JIS Z 3060-2002钢焊缝超声波探伤试验方法

JIS Z 3060-2002钢焊缝超声波探伤试验方法
JIS Z 3060-2002钢焊缝超声波探伤试验方法

Z 3060:2002

修改1994

编制1975

钢焊缝的超声波探伤试验方法

Method for ultrasonic examination for welds of ferritic steel 1. 适用范围本标准规定了厚度为6mm以上的铁素体系钢的完全焊透焊缝,采用基本表示是脉冲反射法的超声波探伤仪(以下,称为探伤仪。)实施手动超声波探伤试验(以下,称为探伤。)时的检出方法、位置、及尺寸的测量方法。但是,本标准不适用于钢管制造工序中的接头焊接区。

2. 引用标准以下所示的标准是本标准的引用标准,是本标准规定的一部分。这些引用标准适用其最新版(含追补。)。

JIS Z 2300 无损试验用语

JIS Z 2345 超声波探伤试验用标准试块

JIS Z 2350超声波探头的性能测定方法

JIS Z 2352超声波探伤装置的性能测定方法

3. 定义本标准使用的主要用语定义除了JIS Z 2300规定的以外,如下所示。a)胶胶状的接触媒质。

b)甘油胶在甘油中加入少量的界面活性剂及增粘剂的接触媒质。

c)探头与缺陷距离指斜角探伤上把从得到最大回波高度位置上的入射点到缺陷的波束路程投影在探伤面上的距离。

d)L方向L方向是轧制钢材的主轧制方向。

e)C方向C方向是垂直主轧制方向的方向。

f)Q方向Q方向是距主轧制方向45°的方向。

g)STB音速比使横波的振动方向与试验体的探伤方向一致,测出的横波音速(V)和用A1形STB或是A3形系STB测出的横波音速(V STB)的比(V/V STB)。h)STB折射角度差探伤折射角和用A1形STB或是A3形系STB的标准试块测出的STB折射角(θSTB)的差。

i)最大透射脉冲指用V透射法扫查试验体,振幅变成最大时的透射脉冲。j)缺陷的指示长度根据探头的移动距离推定的缺陷的表观长度。

4. 技术人员从事焊缝探伤的技术人员是具备探伤的原理及铁素体系钢焊缝的相关知识并且是具有丰富的探伤知识及经验的人员。

5. 标准试块及对比试块

5.1 标准试块在本标准中使用的标准试块(STB)是JIS Z 2345中规定的A1形标准试块、A2形系标准试块及A3形系标准试块。

5.2 对比试块对比试块(RB)用于调整灵敏度。

a)RB-41

1)RB-41用于探伤平板接缝焊接区及曲率半径是250mm以上的接缝焊接区,形状如图1所示,尺寸表1所示。

2)RB-41是下面的任意一种。

2.1)在均质的衰减材料没有带探伤面加工后的曲率的。

2.2)和试验体同样的钢种在探伤面的状态下满足以下条件的没有带曲率的。

条件:厚度是试验体的±10%以内并且和试验体的音速差在±2%以内。b)RB-42RB-42用于探伤和探伤方向垂直的方向上有曲率,曲率半径为50mm 以上的环焊焊缝,形状见附件3图2所示,尺寸见表1所示。

c)RB-43 RB-43用于探伤和探伤方向平行的方向上有曲率,曲率半径为50mm 以上的纵焊缝,形状见附件4图3所示,尺寸见表1所示。

d)其他的对比试块RB-A6用于探伤和探伤方向垂直方向上有曲率,曲率半径为50mm以上的环焊焊缝,在使用最大的波束路程150mm以下的场合下使用RB-A6,参照附件3图3。

表1 RB-41、RB-42、RB-43的尺寸

注(1) 5.2a)的2)2.1)的试块及5.2a)的2)2.2)的试块

6. 接触媒质 接触媒质是使用甘油胶、浓度为75%以上的甘油水溶液、水、油或是声阻抗透明的液体。接触媒质的种类及垂直探头的延迟材或是斜角探头的斜楔的材质在使用下列组合时探伤面的最大表面粗糙程度)(y R 在未满100m 的场合不需要补偿传递损失。

a ) 接触媒质的种类 甘油胶、浓度为75%以上的甘油水溶液

b ) 延迟材及斜楔的材质 聚苯乙烯

7. 探伤试验的准备

7.1 探伤方法的选定 焊缝的探伤在没有特殊指定时,使用将超声波波束垂直焊缝方向的单探头斜角方法,用直接接触法进行。斜角方法的斜平行扫查、焊缝上扫查、交叉扫查或垂直法适用于有特殊指定的地方。

当探伤面上带有垂直的坡口面或钝边、板厚为20mm 以上完全焊透焊缝时,串列探伤法适用于特殊指定位置。

7.2 对比试块或是标准试块的选定

7.2.1 斜角探伤时试块的选定 调整探伤灵敏度时预先选定RB-41、RB-42、RB-43、附件3图3所示RB-A6或A2形系标准试块中的任意一个。但是,变成探伤面的试验体板厚是75mm 以上的场合或根据STB 音速比的测定结果选定的

折射角为表4的探伤折射角的场合,选定RB-41、RB-42、RB-43中的任意一个。而且,当使用的最大波束路程为150mm以下时,可以选定A2形系标准试块。

7.2.2 垂直探伤时试块的选定使用RB-41调整探伤灵敏度。根据使用的最大波束路程选定探伤面的标准孔位置。

7.3 频率的选定使用公称频率为2MHz以上5MHz以下。作为标准使用的频率,斜角探伤的场合参照表2,垂直探伤的场合参照表3.

还有,在探伤超声波衰减显著的试验体时,可以使用比表2及表3规定的频率低的。

试验频率在公称频率的90~110%范围内。频率特性是宽带的探头根据JIS Z 2350的5.(试验频率的测定)测定试验频率,根据JIS Z 2350的8.(时间应答特性的测定)测定最大值。

表2 斜角探伤用公称频率

表3 垂直探伤用公称频率

7.4 检出标准的选定检出标准是按照探伤目的根据8.1.4绘制的以超过M线为对象的M检出标准或是以超过L线为对象的L检出标准中的任何一个。

7.5 探伤时期在施工图纸上有焊接后热处理等指定场合的探伤时间为最终热处理后。

7.6 探伤面的修整除去探伤面上的飞溅物及水锈。

当探伤面的粗糙度,锈及涂料的影响传递损失超过12dB的场合,要加工到不超过12dB的范围。

7.7 母材的探伤在斜角探伤时通过超声波部分的母材,根据需要预先进行垂直探伤。使用的探头在板厚为60mm以下的场合,公称频率为5MHz、ф20mm,板厚超过60mm的场合,公称频率为2MHz、ф30mm。探伤灵敏度为健全部的第1次底面回波高度的80%。缺陷范围是回波高度超过20%的。检出缺陷的场合要进行记录。缺陷的范围在100mm2以上时妨碍探伤。

检出妨碍探伤的缺陷时,在探伤上变成问题时,根据需要波束中心轴要通过整个焊缝改变探伤面或是折射角实施探伤,或是改用垂直探伤或其他探伤方法进行探伤。

7.8 和STB音速比的测定

7.8.1 STB音速比的测定条件STB音速比的测定条件如下所示。

a)测定对象部位为探伤部位。

b)测定时间在焊接后并且要在和探伤时的温度同样程度的状态下进行。

c)每个探伤部位的测定部位为1处,但是可以根据试验体的状况追加。

7.8.2 和STB的音速比的测定装置和STB音速比的测定装置如下所示。

a)STB音速比(V/V STB)的测定使用能测定板厚或是波束路程的有效数字为3位以上精度的超声波装置(可以使用横波垂直探头的超声波测厚仪或超声波探伤仪)及在试验体中使横波垂直传播的横波垂直探头。

b)板厚的测定使用能测定有效数字为3位以上精度的纵波探头(纵波垂直探头或双振子形纵波垂直探头)的超声波测厚仪或是尺寸测量仪。

c)在横波垂直探头上表示振动方向。

d)根据横波垂直探头的测定使用横波用的接触媒质。

7.8.3 使用试块及试验体使用以下试块测定STB音速比

a)使用A1形标准试块、A2形系标准试块或是A3形系标准试块中的任意一个。b)试验体为变成探伤面的试验体。

7.8.4 试验体的探伤方向的确认在测定STB音速比,用横波垂直探头和超声波测厚仪或是超声波探伤仪的组合确认探伤方向和L、C及Q方向的关系。探伤方向是L或是C方向的场合及没有方向引起的横波音速差异的场合参照7.8.5、7.9及7.10.1的方法,但是Q方向的场合参照7.10.2的方法。

7.8.5 STB音速比的测定方法STB音速比的测定根据以下任意一个方法测定。a)用超声波测厚仪的场合通过使用纵波探头的超声波测厚仪或尺寸测量仪测定的试验体及STB的板厚分别为t M(mm),t SM(mm)。而且,在超声波测厚仪上使用横波垂直探头的振动方向和试验体的探伤方向要一致,得到的板厚及STB得到的板厚分别为t S(mm),t STB(mm)。

