全自动超声波检测实用标准

全自动超声波检测实用标准
全自动超声波检测实用标准

西气东输管道工程企业标准培训教材

管道对接环焊缝全自动超声波检测

(Q/SY XQ 7—2001)

盘锦北方无损检测公司

2001年9月8日

一、概述

1、编制背景和过程

1.1 西气东输工程是将我国西部地区的天然气通过管道输往急需清洁能源的东部地区,既满足东部地区对天然气能源的要求,又发展了西部经济,是东西部经济发展的系统工程。此输气管道全长4000多公里,材质X70,规格为Ф1016×14.6-26.2mm,工作压力10MPa,是“十五”期间规模最大的管道工程。本工程向国际招标,使用国际上最先进的技术,最先进的设备和最先进的管理方式,建成世界一流工程。目前国内长输管道都采用常规超声波检测标准,又处于待修订状态,难以满足此工程需要。因此,2000年6月西气东输项目经理部委托编写本企业标准。编制的指导思想是即要与国际标准接轨,又要结合国情。

1.2 接受任务后各级领导重视,立即组成编写班子,搜集国内外长输管道检测标准和相关资料,并从加拿大R/D tech公司引进目前世界上最先进的多通道、声聚焦、分区扫查的全自动超声波检测系统,并在涩宁兰工程西气东输试验段成功演示,为标准的编制提供了一些有价值的数据。同年12月份写出标准征求意见初稿,发给专家审查。汇总专家意见,于2001年1月份写出征求意见稿。2001年2月20日-21日,在廊坊招开了标准初评会,与会专家经过认真细致的讨论、分析、比较和决断,对标准条文进行修改,特别是强调了缺欠自身高度和缺欠位置的重要性,对标准验收部分做了大量的修改。按初评会专家意见于2001年2月底整理出标准送审初稿。此稿于2001年4月22日~24日又经西气东输施工技术标准评审会的专家们再次修订,形成送审稿。2001年6月5日至7日经西气东输施工技术标准审定会的专家们的修订,形成报批稿。

2、编制依据

标准的检测方法部分参照ASTM E1961-98,验收部分参照API1104-99、CSAZ-662、ALLIANCE和EN25817-92(D级)等(见表1)。编写过程中也参照了射线标准验收部分,尽量使超声验收标准和射线验收标准部分相一致性。

3、本标准的特点

3.1 检测技术

本标准采用多通道、声聚焦、分区扫查的超声波检测系统(以下简称全自动超声波检测系统)其特点是:

a)全自动超声波检测系统采用多通道、声聚焦探头,将焊缝沿厚度方向分成几个区,每个区用不同角度的探头扫查。只要扫查系统在焊缝环向扫查一周即可对整条焊缝进行全面检测,检测速度快,效率高。

b)全自动超声波检测系统采用A扫描、B扫描和TOFD三种扫描方式,以图象形式显示缺欠,并能储存于磁盘、光盘等介质中。

c)从全自动超声波检测系统显示的图象上可以测量出缺欠的位置、长度及自身高度,检测结果接近客观值,并且还可以观察到耦合状态,减小人为因素。

d)全自动超声波检测标准对试块的设计、制作、设备调试和图象识别等要求严,因此对检测人员提出了更高要求,不仅要取得中国锅炉压力容器无损检测人员资格证书,而且还要经过专门培训,经业主认可,方可从事检测工作。

3.2 验收内容

纵观国内外验收标准(见表1),衡量验收标准不仅要考虑缺欠的长度,还要考虑欠陷自身高度和位置。从断裂力学的观点来看,缺欠的位置和自身高度比其长度有更大的危险性。

3.2.1 对外表面开口缺欠,判为缺陷,严于国内外标准;内表面开口缺陷与API1104-99相当。3.2.2 内部线性缺陷与EN25817-92(D级)相当;长度严于API1104-99,又增加了缺欠自身高度控制。

3.2.3 体积型缺陷与API1104-99相当;缺陷长度比EN25817-92(D级)严,缺陷自身高度比其宽。3.2.4 单面焊根部开口缺陷与EN25817-92(D级)相当,比API1104-99偏严。

4、评价

本标准在检测工艺方面与ASTM E 1961-98相近。验收部份是从缺欠的位置、缺欠自身高度和长度加以限制,较为合理,具有科学性;与EN25817-92和ISO5817-92相当;比API1104-99偏严;与西气东输工程射线检测企业标准基本相当;即符合我国国情又向国外先进标准靠拢。

