为确保用LD10锻造成型的厚5~10mm薄壁曲面工件的机械性能，要求在锻后进行超声波检测。内部质量需满足《LD10锻件技术条件》。由于LD10材料的锻造工艺主要以镦粗为主，辅以冲孔和滚压，在锻造加工过程中，比较容易产生折叠、裂纹等，取向分布为平行于端面的锻造缺陷。因此用纵波可以很容易地检出这类工件的缺陷。在保证检测灵敏度的情况下，特选择操作简便的超声纵波接触法。

灵敏度试块的设计参照平底孔试块。为保证超声波声束在试块和工件内具有相同的声速和相近的声衰减，要求试块与工件具有相同的锻造工艺、热处理状态、表面组织结构和相同的材质制造。为保证检测时能探测到所有深度，特在薄壳形试块四周了2.5mm和5mm深的Æ 1.2mm和Æ 2mm平底孔各一个(见图1)。作为标准用灵敏度试块的平底孔设计其应符合规范：(1)平底孔须与试块表面保持同心，不同心度在0.01mm以内。(2)平底孔直径误差应控制在0.02mm以内。

探头是整个检测系统最关键的部分，对整个系统起决定性的作用。鉴于工件形状特殊，检测时只能从工件外表面检测，由于存在测试盲区，用纵波直探头不能完整检出内部缺陷，但采用纵波双晶直探头却可较好完成检测任务。与单晶片纵波直探头相比，双晶探头具有检测盲区小、检测灵敏度高、近表面缺陷的检出能力强等优点。因此特别适合于薄壁工件的缺陷探测。双晶探头工作时，发射声束和接收声束相交，形成高检测灵敏度的菱形检测区，灵敏度点为焦点F。

根据工件厚度尺寸约10mm，故设计焦距F = 5mm。其具体的技术要求为：双晶曲面探头，晶片尺寸10 mm ´ 13mm，检测频率为5MHz，隔声板尺寸为小于1mm，入射角a = 9.2°，延迟块长度为9.1mm。为保证探头与试块间具有良好的声耦合，并使声束进入工件后能更好地会聚，特根据每一试块的曲率定制了专用凹曲面的双晶探头，探头磨制的原则是在保证声束能很好地传入工件的前提下，使探头延迟块与工件间的接触面能保持限度的完整性。

试块和探头制作完成后，连接CTS – 22超声波检测仪对系统检测性能进行了试验。根据检测结果可以看出(见图2)：在检测中反射波与底波之间可明显分辨，且杂波与缺陷波高之比不高于15%。反射波在5mm深度处有一值，在10mm深度范围以内的变化较为平缓，其幅值仅相差6dB，在深度大于10mm以后就急剧降低。这说明用所选参数定制的焦距为5mm的双晶探头，其探伤范围为10mm，确保了整个工件待检区都处于设备的灵敏度检测范围内，在此范围内的检测灵敏度余量不低于20dB。由此可知：本标准试块的设计合理，检测探头和检测参数选择适当，满足了薄壁曲面锻铝合金零部件的无损检测要求。