将这些比用下面的公式求出保留到小数点以下三位,将其作为STB音速比。

V/V STB =(t M 2t STB )/(t SM 2t S )

b ) 用超声波探伤仪的场合 根据使用纵波探头的超声波测厚仪或尺寸测量仪测定的试验体及STB 的板厚分别为t M (mm),t SM (mm)。而且,在超声波探伤仪上使用横波垂直探头的振动方向和试验体的探伤方向要一致,得到的第1次底面回波的波束路程及STB 得到的第1次面回波的波束路程分别为W S (mm),W STB (mm)。

将这些用下面的公式求出保留到小数点以下三位,将其作为STB 音速比。

V/V STB =(t M 2W STB )/(t SM 2W S )

7.9 音速比折射角的选定 由和SIB 的音速比的测定结果根据表4选定探伤用的折射角。但是,在用公称折射角45度的探头探伤时不管STB 音速比STB 折射角为43°以上47°以下。

还有,根据探伤用探头的折射角和STB 的音速比,是STB 折射角的场合可以替换为探伤折射角。而且,在试验体的板厚超过75mm 的场合,0.995≦V/V STB ≦1.005时可以使用STB 折射角69~71°。

表4 选定和STB 的音速比的折射角

7.10 探伤折射角的计算方法 探伤折射角的计算按照下列任意一个计算。

7.10.1 根据STB 音速比计算 根据使用探头的STB 折射角及STB 音速比V/V STB ,通过下列公式计算探伤折射角θ,0.5°单位以下的按要求保留。

θ=sin -1

??????STB STB V V θsin 7.10.2 根据V 透射法计算 使用和探伤用斜角探头同样形式的探头,在试验体的探伤面上用图2所示的V 透射法的配置调整探头位置以得到最大透射脉冲强

度。根据此时的入射点间距离(Y)及实测板厚(t)用下列公式计算探伤折射角θ,0.5°单位以下的按要求保留。

θ=tan-1 (Y/2t)

8. 超声波探伤装置的调整及检查

8.1 斜角探伤

8.1.1 入射点的测定用A1形标准试块及A3形系标准试块测定入射点。入射点用1mm单位读取。

8.1.2 测定范围的调整用A1形标准试块或是A3形系标准试块调整测定范围。

8.1.3 STB折射角及探伤折射角的测定

a) STB折射角的测定用A1形标准试块或是A3形系标准试块测定STB折射角。STB折射角在探伤作业的环境温度下测定,0.5°单位以下按要求读取。

STB折射角在公称折射角的±2°的范围内使用。

b)探伤折射角的测定探伤折射角的测定是测定STB音速比、STB折射角根据7.10的探伤折射角的计算方法实施。但是在附件规定补偿探伤折射角的场合,按照规定进行。

8.1.4 回波高度区分线的绘制

a)回波高度区分线是用使用的探伤仪及探头绘制。

还有,使用波束路程范围的测绘点的回波高度和事前绘制的回波高度区分线的差异如果在±2dB以内则可以使用这个。

绘制的回波高度区分线记录在刻度板上或在指示器上表示。

b)使用RB-41,绘制回波高度区分线时,使用RB-41的标准孔。使用A2形系标准试块绘制回波高度区分线时,使用Φ434mm的标准孔。

c)在绘制回波高度区分线时,在图3及图4表示的位置上扫查探头,将各个最大回波高度测绘在刻度板上,连接各点绘制回波高度区分线。

d ) 绘制回波高度区分线包含刻度板的10%~100%的范围。

e ) 到波束路程的最短标绘点的范围是水平线。

f ) 回波高度区分线的条数是复数或1条,复数的场合,绘制3条以上相差6dB 的回波高度区分线。

回波高度区分线是1条时,在刻度板的20%~100%的范围绘制。绘制1条的示例如图3的c )所示。

8.1.5 区域区分的规定

a) H线、M线及L线的规定在8.1.4上绘制的回波高度区分线中,至少选择从下数第3根以上的线作为H线,将此作为调整探伤灵敏度的基准线。

将比H线低6dB的回波高度区分线作为M线,低12dB的回波高度区分线作为L线。

L线在评价缺陷回波的波束路程的范围内,其高度不能是10%以下的线(参照图5)。

回波高度区分线的条数是1条时,根据用1档6dB升降增益,依次读成H 线、M线及L线。

b)回波高度的区域区分H线、M线及L线区分的各个区域如表5所示。

表5 回波高度的区域区分

8.1.6 探伤灵敏度的调整探伤灵敏度的调整可用RB-41或A2形系标准试块中的任意一个。

a)用RB-41的场合标准孔的回波高度是调整增益与H线相吻合,按照需要增加灵敏度补偿量,将其条件作为探伤灵敏度。

灵敏度补偿量的求法参照附件2~6。灵敏度补偿量的合计值在2dB以下的场合,也可以不补偿灵敏度。

b)用A2形系标准试块的场合使用公称折射角70°时,ф434mm的标准孔的回波高度是调整增益与H线相吻合,按照需要增加灵敏度补偿量,将其条件作为探伤灵敏度。

使用公称折射角65°时,ф434mm的标准孔的回波高度是调整增益与M线相吻合,按照需要增加灵敏度补偿量,将其条件作为探伤灵敏度。

使用公称折射角45°时,ф434mm的标准孔的回波高度是调整增益与H线相吻合后,提高增益6dB,按照需要增加灵敏度补偿量,将其条件作为探伤灵敏度。

灵敏度补偿量的求法如附件2~6所示。

c)斜平行扫查、交叉扫查及焊缝上扫查的探伤灵敏度根据交易双方当事人之间的协定。

8.1.7 探伤装置的测定、调整及检查开始作业时测定及调整入射点、STB折射角、测定范围及探伤灵敏度。并且,这些在作业开始后每4小时以内检查一次,确认其条件。在不能维持条件时,按表6及表7进行处理。

表6 不能维持灵敏度场合的处理

表7 不能维持测定范围场合的处理

8.2 垂直探伤

8.2.1 测定范围的调整用A1形标准试块等调整测定范围。

8.2.2 回波高度区分线的绘制

a)回波高度区分线用使用的探伤仪及探头绘制。

还有,使用波束路程范围的测绘点的回波高度和事前绘制的回波高度区分线的差异如果在±2dB以内也可以使用。

绘制的回波高度区分线在刻度板上记录或是在指示器上表示。

b)绘制回波高度区分线时,如图6所示,在○1、○2、○3、○4的位置上设置探头,

在刻度板上曲线绘制各个最大回波高度的峰值位置。

c)如图7a)及图7b)所示,用各自的一定的探伤灵敏度将测绘出的4点在刻度板上用直线连接,作为一个回波高度区分线。

d)回波高度区分线的条数为复数或1条,复数的场合,绘制3条以上各相差6dB的回波高度区分线。

8.2.3 区域区分的规定区域区分和8.1.5规定的一样,如图8那样决定。

8.2.4 探伤灵敏度的调整 RB-41的标准孔的回波高度是调整增益与H线相吻合,按照需要增加灵敏度补偿量,将其条件作为探伤灵敏度。

8.2.5 探伤装置的调整及检查时间在作业开始时调整测定范围及探伤灵敏度。并且这些在作业开始后每4小时以内检查一次,确认其条件。在不能维持条件时,按表6及表7进行处理。

8.3 串列探伤

8.3.1 测定范围的调整根据单探头法用A1形标准试块或A3形系标准试块,将测定范围调整为相当试验体大约1声程的波束路程后将试验体用V透射法扫查,将得到的最大透射脉冲的波束路程用标识器等刻印在刻度板上。

8.3.2 公称折射角及STB折射角板厚20mm以上不满40mm的场合公称折射角为70°,板厚40mm以上的场合公称折射角为45°,发射信号及接收信号的探头各个STB折射角的差异在2°以下。

8.3.3 回波高度区分线的绘制在探伤仪的刻度板上,预先设置图9的回波高度区分线。刻度板40%高度的线为M线,比其低6dB的线为L线,高6dB的线为H线。

8.3.4 区域区分的决定区域区分和8.1.5规定的一样,如图9那样决定。

图9 回波高度区分线和区域区分的示例

8.3.5 探伤灵敏度的调整探伤灵敏度的调整是在试验体的健全部用V透射法进行扫查,最大透射脉冲调整增益与M线相吻合后,根据板厚附加表8所示的增益值,将其条件作为探伤灵敏度。

表8 附加的增益值

8.3.6 探伤装置的测定、调整及检查时间在作业开始时测定及调整入射点、STB折射角、测定范围及探伤灵敏度。并且这些在作业开始后每4小时以内检查一次,确认其条件。在不能维持条件时,按表6及表7进行处理。

9. 探伤试验

9.1 斜角探伤

a)扫查方法探头的扫查方法是按照不漏掉缺陷的方法进行。而且,在下面的扫查方法中,虽然通常使用Z形扫查,但对于用Z形扫查容易遗漏的横向裂纹等,由交易双方当事人间协议后使用交叉扫查或焊缝上扫查等。