5、国外同类标准对比(见表1)

表1 国内外管线超声波验收标准对焊缝几种缺陷尺寸的规定

二、条文说明

1范围

1.1 本标准适用于壁厚≥6mm的西气东输管道工程对接环焊缝检测与验收。

1.2 本标准不适用于管径小于150mm的钢管环焊缝的检测。

本标准适用于壁厚≥6mm的西气东输管道工程线路环焊缝检测与验收;不适用于站场及管径小于150mm的钢管环焊缝检测。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

ASTM E-317 不采用电子测量仪器评价脉冲回波式超声波检测系统工作性能的方法

本章内容与ASTM E1961-98《配备聚焦装置分区扫查的环焊缝全自动超声波标准》第2章内容相同。

3 检测人员

3.1 检测人员必须进行培训,经理论和实际考试合格,取得锅炉压力容器无损检测人员资格证书。Ⅱ级以上人员进行检测,Ⅰ级人员仅做检测的辅助工作。

3.2 检测公司对从事全自动超声波检测人员进行设备性能、调试、评定等培训,经考试合格,业主认可,方可从事检测工作。

全自动超声波与常规手动超声波不同之处就是采用多通道、声聚焦、分区扫查技术,在管道环向扫查一周,即可将整个焊缝检测结果显示在图象上,图象分为A扫描、B扫描及TOFD三种扫描方式;为保证检测质量,必须对原有超声波Ⅱ级以上人员再进行培训、考核,取得管道全自动超声波检测资格证书;培训、考核由国内外有全自动超声波实践经验的专家担任。

4 超声设备

4.1 超声系统

该系统应该提供足够数量的检测通道,保证仅在管道环向扫查一周,即可对整个焊缝厚度方向的分区(见图1)进行全面检测;仪器的线性应按照E-317确定,每6个

月校准一次,垂直线性误差小于等于满幅度的5%,水平线性误差小于等于满刻度的1%;闸门的位置和宽度任意可调,闸门内的信号电平不低于满幅度的20%。

超声系统应具有足够数量的检测通道,能满足检测范围的要求,能保证焊缝分区所需要的通道数量。仪器的线性应按照ASTM E-317确定,必须每6个月校准一次,各项指标均达到要求。超声系统闸门的位置和宽度在显示范围内必须任意可调,闸门内的信号电平不低于满幅度的20%,一般来讲,20%是记录门槛电平,信号电平<20%,显示为白(无)色,信号电平≥20%,显示为绿色;评定门槛电平为40%,说明信号电平≥40%,显示为红色,要引起重视。

4.2 记录系统

4.2.1通常用编码器记录焊缝环向扫查的位置。编码器配置一个校正系统,保证显示记录的圆周距离与管道外表面标记的位置一致。记录或标记系统应清楚地指示出缺欠相对于扫查起始点的位置,误差为±10mm;焊缝中的每个缺欠应有扫查记录;在显示记录上有声耦合显示。

编码器记录焊缝环向圆周扫查的位置,也就是说编码器记录扫查器行走位置及缺欠所处的周向位置;编码器必须定期校准,以保证显示记录的圆周距离与管道外表面标记的位置一致;缺欠显示的位置相对于扫查起始点的位置,误差为±10mm;焊缝中的每个缺欠应有扫查记录;在显示记录上还有声耦合显示,声耦合记录的好坏表明表面状态是否良好,声耦合通道显示为红色,表明该处表面状态不好,需要重新处理;声耦合通道显示为绿色,表明表面状态良好。

4.2.2焊缝缺欠扫查记录可用A扫描、B扫描或其它图象显示方式,也可增加衍射波时差(TOFD)技术。

记录系统还包括图象显示记录。焊缝缺欠扫查记录可采用A扫描、B扫描或其它图象显示方式,也可增加衍射波时差(TOFD)技术。

●A扫描指带状图扫查,带状图由A扫描聚焦声束形成的,对应于记录图形中的白色条状图,它根据焊缝沿厚度方向的分区设置,带状图的宽度由焊缝分区高度而定,主要负责检测焊缝坡口面上的面积型缺陷(如坡口未熔合等)。

●B扫描是由非聚焦声束形成的,对应于记录图形中的蓝色条状图,它主要负责检测焊缝盖帽、根部等区域的体积型缺陷(如气孔等)。

●其它图象显示方式指P扫描及C扫描等,但本系统一般不采用此扫描方式。

●TOFD技术又称一发一收模式的衍射波时差技术,由非聚焦声束形成,对应于记录图形中的灰色条状图,它主要负责检测体积型和面积型缺陷(如气孔、未熔合等),并且能鉴别真伪缺欠。

