波高随气孔的大小而不同，当探头作定点转动时，会出现此起彼落的现象。

2.夹渣

夹渣是指焊后残留在焊缝金属内的熔渣或非金属夹杂物，夹渣表面不规则。夹渣分点状夹渣和条状夹渣。点状夹渣的回波信号与点状气孔相似。条状夹渣回波信号多呈锯齿状。它的反射率低，一般波幅不高，波形常呈树枝状，主峰边上有小峰。探头平移时，波幅有变动，从各个方向探测，反射波幅不相同。

3.未焊透

未焊透是指焊接接头部分金属未完全熔透的现象。一般位于焊缝中心线上，有一定的长度。探伤中探头平移时，未焊透波形较稳定，焊缝两侧探伤时，均能得到大致相同的反射波幅。

4.未熔合

未熔合主要是指填充金属与母材之间没有熔合在一起或填充金属层之间没有熔合在一起。未熔合反射波的特征是：探头平移时，波形较稳定。两侧探测时，反射波幅不同，有时只能从一侧探到。

5.裂纹

裂纹是指在焊接过程中或焊后，在焊缝或母材的热影响区局部破裂的缝隙。一般来说，裂纹的回波高度较大，波幅宽，会出现多峰。探头平移时，反射波连续出现，波幅有变动;探头转动时，波峰有上、下错动现象。

以上是个人在超声波无损检测中结合相关规范总结的一些看法，写出来与大家共同探讨，不当之处还望各位同行不吝赐教。 参考文献

[1]北京钢铁设计研究院.GB50017-2003 钢结构设计规范 中国计划出版社.2003. [2]中冶集团建筑研究总院.GB11345-89钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级中国标准出版社.1990 [3]全国锅炉压力容器标准化技术委员会.JB/T4730.1～4730.6-2005 承压设备无损检测新华出版社.2005 [4]中冶集团建筑研究总院 GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范中国计划出版社

第四篇：超声诊断在心脏疾病中的应用 超声心动图（UCG）

超声心动图(UCG)是应用超声原理诊断心血管疾病的技术，包括M型、B型、D型(Doppler)。

使用二维超声和多普勒相结合，临床应用价值更大，在心血管疾病诊断中的地位大大提高。目前心脏疾病的诊断主要依靠病史、体征、X线、心电图、心血管造影、ECT、超声心动图等，但是其他检查都比较片面，如X线只能显示心影，即心脏的外形轮廓，而超声心动图能够清 清晰显示心脏的内部结构，从心包、心肌、心内膜、瓣膜、乳头肌、各间隔、心腔的大小，链接心脏的各大血管等等。超声心动能够动态的观察心脏的各切面，心内结构解剖的关系，以及在心动周期中的实时活动。另外，超声心动图无创伤，无放射性，与造影、心导管检查相比，安全，易行，廉价，可重复。 超声心动常说的血液动力学我们常说的心脏血液动力学其实最基本的就是要知道正常情况下的心脏血流循环：经肺部气体交换后的含氧气的血经4条肺静脉(PV)→左房(LA)→二尖瓣(MV) →左室(LV) →主动脉瓣(AV) →主动脉(AO) →全身各级动脉血管→分两路汇聚至上腔静脉(SVC)和下腔静脉(IVC)→右房(RA) →三尖瓣(TV) →右室(RV) →肺动脉(PA) →肺内气体交换。 超声所谓的血液动力学改变就是指在心脏血液循环的路径上任一部位出现病变导致血流的速度、流量的改变就称之为动力学的改变。若该处血流动力学的改变直接导致或间接致使患者出现临床症状，则超声心动就具有了诊断价值，也就能为临床诊断与治疗提供诊断依据。 超声心动图在临床常见病中的应用：

(一)风湿性心脏病

超声心动图不仅能诊断有无瓣膜病变，确定其狭窄或返流程度，还能明确其心功能好坏，另外还可以帮助临床医师选择置换瓣膜手术的时机，瓣膜的种类，术后还能随访复查心脏的恢复情况及有无手术后遗症及并发症的诊断。 风湿性心瓣膜病的超声表现：1.二维：二尖瓣瓣叶增厚，回声增强，二尖瓣活动僵硬受限(病变主要累及二尖瓣，合并主动脉瓣病变相对少见)，左房增大，(特别注意左房主要是左心耳血栓形成)。2.M型：二尖瓣前叶呈城墙样改变，前后叶同向运动。3.多普勒：