1)转角扫查在超声波斜角探伤中,相对于焊缝改变超声波波束的方向,以探头的入射点为中心旋转探头的扫查方法(参照图10)。

2)环绕扫查在超声波斜角探伤中在以缺陷为中心的圆周上探头向着中心摆动,相对于缺陷改变超声波波束方向的扫查方法(参照图10)。

3)Z形扫查在超声波斜角探伤中,探头在进行带有摆动的前后扫查的同时平行于焊缝移动探头的扫查方法(参照图11)。

4)左右扫查在超声波斜角探伤中,以一定间隔和焊缝平行移动探头的扫查方法(参照图12)。串列探伤的场合称为左右串列扫查。

5)前后扫查在超声波斜角探伤中,以一定间隔和焊缝垂直移动探头的扫查方法(参照图12)。串列探伤的场合称为前后串列扫查。

6)斜平行扫查是斜角探伤交叉扫查的一种简便方法,只用1个探头,相对于焊缝成一定角度放置探头并平行于焊缝移动探头的扫查方法(参照图13)。

7)焊缝上扫查(平行扫查)在超声波斜角探伤中,为了检出横向裂纹等缺陷,将探头放置在削除堆高的焊接部及热影响部上,将超声波对着焊缝方向并沿焊缝移动探头的扫查方法。(参照图14)。

8)交叉扫查在斜角探伤中为检出纵向裂纹等缺陷,在焊缝的两侧各放置一个探头并同时移动探头的扫查方法(双探头法的一种)(参照图15)。

b)作为评价对象的缺陷作为评价对象的缺陷是调整为各附件规定的探伤灵敏度,在M检出标准的场合,是最大回波高度为超过M线的缺陷,在L检出标准的场合,是最大回波高度为超过L线的缺陷。

回波高度区分线是1条时,调整增益旋钮使使用的波束路程范围的回波高度区分线成为检出标准。

c)回波高度的区域 将探头放在显示最大回波高度的位置上,读取其最大回波高度所在区域。

在不同折射角或不同探伤面上检出一个缺陷的场合,回波高度区域是最高区域。

d)缺陷指示长度 缺陷指示长度(l )是在显示最大回波高度的探头焊接区距离左右扫查,回波高度超过L 线的探头的移动距离。该长度用1mm 单位测量。该场合,虽然进行前后扫查,但是不进行转角扫查。但是,当使用频率是2MHz 的探头时,是超过最大回波高度的1/2(-6dB )的探头的移动距离。

在不同折射角或不同探伤面上检出一个缺陷的场合,分别求出始端和终端,将这些间隔的最大长度作为缺陷的指示长度。

回波高度区分线是1条时,调整增益旋钮使使用波束路程的范围的回波高度区分线为L 线,进行测量。

e)缺陷位置的表示 缺陷位置如图16所示,在截面上的位置是用在显示最大回波高度的探头的位置(p X )上获得的缺陷的深度(d )及与焊缝成直角方向的位置(K )表示。在焊缝和平行方向上的位置是用显示最大回波高度的探头的位置(p X )和缺陷的指示长度(l )的始端(S X )及终端(E X )表示。 f)缺陷的指示高度 测量缺陷的指示高度在特别必要的场合参照附件8。

9.2垂直探伤

a)扫查方法 探头的扫查方法是不能遗漏缺陷地实施扫查。

b)作为评价对象的缺陷 作为评价对象的缺陷是调整为8.2.4规定的探伤灵敏度,M 检出标准的场合是最大回波高度超过M 线的缺陷,L 检出标准的场合是最大回波高度超过L 线的缺陷。

c)回波高度的区域 将探头放置在显示最大回波高度的位置上,读取其最大回波高度所在区域。

d)缺陷指示长度 缺陷的指示长度是以显示最大回波高度的位置为中心,扫查其周围,回波高度超过L 线的探头的移动距离(长径)。但是,接触探头的部分的板厚是75mm 以上,使用频率是2MHz 的探头时的缺陷指示长度是超过最大回波高度的1/2(-6dB )的探头的移动距离。该长度是以1mm 为单位测量的。

e)缺陷位置的表示 缺陷位置如图17所示,在截面上的位置是用在显示最大回波高度的探头的位置(p X )上获得的缺陷的深度(d )表示,在焊缝和平行方向上的位置用显示最大回波高度的探头的位置(p X )和缺陷的指示长度(l )的始端(S X )及终端(E X )表示。

9.3 串列探伤

a) 探伤的方法

1)划参照线 在实施串列探伤的焊缝上,焊接前在距坡口面一定的距离(L ′)

划参照线。

2)双探头基准线的决定 从探伤面到串列基准线的距离(L 0.5S )是根据被当作试块的探伤面使用侧的板厚(t )及收发信号的探头的STB 折射角(θT 及θR )根据以下的式子求出。如图18所示距参照线距离(L )的位置上决定串列基准线。

S R

T S L L L l L 5.05.02

t a n

-=+=?=θθθθ

3)探头的配置 在距串列基准线的等距离上配置收发信号的探头的入射点。

4)进行探伤的面与方向 进行探伤的面与方向是指在对焊接缝的场合是单面、焊接部分的两侧;在T 接缝及角接缝的场合是单面、焊接部分的单侧。

5)扫查方法 探头的扫查方法是根据图12的左右串列扫查或前后串列扫查。 b) 作为评价对象的缺陷 作为评价对象的缺陷是调整为8.3.5中规定的探伤灵敏度,M 检出标准的场合是最大回波高度超过M 线的缺陷,L 检出标准的场合是最大回波高度超过L 线的缺陷。

c) 回波高度的区域 在表示最大回波高度的位置放置探头,读取其最大回波的高度所在区域。

d)缺陷的指示长度缺陷的指示长度是以表示最大回波高度的位置为中心,进行左右扫查及前后扫查,M检测标准的场合是回波高度超过M线范围的探头的移动距离;L检测标准的场合是回波高度超过L线范围的探头的移动距离。该长度以1mm为单位测量。

e) 缺陷位置的表示缺陷位置如图19所示断面的位置用在表示最大回波高度的探头的位置(X P)获得的缺陷深度(d)及在焊缝的直角方向的位置(k)来表示,与焊缝平行方向的位置用在表示最大回波高度的探头的位置(X P)及缺陷的指示长度(l)的始端(X S)以及终端(X E)表示。

10. 记录进行了探伤之后记录以下必要的项目。

a) 试验年月日

b) 施工或制造者姓名

c) 工程或制品名称

d) 试验编号或符号

图19 串列探伤的缺陷位置的表示

e) 试验技术者的署名及资格

f) 材质及尺寸

g) 焊接方法及坡口形状

h) 使用的探伤仪名称、性能及检查日期和时间

i) 使用的探头、性能及检查时间

j) 使用的对比试样或标准试样

k) 对比试样的厚度、曲率、探伤面的状态及STB音速比

l)试块的探伤面的状态及修理方法

m) 探伤范围

n) 接触介质

o)公称频率及试验频率

p) 公称折射角及STB折射角

q) STB音速比及其测量方法

r) 探伤折射角及其算出方法

s) 测量范围

t) 回波高度区分线

u) 探伤灵敏度

v) 灵敏度补偿量

w) 检验水准

x) 表示最大回波高度的焊缝方向的探头位置、探头焊接部分距离、波束路程、最大回波高度(领域)、缺陷的指示长度、缺陷的深度、垂直焊缝方向的位置及缺陷的指示长度的始端或终端。

y) 合格与否及其基准

z) 使用了DAC回路时进行如下的记录。

1)探伤仪名称及DAC使用时的性能

2) 探头的制造编号及DAC使用时的性能

3)DAC的起点调整距离

4)DAC的倾斜值

5)DAC使用时的回波高度的区分线

aa) 应用了串列探伤法时进行以下的记录。

1)无法探伤的区域

2)探伤工装的规格

3)串列基准线的位置

4)缺陷的板厚方向的位置(深度)

ab) 其他的事项(指定事项、协议事项、参会、抽样方法等。)

附件1(规定)超声波探伤装置的机能及性能

1.适用范围本附件是规定有关本标准中使用的超声波探伤装置的机能及性

能。

2.探伤仪

2.1探伤仪的必要机能探伤仪的必要机能根据以下。

a)可以使用探伤仪的任意一种的单探头法、双探头法。

b)增值调整器1档是1dB以下,合计的调整量为70dB以上。

c)辅助刻度板画有回波高度区分线等,便于拆装,而且因视差造成的测量误差

要小。

d)在连续调整的旋钮中有的与时间轴相关,对使用中可能动的旋钮,应备锁定

机构。

e)与宽带域探头组合使用的探伤仪能显示或输出RF波形。

2.2探伤仪的必要性能探伤仪的必要性能根据以下。

a)放大线性在JIS Z 2352的4.1(放大直线性)测量、为±3%的范围内。

b)时间轴的线性在JIS Z 2352的4.2(时间轴直线性)测量、为±3%的范围内。

c)灵敏度的充裕值在JIS Z 2352的4.3(垂直探伤的灵敏度充裕值)测量、为

40dB以上。

d)对电源电压变动的稳定度在额定电压范围内灵敏度的变化在±1dB的范围

内、纵轴、时间轴及DAC的起点的移动量为满刻度的±2%的范围内。

2.3DAC机能附加DAC回路的探伤仪也可以使用DAC机能。

2.4探伤仪的性能检查探伤仪的有关2.2所示的a)~c)的事项根据JIS Z 2352的5.(定期检查),在装置购入时及12个月以内进行检查,确认能维持的规定性能。