4.2.3 TOFD扫查装置的记录系统为256级灰度显示并且能够记录全R-F波型。

TOFD记录系统为256级灰度显示并且能够记录全射频波形。

4.3 探头

4.3.1聚焦探头应标出厂家的名称、探头类型、入射点、入射角或折射角、焦柱尺寸、频率及晶片尺寸。

根据检测需要确定聚焦探头的技术指标,包括厂家的名称、探头类型、入射点、入射角或折射角、焦柱尺寸、频率及晶片尺寸;但相控阵探头应标明晶片数量、间距、第一个晶片距楔块前端的距离和高度及楔块角度。

注:相控阵探头必须有厂家鉴定证明。

4.3.2探头阵列的设计应按具体检测管件而定。

探头阵列的设计应根据具体检测管件焊缝坡口型式确定,正确选定所需要的探头,并且按一定的阵列排在扫查器中。

4.3.3探头楔块表面形状应与管道表面曲率相匹配。

探头楔块表面形状应与管道表面曲率相匹配,与管道表面要吻合,以便使耦合良好,保持稳定扫查。

4.4 试块

试块主要用于检测定位、确定基准灵敏度、鉴定野外检测系统并监视系统的运行状况。

试块主要用于检测定位,指确定闸门的位置,为评定缺欠提供依据;确定检测基准灵敏度;鉴定在野外检测过程中检测系统的灵敏度能否保证,并监视检测系统的运行状况是否良好。

4.4.1 试块制作原则

4.4.1.1试块的材料由业主提供该项目管线超声检测管道的一段。业主应向检测公司提供检测项目的焊接工艺及试块的附加要求。检测公司提供试块的设计图样(含图样修改),经业主认可。

制作试块的材料必须由业主提供该项目被检测管道的一段,必须保证制作试块的材料与被检管道的材料一致性;试块也可用声学性能类似的工程钢管材料制作,但与受检管件材料的声速差不应超过±50m/s。业主应向检测公司提供检测项目的焊接工艺及试块的附加要求(指要求达到的检测目的),以便检测公司根据焊接工艺和附加要求设计试块的图样。检测公司设计的试块图样(含图样修改),必须经业主认可,方可使用。每一试块应用唯一号码标识和可查询的钢管制造商。

4.4.1.2 根据焊缝坡口形式及焊接填充次数来分区,每个区高度一般为2-3mm,设置两个对应的人工反射体用来调节灵敏度和缺欠定位,这两个反射体对该区探头来讲,称为主反射体(邻近区反射体对该区反射体来讲,不能称为主反射体)。焊缝两侧各一个探头来完成一个区的检测。

●焊缝的分区根据焊缝壁厚、坡口型式及焊接填充次数来进行(实际焊接填充次数与焊缝壁厚是一致的,不同的壁厚焊缝填充次数是不一样的),每个区高度一般为2-3mm,分区高度越细越好

(但调试困难),也可为1mm,最大可为3mm,分区高度不要太大,太大漏检;而西气东输工程焊缝分区高度不能超过2.5mm,否则给评定带来难度。

●每个分区设置两个对应的人工反射体用来调节灵敏度和缺欠定位,这两个反射体对该区探头来讲,称为主反射体(邻近区反射体对该区反射体来讲,不能称为主反射体)。

●焊缝两侧各一个探头或一对探头(对串列扫查来讲用一对探头)来完成一个区的检测。

4.4.1.3 人工反射体在深度方向的布置应使显示信号达到独立的程度,但邻近区反射体不得互相干扰。

也就是说调节每个区人工反射体(主反射体)时,该区显示信号必须达到独立的程度(即基准波高为80%),该区(或该通道)信号对邻近区反射体的影响(或干扰)不得超过满幅度的40%(即<40%),也不得低于满幅度的5%(即≥5%),过高互相干扰,不利于检测,过低漏检;同时邻近区(或邻近通道)的反射体信号对该区(指主反射体区)的信号是否在5%-40%之间;满足上述条件,既达到独立程度又不互相干扰。若达不到上述条件,看是否是探头问题,若不是探头问题,则是试块问题,重新制作试块;若是探头问题,则替换探头,重新调试。