CDFI：从左房向左室的舒张期射流(五彩镶嵌的高速血流信号)。

PW：舒张早期血流速度峰值及平均速度明显增快，E峰>1.5m/s，A峰>0.9m/s。风湿性心脏病二维图片风湿性心脏病M型图片风湿性心脏病(彩色)多普勒图片 风湿性心脏病左房附壁血栓图片

(二)心包积液正常人的心包壁层和脏层之间有可起润滑作用的少量液体，约20-30ml左右。

由于结核、风湿、病毒、炎症、肿瘤或外伤等原因引起心包腔内液体增多时，临床上称为心包积液，积液量可由几十毫升至数千毫升，严重时形成心包填塞。 超声心动图是诊断心包积液最敏感、最准确的方法，并可粗略估计心包积液量，供临床治疗参考。超声心动图可定位心包积液部位，选取最佳穿刺点，避免盲目性，提高心包穿刺术成功率，为心包积液准确定位穿刺提供依据，对病因诊断和治疗具有十分重要的意义。同时还可以反复引流，多次进行积液量的复查。

积液量的一般估测方法：

以左室后壁后方暗区测量值估算 10mm 积液约800ml17mm 积液约1000ml25mm 积液约1250ml(当临床医师审阅超声心动图报告单的时候请注意认真阅读描述部分，以便从临床角度分析超声诊断数值对临床的意义)。 心包腔积液的超声图片

(三)先天性心脏病：房间隔缺损(ASD)

房间隔缺损是常见的先天性心脏病，发病率居各种先心病之首，约占26%，按胚胎来源分为继发孔型和原发孔型，而继发孔型占95%，今天我们主要讨论继发孔型房间隔缺损。 继发孔型的房缺，可根据缺损部位不同可分为4型。a，中心型或称卵圆孔型缺损(可行内科介入伞堵)b，下腔型，c，上腔型，d，混合型。超声心动图的表现：二维超声显示房间隔连续性中断，通过不同切面区分类型。测量各房室的大小。彩色多普勒显示通过房间隔的血流信号，根据病情的严重程度血液动力学出现不同改变，分流的方向改变、房室的大小程度，三尖瓣的改变，肺动脉高压(估测)等。房间隔缺损超声二维图像

房间隔缺损超声彩色多普勒图像

房间隔缺损伞堵术治疗后超声图像目前房间隔缺损的诊断难度不大，但是需要重点注意的有以下三点：1.房间隔缺损的准确诊断,[超声诊断医师注意与卵圆孔未闭(20%)的区分，(缺损小于2mm)，]关系到是否需要手术治疗以及术式的选择(内科介入还是外科手术治疗)。2.超声心动对房间隔缺损的内科介入伞堵术治疗的重大作用，超声诊断直接关系到介入手术中伞堵器大小的选择(房间隔缺损处的软硬边的判断)。3.经过内外科治疗后的心脏评价，包括手术是否成功，术后心脏的大小形态的恢复及功能的改善。

(四)对于冠心(造影是诊断金标准)、高心、肺心病等病变超声心动可以结合临床可观察各心腔大小，大血管内径及内壁情况，室壁的厚度，运动幅度，节段性室壁运动异常，是否有室壁瘤形成，附壁血栓，严重的导致室间隔穿孔等。

节段性室壁运动异常的超声图片

第五篇：术中实时超声在颅脑手术中的应用研究

孙杰 聂晟 胡勤乐 冯楠 张作洪 费冰 蔺志清

宁波市第一医院神经外科(315010)

【摘要】目的

探讨术中实时超声在神经外科手术中的应用价值。方法

收集2007年1月至2010年4月69例神经外科手术术中超声影像资料。与术前CT、MRI结合，观察正常脑组织、脑室和中线结构等的超声图像;记录颅内病变的大小、形态、深度和内部回声;在超声实时引导下穿刺;利用多普勒技术探测病变周围大血管分布情况。并将术后CT或MRI与术中超声图像对比，了解病变切除程度。结果

术中69例病变均在超声影像上清晰显示，其中位于脑内深部36例病灶准确定位，33例脑内肿瘤边界较清晰，6例发现病灶残留，得以进一步切除，8例结合彩色多普勒技术探测病灶与周围脑血管的毗邻关系及局部血流速度，区分动、静脉。结论