3.探头

3.1探头的必要机能探头的必要机能根据以下。

a)探头要适合使用的探伤仪。

b)为了方便地测量入射点,在斜角探头的两侧设置间距1mm的引导刻度。

c)斜角探头的振子的公称尺寸为535mm以上20320mm以下。作为标准使用的

焊缝超声波探伤

焊缝手动超声波探伤 锅炉压力容器和各种钢结构主要采用焊接方法制造。射线探伤和超声波探 伤是对焊缝进行无损检测的主要方法。 对于焊缝中的裂纹、 未熔合等面状危害性 缺陷,超声波比射线有更高的检出率。 随着现代科技快速发展, 技术进步。 超声 仪器数字化, 探头品种类型增加, 使得超声波检测工艺可以更加完善, 检测技术 更为成熟。但众所周知: 超声波探伤中人为因素对检测结果影响甚大; 工艺性强; 故此对超声波检测人员的素质要求高。 检测人员不仅要具备熟练的超声波探伤技 术,还应了解有关的焊接基本知识; 如焊接接头形式、 坡口形式、 焊接方法和可 能产生的缺陷方向、 性质等。 针对不同的检测对象制定相应的探伤工艺, 选用合 适的探伤方法,从而获得正确的检测结果。 射线检测局限性: 辐射影响,在检测场地附近,防护不当会对人体造成伤害。 受穿透力等局限影响,对厚截面及厚度变化大的被检物检测效果不 好。 5. 需接近被检物体的两面。 6. 检测周期长,结果反馈慢。设备较超声笨重。成本高。 常规超声波检测不存在对人体的危害,它能提供缺陷的深度信息和检出射 线照相容易疏漏的垂直于射线入射方向的面积型缺陷。 能即时出结果; 与射线检 测互补。 超声检测局限性: 1. 由于操作者操作误差导致检测结果的差异。 2. 对操作者的主观因素(能力、经验、状态)要求很高。 3. 定性困难。 4. 无直接见证记录(有些自动化扫查装置可作永久性记录) 5. 对小的(但有可能超标的缺陷)不连续性重复检测结果的可能性小。 6. 对粗糙、形状不规则、小而薄及不均质的零件难以检查。 7. 需使用耦合剂使波能量在换能器和被检工件之间有效传播。 1. 2. 3. 面状缺陷受方向影响检出率低。 4. 不能提供缺陷的深度信息。

(完整版)钢结构焊缝质量检测

一.目的 检测钢结构工程焊接质量。指导检测人员按规程正确操作,确保检测结果科学、准确。 二.检测参数及执行标准 1.检测参数 钢结构外观质量、焊缝质量; 2.执行标准 GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》 第4.3.4条的规定,第五章的规定(其中5.2.4条为强制性条文); GB50221-95《钢结构工程质量检验评定标准》2.2.6.条的规定; GB11345-95《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》12、13条的规定; JB/T9218-1999《渗透探伤方法》。 三.适用范围 适用于建筑工程的单层、多层、网架等轻型钢结构施工质量检验评定。四.职责 检测员必须执行国家标准,按照作业指导书操作,随时做好记录,编制检测报告,并对数据负责。 五.样本大小及抽检方法 1.对工厂制作焊缝的超声探伤,应按每条焊缝计算百分比(一级焊缝100%,二级焊缝20%),且探伤长度应不小于200mm,对焊缝长度不足

200mm时,应对整条焊缝进行探伤。 2.对结构现场安装焊缝的超声探伤,应按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比(一级焊缝100%,二级焊缝20%),探伤长度应不小于200mm,并应不少于1条焊缝。 3.对T型接头、角接接头和要求熔透的对接和角对接组合焊缝的外观检查数量:同类焊缝抽查10%,且不应少于3条。 4.对焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。且一级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。外观检查数量:每批同类构件抽查10%、且不应少于3件;被抽查构件中每一类型焊缝按条数抽查5%、且不应少于1条;每条检查1处,总抽查数不应少于10处。 5.拼装后焊接球、螺栓球及杆件的外观质量按节点数量抽查5%,但不应少于5个。 6.钢结构网架在自重及屋面工程完成后的挠度值:小跨度网架结构测量下弦中央一点,大中跨度网架结构测量下弦中央一点及各向下弦跨度四等分点处。 7.焊接球焊缝每一规格按数量抽查5%,且不应少于3个。 六.仪器设备 1. HS600a型数字超声波探伤仪(GC282); 2. 钢尺(GC451); 3. 焊角量规(GC546);

钢结构焊缝超声波探伤检验程序 中英文 (T8mm)

作业指导书 (四) Task Steering (第一版1nd edition) 编制: 审核: 批准: 执行日期:2007年10月20日

1、简介General 1.1本工艺旨在叙述薄板焊缝,如外板对接缝的超声波探伤(UT)方法。本工 艺介绍的方法目前在AWS D1.1中未详述,但在其它应用中被证明可行。 The workmanship is describled about welding seam of thin palte,such as method of UT to butt joint seam of external plate.This workmanship introduction is describled in AWS D1.1,but in other experiments are to be proved useful. 1.2AWS D1.1:2006附录K通常用于板厚小于8mm的焊件的超声波检测。 AWS D1.1:2006 attach K usually do UT for less than 8mm thickness weldment. 2、工艺要求Workmanship Requirement 2.1用本工艺可检测的焊缝类型 The type of welding seam what this workmanship can inspect 使用埋弧焊(SAW),药芯焊丝气体保护焊(FCAW),气体保护钨极电弧焊(GTAW)或药皮焊条电弧焊(SMAW)焊接,两母材板厚相同的对接焊缝均可使用此工艺进行检测。其它焊缝形式须单独鉴定和单独的工艺。 This workmanship can inspect SAW,FCAW,GTAW or SMAW,butt joint seam of the same thickness of base material.Other welding seam must have individual inspect and workmanship. 2.2可用于检测的设备类型 Equipment type of inspection 符合6.22.1(AWS D1.1:2006)要求的任何超声波检测设均可使用。如果有能力检测出试验样板的缺陷且达到本工艺要求时,可以使用其它设备,见 2.6至2.11。 UT idetection device can be used in accordance with 6.22.1(AWS D1.1:2006).If other equipments can inspect limitation of trail sample plate and in accord with workmanship request,then allow to use.see 2.6—2.11 2.3探头Search unit 探头应符合6.22.6或6.22.7(AWS D1.1:2006)。 Search unit should be in accordance with 6.22.6 or 6.22.7(AWS D1.1:2006). 2.3.1直(纵波)探头Straight(longitudinal wave) search unit 直(纵波)探头晶片有效面积不小于323mm2,也不要大于645mm2。探头 可圆可方。探头应按6.29.1.3 1(AWS D1.1:2006)所述要进行三次反射。 The wafer effective area of straight(longitudinal wave) search unit should be between 323mm2 and 645mm2 .Either round or square is allowed to search unit.Search unit shall do three times reflect as 6.29.1.3 1(AWS D1.1:2006) requested. 2.3.2斜探头Inclined search unit

焊缝超声波探伤(第二节平板对接焊缝的超声波探伤方法)

第四章 焊缝超声波探伤 第二节 平板对接焊缝的超声波探伤方法 由于焊缝有增强量、表面凹凸不平,以及焊缝中危险性缺陷(裂缝、未焊透)大多垂直于板面,所以,对接焊缝超声波探伤基本方法一般都利用斜探头在焊缝两侧与钢板直接接触后 所产生的折射横波进行探测,见图4–4所示。 一、探测面的修整 为保证整个焊缝截面都被超声波束扫查到,探头必须在探测面上左 右、前后移动,为此,通常要对探测面进行修整。探测面上的焊接飞溅、氧化皮、锈蚀等应清理掉。清理的方 法可用铲刀、钢丝刷、砂轮等使钢板露出金属光泽。 探测面的修整宽度按GB11345–89标准规定: a. 用一次(直射)波法扫查,则焊缝两测的修整宽度(探头移动区)应大于0.75P : P=2TK (4–1) 式中:T 为母材厚度;K 为斜探头折射角的正切(K=tg β)。 b. 用一次反射波法,在焊缝两面两侧扫查,故修整宽度大于1.25P : 二、耦合剂的选用 为使超声波能顺利传入工件,在探伤前必须在探测面上涂上耦合剂,常用的耦合剂有机油、化学浆糊、水、甘油等。 耦合剂的选用应考虑: ① 工件表面光洁度和倾斜角度 ② 探测频率 ③ 耦合剂的声透性能 ④ 保存和使用的方便性 ⑤ 经济性和安全等 各种耦合剂在工件表面光洁度较高时,其声透性能一般相差不大,当工件表面光洁度较差时,选用声阻抗较大的耦合剂,如甘油,可获得较好的声透性能。 三、探头的选择 探头选择主要指探头角度和频率的选择 1. 探头角度的选择 对于钢质材料,为保证纯横波探测,探头的入射角应在第一临界角(27.5°)和第二临界角(57°)之间,即27.5°<α<57°。国内过去使用的探头均以入射角标称,如、30°、40°、45°、50°、55°等。近年来,考虑到为使缺陷定位计算方便,故均改用K 值探头(K=tg β)如K=0.8、K=1、K=1.5、K=2、K=2.5、K=3等。国外则普遍用折射角标称,如β=35°、β=45°、β=60°、β=70°、β=80°等。 为保证整个焊缝截面为声束覆盖,当用一次波和二次波探测时,探头的K 值尚须满足下式(见图4–5): K ≥ T b a l ++ (4– 2) 图4–4 焊缝探伤一般方法

