超声波无损探伤技术是一种非常重要并广泛应用的无损探伤技术,它与现代计算机技术、自动化技术以及信息技术紧密结合,极大地提高了检测的精确性和可靠性。超声波水浸探伤是超声波探伤的方法之一,它具有检测结果可靠、检测灵敏度高、发现缺陷能力强等优点。近年来,随着超声波仪器制造技术的提升,仪器带宽和数据采集处理速度的提高及探头制作工艺的逐渐成熟,高频探头和高分辨力探头在检测中均得到应用,但国内外相关标准已经不满足小规格棒材较高灵敏度的检测要求。本文通过对TC4合金Φ25 mm棒材超声波水浸探伤的探伤参数进行研究,提高了缺陷的检测能力,保证了检测结果的真实性和稳定性。采用不同频率、晶片直径和焦距尺寸的圆柱面聚焦探头、球面聚焦探头检测TC4合金Φ25 mm对比试样,系统分析了圆柱面聚焦探头检测灵敏度、水距和信噪比的对应关系,确定了TC4合金Φ25 mm棒材超声波水浸探伤中探头和对比试样的参数。采用确定的探头和试样参数设计制造了JL-LBCS4小规格棒材超声波水浸探伤系统,并利用该系统对TC4合金Φ25 mm棒材的检测水距、重复频率(PRF)和探头速度的匹配性进行了研究。主要结论如下:(1)对TC4合金Φ25 mm棒材进行超声波水浸探伤时,最佳探头为频率15 MHz、直径晶片Φ0.25"、焦距1.0"的圆柱面聚焦探头。(2)对TC4合金Φ25 mm棒材进行超声波探伤,对比试样材料应选择同质或相近材料,且对比试样的最小直径为Φ22 mm,最大直径为Φ28 mm。(3)采用JL-LBCS4小规格棒材超声波水浸探伤系统,在水距为11~13.5 mm的范围内使用15MHz/0.25"/1.0"圆柱面聚焦探头进行探伤时,最佳参数为:检测速度为1 500mm/min、探头转速大于1 000 RPM、重复频率不小于1 800 Hz,此时,检测灵敏度适中,信噪比最好。