术中实时超声可清晰显示颅脑正常结构和颅内病变部位、大小、形态，可对深部小病灶进行准确定位，实时指导手术入路和手术进展，判断病变有无残留;能在超声引导下进行穿刺手术，并观察有无出血等并发症;可以评价病变周围大血管的分布状况，避免损伤。

[关键词] 实时超声 神经外科手术 多普勒

Application of real-time ultrasound in neurosurgical operation Sun Jie, Nie Sheng, Hu Qin-le, Feng Nan, Zhang Zuo-hong, Fei Bing, Lin Zhi-qing

Ningbo No.1 Hospital.315010.

[Abstract] Objective to explore the value of real-time sonography applied in neurosurgery. Methods 69 cases of brain lesions from January, 2007 to April, 2010 were proceeded with real-time sonography (type B ultrasound ) during operation. we collected 69 cases of brain lesions using type B ultrasound imaging technology during the operation from Jan. 2007 to Apr.2010. From the ultrasonic images, normal structures and characteristic of the lesions were easily differentiated. Sonography was applied in three main ways: 1) Measure the size and depth of the lesion; 2) puncture Under b-sonography real-time guiding; 3) Use doppler technique to detect the distribution of the great vessels around the lesion using detection of regional blood flow velocity. Results All the lesions were clearly displayed in ultrasound images. 36 intracephalic lesions were accurately located, and 6 cases were guided with sonography to resect the residual tumor. The vessels adjacent to the tumor or intra-tumor were distinguished with Doppler ultrasound.. Conclusion

Intraoperative ultrasound was a good real-time imaging, which had advantages in detection of tumor size, location, in tumor differentiation, and also in monitoring the vessels. So, real-time sonography was a good assistant during neurosurgery. the application of intraoperative real-time ultrasound used in the brain operation can be clearly shows the normal craniocerebral structure and the position, size, shape of the lesion, then give us a niveau diagnosis; accurate location of those deep, small lesions, real-time guidance of surgical approach and surgical progress, judgment whether there is the residual lesion; the management for puncture operations under b-sonography guidance, and observe whether the bleeding and other complications; can evaluate the distribution of the great vessels around lesions, to avoid injury. [Key Words] Real-time ultrasonography; Neurosurgical procedures; Doppler

随着技术及设备的逐步改善，超声在颅脑手术中的应用受到关注，使用专业的神经外科超声探头可确切、可靠的实时指导手术进程，明显提高病变切除率、更好的保护正常脑组织。我科自2007年1月以来,应用ALOKA公司的 SSD-4000 型彩色超声诊断仪，完成69例超声引导颅脑手术，效果良好，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2007年1月至2010年4月，术中采用超声影像技术的69例颅脑病变病例。男40例,女 29例。年龄 21～72岁,平均38岁。肿瘤病变33例，其中胶质瘤16例，海绵状血管瘤4例，脑膜瘤8例，转移性恶性肿瘤3例，血管母细胞瘤2例，颅内血肿24例，脑室出血7例，脑脓肿1例，动静脉畸形(AVM)4例，患者手术前均常规行头颅CT和/或MRI检查明确诊断，4例AVM均经DSA造影确诊。

1.2 仪器方法 使用日本ALOKA公司的 SSD-4000 型彩色超声诊断仪, 配有两种术中专用探头。凸弧形神经外科术中专用探头，频率3-8MHz;笔式术中穿刺探头，探头侧面有凹槽并配有穿刺架，探头频率3-8MHz。脑室穿刺针在超声支架的引导下可直达病灶或目标。常规开颅去除骨瓣后，暴露硬脑膜。在探头上涂以耦合剂,再用无菌塑料套紧密包裹探头,硬脑膜上(或脑组织表面)喷洒生理盐水以保证探头与组织良好接触。分析水平位、冠状位、矢状位扫描所得声像图，与术前CT、MRI结合，观察正常脑组织、脑室和中线结构;观察病变大小、形态、内部回声;对病变的大小、深度进行测定;在超声实时引导下穿刺;利用多普勒技术探测病灶内的血流信号,同时观察病灶周围有无大血管通过。病灶切除后, 残腔灌注生理盐水, 再行超声探测病灶切除程度和有无深部出血。如需穿刺操作，可让助手固定探头于最佳显示位置，术者在超声实时监测下将穿刺针置入，缓慢抽吸。