焊缝探伤超声波探头的选择方案参考

编号被测工件厚度选择探头和斜率14 —5mm6< 6 K3 不锈钢: 1.25MHz 铸铁: 0.5— 2.5 MHz 普通钢:5MHz 26—8mm8< 8 K3 39—10mm9< 9 K3 411 —12mm9< 9 K 2.5 513—16 mm9< 9 K2 617—25 mm13< 13 K2 726—30 mm13< 13 K 2.5 831 —46 mm13< 13 K 1.5 947—120 mm13< 13( K—2K1) 10121—400 mm18< 18 ( K—2K1) 20 X 20 ( K—K1)

超声波探伤在无损检测焊接质量中的作用 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。 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,也可以大大提高检测的准确性和可靠性。 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。 那么什么又叫超声波呢?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断声响的检测法,比声响法要客观和准确,而且也比较容易作出定量的表示。由于超声波探伤具有探测距离大,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,总的检测费用较低等特点,目前建筑业市场主要采用此种方法进行检测。下面介绍一下超声波探伤在实际工作中的应用。 接到探伤任务后,首先要了解图纸对焊接质量的技术要求。目前钢结构的

铁路桥梁钢结构焊缝超声波探伤实施细则

钢构作业指导书 铁路桥梁钢结构焊缝超声波探伤 文件编号: 版本号: 编制: 批准: 生效日期:

铁路桥梁钢结构焊缝超声波探伤实施细则 1. 目的 为使测试人员在做建筑钢结构焊缝超声波探伤时有章可循,并使其操作合乎规范。 2. 适用范围 适用于母材厚度为10~80mm的碳素钢和低合金钢的钢板对接、T型接头、角接头焊缝。 3. 检测依据 TB10212-2009铁路钢桥制造规范 GB/T11345-2013焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定 4.检验方法概述 超声波探伤法的原理是利用超声波探伤仪换能器发射的脉冲超声波,通过良好的耦合方式使超声波入射至被检工件内,超声波在工件内传播遇到异质界面产生反射,反射波被换能器所接收并传至超声波探伤仪示波器。通过试块或工件底面作为反射体调节时基线以确定缺陷反射回波的位置,调整检测灵敏度以确定缺陷的当量大小。 5.人员要求 所有从事超声波探伤的检验员应通过有关部门组织的超声波探伤培训、考试并取得相应的执业资格证书,Ⅰ级检验员具有现场操作资格,但必须在Ⅱ级或Ⅲ级人员的指导或监督下进行,Ⅱ级或Ⅲ级人员可以编制超声波探伤工艺规程和工艺卡以及签发审核检验报告。超声检验人员的视力应每年检查一次,校正视力不得低于1.0。 6.检测器材 6.1超声波探伤仪:采用数字A型脉冲反射式超声波探伤仪,频率范围为0.5-10MHz,且实时采样频率不应小于40MHz;衰减器精度为任意相邻12dB的误差在±1dB以内,最大累计

误差不超过1dB;水平线性误差不大于1%,垂直线性误差不大于5%。 6.2探头:晶片面积一般不应大于500mm2,且任一边长原则上不大于25mm;单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°;主声束垂直方向上不应有明显双峰;折射角的实测值与公称值的偏差应不大于2°(K值偏差不应超过士0. 1),前沿距离的偏差应不大于1mm。 6.3仪器和探头系统性能:系统有效灵敏度必须大于评定灵敏度10dB以上;直探头远场分辨力≥30dB,斜探头远场分辨力>6dB; 6.4试块 6.4.1标准试块: CSK-ⅠA、CSK-ⅠB 该试块主要用于测定探伤仪、探头及系统性能,调校探头K值、前沿,调整时基线比例。 6.4.2对比试块: RB-1、RB-2、RB-3该系列试块主要用于探测范围为10~80mm的距离波幅曲线制作,调整检测灵敏度。 6.4.3铁路钢桥制造专用柱孔标准试块:用于贴角焊缝超声波探伤调整时基线比例也及距离波幅曲线制作,调整检测灵敏度等。 6.5耦合剂 6.5. 1 应选用适当的液体或糊状物作为耦合剂,耦合剂应具有良好透声性和适宜流动性,不应对材料和人体有损伤作用,同时应便于检验后清理。 6.5.2 典型的藕合剂为水、机油、甘油和浆糊,耦合剂中可加人适量的“润湿剂”或活性剂以便改善藕合性能。 6.5.3 在试块上调节仪器和产品检验应采用相同的耦合 7. 工作程序 7.1检测准备 7.1.1测试前可由项目负责人或有关人员前往现场踏勘,了解现场基本情况(操作环境\工件材

焊缝超声波探伤操作步骤

焊缝超声波探伤操作步骤 一、探头前沿长度的测量。 将探头放置在CSK—ⅠA试块上,将入射点对准R100处,找 出反射波达到最高时探头到R100端部的距离。然后用其所长 100减去此段距离。此时所得的数据就是探头的前沿距离。按 此方法连测三次,求出平均值。 二、测量探头的K值 利用CSK—ⅠA试块上的φ50孔的反射角测出并用反三角函数 计算出K值。 将探头对准试块上φ50横孔,找到最高回波:则有K=tgβ=(L+l-35)/30。 三、扫描速度的调节 1、水平调节法:将探头对准R50、R100,调节仪器使B1、B2分 别对准不平刻度,此时计算出l1、l2。 l1,l2

将计算出的数据在示波屏上将B1和B2调至相对应的位置,此时水平距离扫描速度为1:1。 2、深度调节法 利用CSK-ⅠA试块调节,先计算R50、R100圆弧反射波B1、B2对 应的纵深d1、d2:d1,d2 B1、B2分别对准水平刻度值d1、d2。如K=2时,经计算d1=22.4mm、d2=44.8mm。调节仪器使B1、B2分别对准22.4和平共处44.8,这时深度1:1就调节好了。 四、距离——波幅曲线的绘制 1、将探头置于CSK-ⅢA试块上,衰减48dB,调增益使深度为 10mm的φ1×6孔的最高回波达基准60%,记录此时的衰减器 读数和孔深,然后分别探测其它不同深度的φ1×6孔,增益不 动,调节衰减器将各孔的最高回波调至60%高,记下相应的dB 值和孔深填入表中。 2、以孔深为横坐标,以分贝值为纵坐标,在坐标纸上描点绘出定 量线、判废线和评定线,标出Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区,并注明所用 探头的频率、晶片尺寸和K值。 3、现以T=30mm举例说明

钢结构焊缝检测方案

钢结构焊缝检测方案 1、试验目的 检验钢结构焊缝质量。 2、仪器设备 1)超声波探伤仪(PXUT-350) 使用A型显示脉冲反射式探伤仪,其工作频率范围至少为1-5MHz,探伤仪应配备衰减器或增益控制器,其精度为任意相邻12dB误差在±1dB内,步进级每档不大于2dB,总调节量应大于60dB,水平线性误差不大于1%,垂直线性误差不大于5%。 2)探头(2.5Z10X16K2.5) 晶片的有效面积不应超过500mm2,且任一边长不应大于25mm。声束轴线水平偏离角应不大于2°。探头主声束垂直方向的偏离,不应有明显的双峰。 3、检测标准 《钢焊缝手工超声波探伤法和探伤结果分级》(GB 11345)4、抽检数量 根据《钢焊缝手工超声波探伤法和探伤结果分级》(GB 11345)的有关规定,来确定检测数量。 5、准备工作 为确保检测工作顺利、有序、高效地进行,我方将设置专职联络员,负责与业主、监理、施工等单位的联系、沟通工作,及

时掌握现场进度情况,以便我方做好人力、物力的调配工作,同时进行现场指导,确保在进场检测前有关方做好相应的准备工作。 6、测试方法及测试步骤 检验前,探伤人员应了解受验工件的材质、结构、曲率、厚度、焊接方法、焊缝种类、坡口形式、焊缝余探伤灵敏度应不低于评定线灵敏度。 扫查速度不应大于150mm/s,相邻两次探头移动间隔保证至少有探头宽度10%的重叠。 对波幅超过评定线的反射波,应根据探头位置、方向、反射波的位置判断其是否为缺陷,判断为缺陷的部位应在焊缝表面作出标记。 1)平板对接焊缝的检验: 为探测纵向缺陷,斜探头垂直于焊缝中心线在探伤面上,作锯齿型扫查,探头前后移动的范围应保证扫查到全部焊缝截面及热影响区,在保持探头垂直焊缝作前后移动的同时,还应作10°-15°的左右转动。 为探测焊缝及热影响区的横向缺陷应进行平行和斜平行扫查: ① B级检验时,可沿边缘使探头与焊缝中心线成10°-20°作斜平行的扫查。 ②C级检验时,可将探头放在焊缝及热影响区上作两个方向

铁路桥梁钢结构焊缝超声波探伤实施细则

*公司 钢构作业指导书 铁路桥梁钢结构焊缝超声波探伤文件编号: 版本号: 编制: 批准: 生效日期:

铁路桥梁钢结构焊缝超声波探伤实施细则 1. 目的 为使测试人员在做建筑钢结构焊缝超声波探伤时有章可循,并使其操作合乎规范。2. 适用范围 适用于母材厚度为10~80mm的碳素钢和低合金钢的钢板对接、T型接头、角接头焊缝。 3. 检测依据 TB10212-2009铁路钢桥制造规范 GB/T11345-2013焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定 4.检验方法概述 超声波探伤法的原理是利用超声波探伤仪换能器发射的脉冲超声波,通过良好的耦合方式使超声波入射至被检工件内,超声波在工件内传播遇到异质界面产生反射,反射波被换能器所接收并传至超声波探伤仪示波器。通过试块或工件底面作为反射体调节时基线以确定缺陷反射回波的位置,调整检测灵敏度以确定缺陷的当量大小。 5.人员要求 所有从事超声波探伤的检验员应通过有关部门组织的超声波探伤培训、考试并取得相应的执业资格证书,Ⅰ级检验员具有现场操作资格,但必须在Ⅱ级或Ⅲ级人员的指导或监督下进行,Ⅱ级或Ⅲ级人员可以编制超声波探伤工艺规程和工艺卡以及签发审核检验报告。超声检验人员的视力应每年检查一次,校正视力不得低于1.0。 6.检测器材 6.1超声波探伤仪:采用数字A型脉冲反射式超声波探伤仪,频率范围为0.5-10MHz,且实时采样频率不应小于40MHz;衰减器精度为任意相邻12dB的误差在±1dB以内,最大累计误差不超过1dB;水平线性误差不大于1%,垂直线性误差不大于5%。 6.2探头:晶片面积一般不应大于500mm2,且任一边长原则上不大于25mm;单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°;主声束垂直方向上不应有明显双峰;折射角的实测值与公称 值的偏差应不大于2°(K值偏差不应超过士0. 1),前沿距离的偏差应不大于1mm。 6.3仪器和探头系统性能:系统有效灵敏度必须大于评定灵敏度10dB以上;直探头远场分辨力≥30dB,斜探头远场分辨力>6dB; 6.4试块 6.4.1标准试块: CSK-ⅠA、 CSK-ⅠB 该试块主要用于测定探伤仪、探头及系统性能,调校探头K值、前沿,调整时基线比例。 6.4.2对比试块: RB-1、RB-2、RB-3该系列试块主要用于探测范围为10~80mm的距离波幅曲线制作,调整检测灵敏度。 6.4.3铁路钢桥制造专用柱孔标准试块:用于贴角焊缝超声波探伤调整时基线比例也及距离波幅曲线制作,调整检测灵敏度等。 6.5耦合剂 6.5. 1 应选用适当的液体或糊状物作为耦合剂,耦合剂应具有良好透声性和适宜流动性,不应对材料和人体有损伤作用,同时应便于检验后清理。 6.5.2 典型的藕合剂为水、机油、甘油和浆糊,耦合剂中可加人适量的“润湿剂”或活性剂以便改善藕合性能。 6.5.3 在试块上调节仪器和产品检验应采用相同的耦合 7. 工作程序

超声波探伤30mm厚板对接焊缝实例

数字超声波探伤仪焊缝探伤实操举例 (用斜探头扫查25mm厚钢板的焊缝) 一.探伤检测前的准备 1.UTD600数字超声波探伤仪 2.横波斜探头:5M13×13K2 3.标准试块:CSK-IB 、CSK-3A 4.30mm厚钢板的对接焊缝5.DAC参数:(1)DAC点数:d=5、10、15、20(mm)的4点(2)判废线偏移量:+5dB(3)定量线偏移量:-3dB(4)评定线偏移量:-9dB6.耦合剂(如:机油等)二.探测面的选择焊缝一侧三.开机1.将探头和超声探伤仪连接2.开启面板开关,开机自检,约5秒钟进入探伤界面。3.快速基本设置:1)按键,使屏幕下方显示“基本”、“收发”、“闸门”、“通道”、“探头”五个功能主菜单。2)按“F1”键,进入“基本”功能组,将“基本”功能内的“探测范围”调为“150”,将“材料声速”调为“3230”,将“脉冲移位”调为“0.0,将“探头零点”调为“0.00”。3)按下F2键,进入“收发”功能组,将“收发”功能内的“探头方式”调为“单晶”,将“回波抑制”调为“0%”。4)按下F3键,进入“闸门”功能组,将“闸门报警”调为“关”,将“闸门宽度”调为“20.0”,将“闸门高度”调为“50%”。(此条内容的调整可根据使用者的习惯而定)。5)按下F4键,进入“通道”功能组,将“探伤通道”调为所需的未存储曲线的通道,如“No.1”,此时“设置调出”、“设置保存”和“设置删除”均默认显示为“关”。6)按下F5键,进入“探头”功能组,将“探头K值”调为“0.00”,将“工件厚度”调为“50.0”,将“探头前沿”调为“0.00”,将“标度方式”调为“声程”。7)按一下键,使屏幕下方显示“增益”、“DAC1”、“DAC2”“A VG1”“A VG2”五个功能主菜单。8)按下F1键,进入“增益”功能组,将全部内容均调为“关”。9)按下F2键,进入“DAC1”功能组,将“DAC曲线”调为“开”,将“DAC标定点”调为“0”,将“显示标定”调为“开”。此时对应F3键的“DAC2”、对应F4键的“A VG1”和对应F5键的“A VG2”三个菜单均不需做任何设置;如果此时再按一下键,屏幕下方显示“B扫描”、“屏保”、“存储”、“设置”“高级”五个功能主菜单,用传统方法校准斜探头,这五个菜单也均不需做任何设置。 注:进入各项功能后利用“方向键”,将亮条移动到所需调整的项,利用“+”或“-”键调整数值。基本设置调整完毕。 四.校准1.输入材料声速:3230m/s2. 探头前沿校准(1)如图1所示,将探头放在CSK -1B标准试块的0位上(2)前后移动探头,使试块R100圆弧面的回波幅度最高,回波幅度不要超出屏幕,否则需要减小增益。(3)当回波幅度达到最高时,保持探头不动,在与试块“0”刻度对应的探头侧面作好标记,这点就是波束的入射点,从探头刻度尺上直接读出试块“0”刻度所对应的刻度值,即为探头的前沿值。(或用刻度尺测量图1所示L值,前沿x=100-L。),将探头前沿值输入“探头”功能内的“探头前沿”中,探头前沿测定完毕。(图1:CSK-IA试块校测零点和前沿示意图) 3.探头零点的校准按图1的方法放置探头,用闸门套住最高波,调整探头零点此时,保持探头位置不动,用闸门套住R100圆弧的反射波,调整基本功能组中的“探头零点”的数值,直到声程S=100为止,“探头零点”调整完毕。4.探头K值校准(折射角的校准)由于被

超声波探伤(焊缝)工艺

超声波探伤(焊缝)工艺 1 总则 1.1 本工艺适用于钢制锅炉压力容器的母材厚度为 6 ~120mm 的全焊透熔化焊焊缝及其等级评定。 1.2 本工艺不适用于铸钢及奥氏体钢焊缝, 外径小于159mm 的钢管对接焊缝, 内径小于或等于200mm 的管座角焊缝; 也不适用于外径小于250mm 或内外径之比小于80%的纵向对接焊缝。 1.3 依据标准:《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(96版)、TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》、TSG R7001-2004《压力容器定期检验规则》和第1、2、3号修改单、JB/T 4730-2005 《承压设备无损检测》。 1.4 人员资格: 焊缝超声检测人员必须持有质量技术监督部门颁发的具有相应项目的有效资格证书; 初级以上在中级的指导下可进行检测操作; 中级以上可出具检测报告。 1.5 焊缝超声检测原则上按本工艺进行, 特殊情况应由检测人员编制工艺, 经超声检验检测责任师和技术负责人审批后方可进行。国家新标准或规定下达后,应及时修订本工艺。 2 检测准备 2.1 检测人员首先应了解被检工件的材质、结构、曲率、厚度、焊接方法、焊缝种类、坡口形式、焊缝余高、表面状况、背面衬垫、沟槽等情况,绘制被检工件展开图。 2.2 检测面 2.2.1 一般采用一种K值探头, 母材厚度小于或等于46mm时, 应用一次反射波(即二次波)在焊缝的单面双侧进行检测; 母材厚度大于46mm时, 应用直射法(即一次波)在焊缝的双面双侧进行检测。 2.2.2 检测区域的宽度为焊缝及其两侧各相当于母材厚度30% 的一段区域且不小于10mm。 2.2.3 探头移动区的确定: 采用一次反射法时, 不小于0.75P(跨距P=2TKmm, T 为母材厚度, K为探头K值)。 2.2.4 清除探头移动区内的飞溅、油垢、锈蚀,并打磨露出金属光泽,必要时进行补焊修磨至平滑,经外观检验合格后方可检测。