结果

术中69例病变均在超声影像上清晰显示，其中位于脑内深部36例病灶准确定位，33例脑内肿瘤边界较清晰，6例发现病灶残留，得以进一步切除，4例肿瘤及4例动静脉畸形结合多普勒技术探测病灶与周围脑血管的毗邻关系及局部血流速度，区分动、静脉。经术中超声实时指引，33例肿瘤及4例动静脉畸形均达到全切，24例颅内血肿清除干净，7例脑室出血术中穿刺精准，1例脑脓肿穿刺定位准确，脓液清除满意。近期随访，均无与术中超声扫描操作相关的并发症如颅内感染等。

讨论

20世纪80年代，有人在颅脑手术中使用超声对病灶进行定位和引导，判断术后有无残余肿瘤 [1] 。但是由于当时探头的体积较大，操作不便，且成像清晰度低。近几年5~7.5MHz的神经外科术中专用探头的问世 ，大大提高了术中实时超声探查脑组织的灵活实用性，国内外学者们对术中超声的研究更为深入 ,涌现出了许多先进的术中超声检查新技术 ,促进了颅脑手术介入超声的发展和在临床上的应用。超声能清楚地显示含液腔(如脑室)，因而可作为标志物，其他较为固定的高回声标志物有大脑镰、小脑幕、脑沟/裂和脉络丛等。也可用人工标志物，如在接近病变的脑沟内放置止血材料(高回声)，以便计划手术路径[2]。

一、定位脑内深部病灶 颅脑手术的质量，很大程度取决于术中对病灶的精确定位以及减少手术损伤。打开颅骨后不能直接观察到病灶。精准的定位能缩短手术时间，减少探查引起的手术创伤。故先后出现了术中应用 CT 或 MRI以及运用神经导航精确定位的方法，但存在操作不便、价格昂贵、占用空间大、缺乏实时成像的缺陷 ,且目前仍无法解决术中开骨瓣后脑组织偏移问题。术中超声提供的是实时信息，可在手术过程中反复操作，能满意的用于定位脑内病灶，指导手术轨迹，能避免多发病灶中较小病灶的遗漏。此次69例病灶均可在超声影像上显示，显像效果理想。33例深部病灶先用脑室穿刺针在超声引导下穿刺，直达病变表面。拔出穿刺针，沿穿刺形成的轨迹切开大脑皮质，均顺利到达病灶。由此，超声对深部病灶定位准确，使用方便安全，有一定的临床应用价值(图1)。

二、实时监测、引导、评价手术进程

颅脑手术中，常需要充分暴露病灶，又要求最大限度控制对正常脑组织的损伤。随时监测手术的进行情况，无疑能提供有力帮助，提高手术安全性。应用超声在硬膜打开前扫描，确定肿瘤的位置、大小，与皮层表面的距离，从而设计合理的硬膜切口及手术轨迹。切开皮层后，由于术野不规则，在术野内注满无菌生理盐水充当偶合剂，将探头表面接触液面即可清晰成像。金属与硅胶管在超声扫描时均呈强回声，将脑室穿刺针或硅胶引流管置于术野中做参照，可以使手术进程更清楚直观。以往术中评估肿瘤例如胶质瘤的切除程度，往往是依据术前影像学资料，结合对组织不同色泽和质地等肉眼观察来判断，难免会有肿瘤残余。超声可在术中实时地监测病灶的切除程度，有效提高病灶切除率。 Maarouf A.Hammoud[3]等曾对70例胶质瘤和转移瘤的病人在超声指导下的开颅手术，术后MRI随访证实全切率为100%。本文69例颅脑病变患者中，有6例在手术结束时进行超声检查，发现肿瘤残留，予以手术切除。术后复查MRI，与术中判断完全吻合。颅脑手术，尤其是颅脑外伤急诊手术过程中，若出现急性脑膨出，应用实时超声往往能即时发现非手术野的出血及遗漏的血肿，争取抢救时机。