钢结构焊缝探伤检测方案及钢结构检测方法

目录 一、现场探伤方案 (5) 二、现场安装无损检测人员须知 (2) 三、现场射线无损检测安全操作管理规程 (2) 四、现场辐射事故应急预案 (2) 五、无损检测专用工艺规程 (19)

现场射线探射方案 编制人: 批准人: 一、探伤内容 本工程为XXXXX,根据设计及规范要求需进行射线探伤。 二、探伤方案及时间 本次探伤采用便携式X射线探伤设备进行,从20XX年X月XX日起每天22:00~23:00;00:30~6:00 三、管理方案 1.目的 在进行X射线探伤工作时,射线对周围人员身体造成一定伤害,为了避免X 射线造成对人体的伤害,特制定本管理方案。 2.措施 2.1因施工需要在施工现场进行X射线探伤时,要采取以下措施: a).探照前要设置防护区(以作业地点问为半径30m至40m)并经射线报警检

测合格。 c).安全圈外的通道处,要设专人警戒,并设置报警装置。 d).由于是夜间现场探伤.设有红灯警示。 e).射线探伤人员和操作必须在安全圈外,或具备防护措施的操作室内操作。 f).由于道路在防护区以内,进出人员与车辆在专人的引导下通过。 2.2X射线设备和参数选用时应尽量避开施工人员集中的时间进行 2.3在施工现场探伤应尽量避开施工人员集中的时间进行 2.4射线操作人员持证上岗 2.5射线探伤时,操作人员应在安全区域内进行操作 2.6射线探伤完毕后,拆除隔离,进行正常生产活动 3.职责 项目经理;XX 探伤人员:XX 监护人员:XX 四、作业区域 详见示意图:

现场射线无损检测安全操作管理规程 受控状态 编号 EO/JLYR.10.11-2010 发布日期 XX 实施日期 XX 编制:XXX 审核:XXX 批准:XXX

建筑钢结构焊缝超声波探伤实施细则D0

钢构作业指导书 建筑钢结构焊缝超声波探伤文件编号: 版本号: 编制: 批准: 生效日期:

建筑钢结构焊缝超声波探伤实施细则 1. 目的 为使测试人员在做建筑钢结构焊缝超声波探伤时有章可循,并使其操作合乎规范。 2. 适用范围 适用于母材厚度不小于4mm的碳素钢和低合金钢的钢板对接、T型接头、电渣焊接头; 适用于母材壁厚不小于3.5mm,管径不于小48mm的螺栓球节点杆件与锥头或封板对接; 适用于母材壁度不小于4mm,球径不小于120mm,管径不小于60 mm的焊接空心球及球管焊缝; 适用于母材壁厚不小于6mm、支管管径不于小89mm、局部两面角夹不小于30°、支管壁厚外径比小于13%的圆管相贯接节点碳素钢和低合金钢焊接接头焊。 3. 检测依据 GB 50205-2001钢结构工程施工质量验收规范 JGJ7-2010空间网格结构技术规程 JGJ81-2002建筑钢结构焊接技术规程 GB 50661-2011 钢结构焊接规范 JG/T203-2007钢结构超声波探伤及质量分级法 GB/T11345-2013焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定 4.检验方法概述 超声波探伤法的原理是利用超声波探伤仪换能器发射的脉冲超声波,通过良好的耦合方式使超声波入射至被检工件内,超声波在工件内传播遇到异质界面产生反射,反射波被换

能器所接收并传至超声波探伤仪示波器。通过试块或工件底面作为反射体调节时基线以确定缺陷反射回波的位置,调整检测灵敏度以确定缺陷的当量大小。 5.人员要求 所有从事超声波探伤的检验员应通过有关部门组织的超声波探伤培训、考试并取得相应的执业资格证书,Ⅰ级检验员具有现场操作资格,但必须在Ⅱ级或Ⅲ级人员的指导或监督下进行,Ⅱ级或Ⅲ级人员可以编制超声波探伤工艺规程和工艺卡以及签发审核检验报告。超声检验人员的视力应每年检查一次,校正视力不得低于1.0。 6.检测器材 6.1超声波探伤仪:采用数字A型脉冲反射式超声波探伤仪,频率范围为0.5-10MHz,且实时采样频率不应小于40MHz;衰减器精度为任意相邻12dB的误差在±1dB以内,最大累计误差不超过1dB;水平线性偏差不大于±2%,垂直线性偏差不大于±3%。 6.2探头:晶片面积一般不应大于500mm2,且任一边长原则上不大于25mm;单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°;主声束垂直方向上不应有明显双峰;折射角的实测值与公称值的偏差应不大于士2°(K值偏差不应超过士0. 1),前沿距离的偏差应不大于士1mm。6.3仪器和探头系统性能:系统有效灵敏度必须大于评定灵敏度10dB以上;直探头远场分辨力≥30dB,斜探头远场分辨力>6dB; 6.4试块 6.4.1标准试块: CSK-ⅠA、CSK-ⅠB 该试块主要用于测定探伤仪、探头及系统性能,调校探头K值、前沿,调整时基线比例。 6.4.2对比试块: RB-1、RB-2、RB-3该系列试块主要用于探测范围为8~150mm的距离波幅曲 6.4.4对比试块: RBJ-1试块用于评定焊缝根部未焊缝程度,也可用壁厚5mm下以杆件的时基

焊缝超声波探伤检验规程

焊缝超声波探伤检验规程 1 目的 指导本公司无损探伤人员工作,规范无损探伤的检验过程。 2 范围 本程序适用于公司钢结构产品制造(包括外包外协件)中的无损检验工作。 3 职责 3.1品保部探伤员Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级人员负责探伤工作的实施。 3.2品保部探伤员Ⅱ、Ⅲ级人员负责检验规程的编制、现场检测技术指导。 3.3品保部负责无损探伤的质量控制工作,对无损探伤中有争议的问题做出裁决。 3.4品保部负责自检报告的签发。 4 检验规程 4.1探伤准备工作 a) 距离一波幅曲线:利用RB-1或RB-2试块测试距离一波幅曲线,评定线、定量线和判废线满足GB11345-89标准中9.2.1的B级要求。 b) 探伤灵敏度:不低于评定线,扫查灵敏度在基准敏度上提高6dB。 c) 探伤时机:碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度,低合金结构钢应在完成焊接24小时后进行探伤;另外,探测要经过打磨,外观检验合格后进行探伤。 d) 探伤方式和扫查方式:探伤方式见:扫查方式有锯齿形扫查、前后、左右、环绕、转角扫查等几种方式。 e) 检查部位:检查部位根据GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》及设计文件、工艺文件。 f) 抽检率:当设计和合同未对抽检率做出规定时,按GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》表5.2.4,当设计和合同对抽检率做出规定时,按设计和合同执行。 4.2探伤方法 4.2.1平板对接焊缝 a) 探头选择 探头的K值选择如表1。

表1 探头的K值根据厚度不同按下表选择 图1 平板对接焊缝的超声波探伤 4.3.2 T型接头焊接的检验 按T型焊缝的特点及GB11345-89标准要求,选择以下三种探伤方式组合实施检验。 4.3.2.1焊缝内部缺陷检测 a) 探头选择见(表2) b) 根据不同检验等级要求选择探伤面,探伤面如图1所示。 表2 探头的K值根据腹板厚度不同按下表选择

焊缝超声波探伤操作步骤

焊缝超声波探伤操作步骤 一、 探头前沿长度的测量。 将探头放置在CSK —ⅠA 试块上,将入射点对准R100处,找出反射波达到最高时探头到R100端部的距离。然后用其所长100减去此段距离。此时所得的数据就是探头的前沿距离。按此方法连测三次,求出平均值。 二、 测量探头的K 值 利用CSK —ⅠA 试块上的φ50孔的反射角测出并用反三角函数计算出K 值。 将探头对准试块上φ50横孔,找到最高回波:则有K=tg β=(L+l-35)/30。 三、 扫描速度的调节 1、 水平调节法:将探头对准R50、R100,调节仪器使B1、B2分别对准不平刻度,此时计算出l 1 、l 2。 l 1,l 2将计算出的数据在示波屏上将B1和B2调至相对应的位置,此时水平距离扫描速度为1:1。 2、 深度调节法 利用CSK-ⅠA 试块调节,先计算R50、R100圆弧反射波B1、B2对应的纵深d1、d2: d 1,d 2B1、B2分别对准水平刻度值d1、d2。 如K=2时,经计算d1=、d2=。调节仪器使B1、B2分别对准和平共处,这时深度1:1就调节好了。

四、距离——波幅曲线的绘制 1、将探头置于CSK-ⅢA试块上,衰减48dB,调增益使深度为10mm的φ1×6孔的最高 回波达基准60%,记录此时的衰减器读数和孔深,然后分别探测其它不同深度的φ1×6孔,增益不动,调节衰减器将各孔的最高回波调至60%高,记下相应的dB值和孔深填入表中。 2、以孔深为横坐标,以分贝值为纵坐标,在坐标纸上描点绘出定量线、判废线和评定 线,标出Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区,并注明所用探头的频率、晶片尺寸和K值。 3、现以T=30mm举例说明 五、调节探伤灵敏度 调节探伤灵敏度时,探伤灵敏度不得低于评定线,一般以2倍的壁厚处所对应的评定线dB值,也就是说在工件60mm处评定线所对应的分贝值。如若还要考虑耦合补偿,补偿根据实际情况而定。 六、探测钢板

超声波探伤方法原理及应用

超声波探伤方法原理及应用 【摘要】根据笔者多年的工作经验与实践,着重阐述超声波探伤在建筑钢结构中检测焊缝内部缺陷的应用进行了分析探讨。 【关键词】建筑钢结构;无损检测;钢结构焊缝;超声波探伤 1.建筑钢结构焊缝类型及焊缝内部缺陷 1.1焊缝类型及剖口型式 建筑钢结构体系主要有两种:门式钢架体系和网架空间结构体系,其中以门式钢架体系居多。其焊缝类型主要有对接焊缝和T型焊缝两种。对接焊缝是指将两母材置于同一平面内(或曲面内)使其边缘对齐,沿边缘直线(或曲线)进行焊接的焊缝:T型焊缝是指两母材成T字形焊接在一起的焊缝。为了保证焊缝部位两母材在施焊后能完全熔合,焊接前应根据焊接工艺要求在接头处开出适当的坡口,钢结构焊缝常见的坡口形式主要有c型(薄板对接)、V型(中厚板对接)、X 型(厚板对接)、单V型(T型连接)和K型(T型连接)等。 1.2常见内部缺陷 由于在焊接过程中受焊接工艺、环境条件等因素的影响,钢结构焊缝不可避免地会产生内部缺陷。常见的内部缺陷有气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等。在缺陷性质上,单个气孔、点状夹渣属一般缺陷,对焊缝整体强度影响较小;群状气孔或不规则状夹渣、未焊透、未熔合、裂纹属严重缺陷,会严重降低焊缝整体强度等性能。 2.超声波探伤方法原理及分类 超声波探伤是利用超声波经过不同的介质产生反射的特性。超声波通过构件检测表面的耦合剂进入构件,在构件中传播,碰到缺陷或构件底面就会反射回至探头,根据反射波在超声波探伤仪荧光屏中的位置及波幅高度就可计算出其位置及大小。根据波形显示的不同,超声波探伤仪分为A型、B型、C型,常见的是A型脉冲反射式探伤仪。 3.超声波探伤在建筑钢结构中的应用 3.1超声波探伤的主要要求 3.1.1探伤人员的要求 探伤人员必须取得相应检测方法的等级资格证书,3级为最高,2级次之,1级为最低。 3.1.2探测面的选择 根据构件的形状、焊接工艺、可能产生的缺陷部位、缺陷的延展方向及焊缝要求的经验等级等来选取探测面。 3.1.3探头频率及角度(K值或折射角β)的选择 探头频率高,衰减大,穿透力差,不宜用于厚板构件焊缝的检测。但频率高,分辨率高,因此在穿透能力允许下,频率选得愈高愈好。一般选用2-5MHz探头,推荐使用2-2.5MHz探头。探头角度一般根据材料厚度、焊缝坡口型式及预计主要缺陷种类来选择,由于建筑钢结构的板材厚度一般不大,推荐使用K2.0(β600)或K2.5(β700)。 3.1.4耦合剂的选择 必须具有良好的透声性和适宜的流动性,对材料和人体无害,且价廉易取,建议使用洗洁精。

超声波检测焊缝

中厚板对接焊缝超声波检测实际操作要点 一. 检测前的准备 1.选择探头 1)K值的选择 (1)探头K值的选择应从以下三个方面考虑:使声束能扫查到整个焊缝截面; (2)使声束中心线尽量与主要危险性缺陷垂直; (3)保证有足够的探伤灵敏度 设工件厚度为T,焊缝上下宽度的一半分别为a和b,探头K值为K,探头前沿长度为L0,则有: K (a+b+L0)/T 一般斜探头K值可根据工件厚度来选择,较薄厚度采用较大K值,如8~14厚度可选K3.0~K2.0探头,以便避免近场区探伤,提高定位定量精度;较厚工件采用较小K值,以便缩短声程,减小衰减,提高探伤灵敏度。如15~46厚度可选K2.0~K1.5探头,同时还可减少打磨宽度。在条件允许的情况下,应尽量采用大K值探头。 探头K值常因工件中的声速变化和探头的磨损而产生变化,所以探伤前必须在试块上实测K值,并在以后的探伤中经常校验。 2)频率选择 焊缝的晶粒比较细小,可选用比较高的频率探伤,一般为2.5~5.0MHz。对于板厚较小的焊缝,可采用较高的频率;对于板厚较大,衰减明显的焊缝,应选用较低的频率。 2. 探头移动区宽度 焊缝两侧探测面探头移动区的宽度P一般根据母材厚度而定。 图1 探头移动区和检测区

厚度为8 ~46mm的焊缝采用单面两侧二次波探伤,探头移动区宽度为:P ≥ 2KT+50 (mm) 厚度为大于46mm的焊缝采用双面两侧一次波探伤,探头移动区宽度为:P ≥ KT+50 (mm) 式中K----探头的K值;T-----工件厚度。 工件表面的粗糙度直接影响探伤结果,一般要求表面粗糙度不大于6.3μm,否则应予以修整 3. 耦合剂的选择 在焊缝探伤中,常用的耦合剂有机油、甘油、浆糊、润滑脂和水等,实际探伤中用的最多的是浆糊和机油。 二.探头测定与仪器(A型)的调节 1.探头测试 1)斜探头入射点的测试 斜探头的入射点是指其主声束轴线与探测面的交点。入射点至探头前沿的距离称为探头的前沿长度。测定探头的入射点和前沿长度是为了便于对缺陷定位和测定探头的K值。 将斜探头放在CSK-IA试块上,使R100的圆弧面反射回波达到达到最高时斜楔底面与试块圆心的重合点就是该探头的入射点。这时探头的前沿长度L0为: L0= R- M R为试块圆弧的半径;M为探头前端部至试块圆弧面边缘的距离。 图2 用CSK-IA试块斜探头入射点的测试

管道对接焊缝的超声波检测

管道对接焊缝的超声波检测 摘要:针对工艺管道对接焊缝的特点,对焊接方法、焊接位置及易产生的缺陷进行了分析由于工艺管道对接焊缝壁厚范围大,多是直管与直管、直管与弯头、法兰、阀门等管件对接,采用单面焊接双面成型工艺,这种特殊结构型式和焊接工艺,使超声波检测只能进行单面双侧扫查或单面单侧扫查"为了提高缺陷的检出率,对不同规格!不同结构的焊缝在选择扫查面、探头数量、探头型号和探头尺寸时应有针对性"根部缺陷的判定对仪器扫描线调节精度提出了较高要求,对典型缺陷的回波特征进行了分析"通过以上分析和采取的措施,能有效提高工艺管道对接焊缝超声波检测的质量。 石化装置工艺管道对接焊缝超声波检测具有一定的难度"早期的模拟超声波探伤仪由于定位精度不高,对于根部缺陷的识别和判定存在较大难度,每次更换不同角度的探头后时间基线都要重新调节,非常不便,这为在工艺管道对接焊缝领域推广超声波检测技术造成了很大的困难"近些年,超声波检测灵敏测设备发生了巨大改变,且更新很快,数字式探伤仪代替了模拟仪"数字式探伤仪较原先使用的模拟式超声波探伤仪具有显著的优点"首先,其定位精度高,定位精度可达0.1mm,为管道焊缝根部信号的判定提供了可靠依据;第二,可存储多种探头参 数及其距离一波幅曲线,为现场采用多种角度的探头进行检测提供了方便,提高了不同角度缺陷的检度,也可方便地变换探头(角度),为辨识真、伪信号提供了方便;第三,可以存储动态波形和缺陷包络线,并可作为电子文件存档备查"数字式超声波探的难题"。 笔者推荐管道焊缝探伤采用数字式超声波探伤仪。通过专业培训和严格考核,可以筛选出合格的管道对接焊缝超声波检测人员,完全能保证管道焊缝的超声波检测质量。 通过对超声波检测方法、扫查面、探头数量、探头型号和探头尺寸的控制、以及理论 分析和实际验证, 表明超声波检测能有效保证管道焊缝的检测质量。 超声波检测操作灵活方便,对厚壁管道检测灵敏度和检测效率均高于射线检测,成本低于射线检测,且对人体无害,是一种科学!环保的检测方法。 1 管道对接焊缝与容器对接焊缝的不同点 管道对接焊缝较容器对接焊缝从焊接工艺、结构型式!主要缺陷产生的部位、缺陷信号判别、探头扫查面、探头折射角度的选择以及祸合面曲率等都有较大区别"因此从事管道对接焊缝超声波检测的人员必须对比有一定的了解"表1 是管道对接焊缝与容器对接焊缝超声波检测不同点的比较。

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