三、引导穿刺

为了缓解颅内高压、降低脑张力以及放置各种引流导管，术中往往需要进行脑室穿刺。常规的枕入法、额入法和侧入法均属于经验性的盲穿操作，并不能保证100%的成功率。非常实用，特别是小脑室，非经典部位穿刺等，可代替立体定向。Benediktsson[4] 等人都曾对超声引导穿刺进行报道，且均取得满意的结果。超声能在直视下进行穿刺，简单、省时，可重复使用，有不可替代的优势。应用超声可在损伤很小的情况下，对脑室及深部的囊肿、脓肿进行穿刺。脑脓肿可采用穿刺后注入抗生素的方法，结束后，再进行超声波扫描，可除外出血等并发症。对于自发性颅内血肿，可在B超引导下用脑室穿刺针穿刺血肿，然后进行抽吸，不必切开皮层，可免去手术探查和反复穿刺的过程直达病灶，大大缩短了手术时间，更主要的是减少了探查过程中对正常脑组织的损害。抽吸结束后观察有无再出血。

四、多普勒技术的应用

超声多普勒技术是其他影像学所不具备的，在颅脑手术中同样可以得到很好的应用。利用超声多普勒技术，可以显示颅内血管，并观察测定其血流动力学状况，区分动、静脉。因此有助于术中避免损伤血管。AVM在彩色多普勒下显示为特有的五彩镶嵌的图像，显示AVM的整体轮廓，供血动脉与引流静脉的位置(图2)，为手术提供许多信息[5]。颅内肿瘤在彩色多普勒下，可根据彩色血流信号，显示肿瘤内部的滋养血管，以及肿瘤周边正常脑实质内的血管树。通过这种实时的观测，可以做到精确止血，避免多余的操作。另一方面，通过对血管走行的观察，可以减少手术操作对血管的误伤，甚至可以通过手术路径的选择从而避免损伤重要血管。因而大大减少了术中出血，减小了手术创伤，提高手术的精确度。

五、目前的B型超声影像技术存在的不足：

1、与CT和MRI影像相比，图像清晰度和分辨率不高;不同的成像信号源可产生相似特征的回声信号，不利于组织间差异的区分。因此，病变定性能力不足。

2、因为存在颅骨的遮挡，不能用于开颅术前检查。

3、由于超声提供的是非标准的扇形切面影像，与神经外科医生所熟悉的正常断面解剖有一定差别，故只有熟悉脑部非标准面断层解剖标志，才能正确认识术中B超显示的病变影像。小气泡和电凝的微血栓能引起高回声伪差，即所谓“边缘效应”，由粗糙的术腔壁产生，可被误认为肿瘤残余[6]。

总之，本研究表明，术中实时超声的应用，获得即时信息协助进行术中决策，用于颅脑手术中可显示颅脑正常结构和病变部位、大小、形态，作出定位诊断;对深部小病灶准确定位，实时指导手术入路和手术进展，判断病变有无残留;能在B超引导下进行穿刺手术，并观察有无出血等并发症;可以评价病变周围大血管分布状况，避免损伤。术中超声是一项简便快捷,技术可靠的影像工具,可提供病变的解剖与形态学的细节信息,从而提高了颅脑外科治疗的准确性、安全性和治疗效果,尤其适用于深部和功能区病变。随着超声影像技术的发展、改进，术中超声将获得广泛应用。

参考文献

[1] Auer LM, van Velthoven V. Intraoperative ultrasound (US) imaging. Comparison of pathomorphological findings in US and CT. Acta Neurochir [J]. 1990, 104(3-4): 84-95

[2]周大彪，张懋植，张伟等. 颅内肿瘤的术中超声成像及技术应用[J].中华超声影像学杂志,2005,5:455 [3] Hammoud MA, Ligon BL, Souki R. Use of intraoperative ultrasound for localizing tumors and determining the extent of resection: a comparative study with magnetic resonance imaging. Neurosurgery, 1996, 84(5):737-741 [4]Benediktsson H, Andersson T, Sjölander U, Hartman M, Lindgren PG. Ultrasound guided needle biopsy of brain tumors using an automatic sampling instrument.Acta Radiol. 1992 Nov;33(6):512-7

[5] Mathiesen T, Peredo I, Edner G, et al. Neuronavigation for arteriovenous malformation surgery by intraoperative three-dimensional ultrasound angiography [J].Neurosurgery,2007;60(2)：345-351 [6] Unsgaard G，Gronningsaeter A, Ommedal S,et al. Brain operations guided by real-time two dimensional ultrasound: new possibilities as a result of improved image quality.Neurosurgery, 2002，51:402-412 (图1)脑内病灶的定位

(图2)利用超声多普勒技术显示病灶血管