注意:对于相控阵设备调节,当该区主反射体信号达到独立的程度(即基准波高为80%)时,探头位置固定,再看邻近通道对该区主反射体信号的影响是否在5-40%之间,若在,则符合,若不在,则不符和;再将探头移动到邻近反射体的位置,看主反射体的通道对邻近区反射体的影响是否也在5-40%之间,若在,则符合,若不在,则不符和。

4.4.1.4 人工反射体的制作

a)在坡口面上设置人工反射体,直径为2mm的平底孔。平底孔的中心线垂直于坡口面且在坡口面长度方向等分(见图2c、d),主要显示坡口未熔合等缺欠;

在焊缝坡口面上设置人工反射体,也就是在焊缝熔合面上设置人工反射体,人工反射体为φ2mm 的平底孔。平底孔的中心线垂直于坡口面且在坡口面长度方向等分,主要显示坡口未熔合等缺欠。

平底孔的设置的原则:

●平底孔的中心线要垂直于坡口面;

●平底孔所处的分区要等分坡口面;

●平底孔的中心线与坡口面的交点要等分该孔所处的分区;

●焊缝的分区可根据设置的平底孔而定;一般来讲,根焊区可设置一个φ2mm的平底孔(主要指双面焊CRC型焊缝坡口等)或槽,钝边区设置一个φ2mm的平底孔,热焊区设置几个平底孔可根

据热焊区的高度而定(也就是热焊区分几个区),填充区设置几个平底孔根据下列公式计算:当T<16mm时填充区的高度÷2.5=[N]

其中[N]表示取整数,不要四舍五入,往下取整数,不要往上取整数(否则设

置的平底孔多,会造成干扰),整数是几,就设几个φ2mm的平底孔;

当T≥16mm时填充区的高度÷3=[N]

若计算的[N]是3的倍数,将其换算成2的倍数;如填充区的高度为12mm,

12m÷3=4,按φ3mm的平底孔设置,分4个区,即设置4个平底孔,若将其

换算成φ2mm的平底孔,应设置6个区,即设置6个平底孔。

注意:平底孔的尺寸越小越好,越有利于缺欠的检出,尽量不采用φ3mm的平底孔,最好采用φ2mm的平底孔,比较符合实际情况;设置平底孔的数量(或分区的高度),要结合验收标准,本标准的焊缝分区高度不应大于2.5mm。

b)在外表面的熔合线上设置一个槽,深1mm、宽2mm、槽长10-20mm,用来显示管道外表面的咬边或向表面延伸的未熔合等。槽也可设在根焊区,根部槽长10-20mm,其深度和角度与被检焊缝根部坡口形式一致(见图2c、e);

在外表面的焊缝熔合线上设置一个槽,深1mm、宽2mm、槽长10-20mm,用来显示管道外表面的咬边或向表面延伸的未熔合等;在根焊区也可设槽,根部槽长10-20mm,其深度和角度与被检焊缝根部坡口形式一致(见图2c、e)。该槽(指根槽和外表面槽)也可用来调节手动超声波B扫描的灵敏度。

c)钻一个Ф2mm的通孔(见图2b),孔中心线与焊缝截面中心线相重合且垂直于管壁。主要用于确定闸门和焊缝中心线的位置;

设置一个Ф2mm的通孔(见图2b),孔中心线与焊缝截面中心线相重合且垂直于管壁。主要用于确定闸门和焊缝中心线的位置,也用来设置中间通道(若某个区的带状图没有显示通孔,则说明该区声束(或探头)的角度不适用检测柱孔等中间缺欠,应增加中间通道,采用串列扫查一发一收模式)。

d)必要时,钝边处设一个平底孔(见图2a),主要显示未焊透等缺欠;

对于CRC型等双面焊焊缝坡口要在钝边处设置一个平底孔(见图2a); V型等单面焊焊缝坡口在钝边处不设置平底孔而设置槽;主要显示未焊透等缺欠。

e)当设置人工反射体不能满足6.2.1.2要求时可增加其它的反射体,它们不得与规定的反射体发生抵触;

当设置人工反射体在调试过程中不能满足6.2.1.2要求时可增加其它的反射体,但增加的反射体不得与规定的反射体发生抵触;增加的反射体主要指附加反射体,一般根据检测需要而设置。

f)人工反射体允许误差不应超过下列数值:

孔直径:±0.1mm

槽长度:±0.1mm

槽深度:±0.2mm

角度:±1°

反射体中心位置:±0.1mm

试块制作时必须满足以上误差要求,误差越小越准确。

g)试块经国家有关计量部门鉴定合格,方可使用。

试块制作完,必须经过国家有关计量部门鉴定合格后方可使用,否则不准使用。

h) 试块上人工反射体的布置见图3。

图3是试块上主要人工反射体布置示意图

5 检测准备

5.1 受检表面制备

5.1.1 探头移动区的宽度按检测设备而定,一般为焊缝两侧各不小于150mm范围。

探头移动区的宽度按检测设备而定,不同的检测设备探头移动区的宽度是不同的,按目前西气

东输工程管壁的厚度及所采用的全自动超声波设备来将,探头移动区的宽度一般为焊缝两侧各不小于150mm范围。

5.1.2 焊缝两侧各150mm范围内,管子制管焊缝(如螺旋焊缝、直焊缝)应用机械方法打磨至与母材齐平,打磨后焊缝余高不大于0.5mm,且焊缝与母材圆滑过度。

焊缝两侧各150mm范围内的探头移动区,管子制管焊缝(如螺旋焊缝、直焊缝)必须采用机械方法打磨至与母材齐平,不得低于母材,打磨后焊缝余高不大于0.5mm,并作圆滑过度,否则,耦合不良,制管焊缝处数据丢失,造成漏检。

5.1.3 在管子防腐时,应在管端预留出150mm的探头移动区,不得有涂层(如环氧粉末)。

在管子防腐时,应在管端预留出150mm的探头移动区,不得有涂层(如环氧粉末),否则,耦合不良,灵敏度降低,造成漏判、误判现象。

5.1.4 应清除探头移动区的飞溅、锈蚀、油垢及其它外部杂质。

探头移动区的飞溅、锈蚀、油垢及其它外部杂质必须清除,否则,会造成探头磨损、耦合不良及数据丢失等现象。

5.2 焊缝标识

每条焊缝应有编号标记,在平焊位置还应有起始标记和扫查方向标记,起始标记用“O”表示,扫查方向标记用箭头表示,通常沿介质流动方向顺时针用记号笔划定,所有标记应对扫查无影响。

每条焊缝标记必须齐全,除有编号标记外,在平焊位置还应有起始标记和扫查方向标记,起始标记用“O”表示,也就是“O”起点为管线正上方中心点,即12:00点位置;扫查方向标记用箭头表示,通常沿介质流动方向顺时针用记号笔划定,所有标记应对扫查无影响;焊缝的标记便于焊缝具有可追溯性。

5.3 参考线

5.3.1 参考线用于安装扫查器轨道。在检测之前,应在管子表面画一个参考线,参考线在检测区一侧距两坡口中心线的距离,应根据检测公司的检测设备而定,一般不小于40mm。

参考线用于安装扫查器轨道。在检测之前,应在管子表面画一个参考线,参考线在检测区一侧距两坡口中心线的距离,应根据检测公司的检测设备而定,不同的检测设备参考线是不一样的,一般不小于40mm(误差为±0.5mm),例如全自动相控阵超声波参考线为170±0.5mm。参考线最好在坡口加工完后画制,在距坡口中心线40mm处画一条基准线,在基准线处量出剩余的距离即为安装扫查器轨道的参考线。不管在焊接过程中焊道是如何偏移,该基准线是固定不变的,因此,安装的轨道是准确的、误差最小的,即能满足170±0.5mm。

注意:实际上40±0.5mm就是划在钢管表面的基准线。

5.4耦合剂

5.4.1 应选用适当的液体作为耦合剂,耦合剂应具有良好的透声性和适宜的流动性,对材料和人体无损伤,同时应便于检测后清理。

选用的耦合剂应具有良好的透声性和适宜的流动性,对材料和人体无损伤、无毒、无腐蚀等,检测后便于清理。

5.4.2 典型的耦合剂为水,在零度以下可采用乙醇液体或相似的液体。

全自动超声波采用的耦合剂一般为水,在零度以下可采用乙醇液体或相似的液体,但不采用机油、甘油等耦合剂,因其对管材、楔块等有腐蚀作用。

5.4.3 在试块上调节仪器和在管材检测时应采用同一种耦合剂。

现场检测时采用的耦合剂与在试块上调节仪器使用的耦合剂必须一致,能保证灵敏度的一致性,不会出现很大的变动;否则,采用的耦合剂不一致,灵敏度偏差大,检测结果不准。

6 检测系统的调试

本检测系统是将焊缝沿厚度方向近似相等地分成几个区,分别覆盖根焊区、热焊区、

填充区和盖面区,典型的分区方法见图1,每个区用一对探头检测。要实现在管子上移动一周完成整条焊缝中各个分区的检测,应对每个区调试和总体调试:

全自动超声波检测系统是将焊缝沿厚度方向近似相等地分成几个区,分别覆盖根焊区、热焊区、填充区和盖面区,典型的分区方法见图1,每个区用一对探头(或声束)检测,串列扫查时每个区用两对探头(或声束)检测。要实现在管子上移动一周完成整条焊缝中各个分区的检测,应对每个区调试和总体调试,也就是说应对每个区分别调试,调试完后再对每个分区总体扫查,进行总体调试。

6.1检测系统的设置(分区调试)

6.1.1 探头位置和基准灵敏度的确定

a)在试块的模拟焊缝中心线两侧,根据反射体的位置,将探头排布在轨道上的扫

查器中(见附录A);

检测前理论计算出选择正确的探头及数量,在试块的模拟焊缝中心线两侧,根据反射体的位置,将探头排布在扫查器中(见附录A);

b)移动扫查器,分别调整探头的位置,使每个探头对应的主反射体信号均达到峰值,即为该探头的位置;

移动扫查器,分别调整每一个探头的位置,使其对准主反射体,使每个探头对应的主反射体信号均达到峰值,固定探头,即为该探头的位置。

注意:确定探头位置有两种方法:

●相控阵设备先移动扫查器确定某个分区的主反射体的反射波,使其达到最大波高,然

后在移动相控阵探头,找到前后方向的最大波高,最后将探头锁定,该位置即为该探头

的位置。一般用热焊区的平底孔来确定。

●一般探头距焊缝中心线的位置=焊缝宽度的一半+4mm

2区

(d) 热焊区设置Φ2mm 的平底孔

3区

4区

(e) 根焊区设置Φ2mm 的平底孔或槽

1区

图2 试块一侧人工反射体简图

内侧槽

外侧槽

一区 二区 三区 四区 五区 六

通孔

图3 试块上人工反射体布置示意图

c) 将每个探头的峰值信号调整到满幅度的80%,即为该探头的基准灵敏度。

探头的位置确定后,将每个通道探头(或声束)的峰值信号调整到满幅度的80%,即为该探头(或该区声束)的基准灵敏度。

6.1.2 闸门的设置

闸门设置用以确定该区缺欠的位置和灵敏度。

闸门设置分幅度门和时间门的设置,幅度门和时间门的位置起点必须一致,门的终点可不一致,也就是说闸门的长度可相等也可不相等,根据具体情况而定。幅度门的阀值为满幅度的5%,时间门的阀值为满幅度的20%。

闸门设置中除了6.1.2.1熔合区闸门的设置(指带状图的设置,采用聚焦声束)外,其它均指体积型通道设置(采用非聚焦声束),但根焊区的反射体既可用来调节根部熔合区的闸门,也可用来调节根部体积型通道。体积型通道设置指检测范围的设置,不存在闸门的设置,只设置显示范围的起点和长度,没有阀值的设置,为了统一叫法将其改成闸门设置。

6.1.2.1 熔合区闸门的设置

用试块上的反射体来确定:

a) 先用一侧探头的声束对准一个主反射体,在该反射体声束的路径上设置一个闸门,闸门的起点在坡口前至少3mm ,闸门终点至少超过焊缝中心线1mm ;该区另一侧闸门的设置与上述同;

用试块上的反射体设置各个检测通道的闸门(指幅度门和时间门),先用一侧探头的声束对准一个主反射体,在该反射体声束的路径上设置一个闸门,闸门的起点在坡口前至少3mm,闸门终点至少超过焊缝中心线1mm;检测灵敏度为人工反射体基准波高的80%;该区另一侧闸门的设置与上述同;一般来讲闸门设置是对称的,即以坡口面(或熔合线)为对称点,两侧长度是相等的,但对于钝边区、根焊区及最后一个填充区闸门设置不是对称的,即幅度门不是对称的,而时间门是对称的,时间门比幅度门长,这样做能将伪缺欠波排除在外,有助于分辨图象。

b) 熔合区的其它闸门按6.1.2.1a设置。

该条解释与a)相同。

6.1.2.2 填充区(含热焊区)闸门的设置

填充区体积型缺欠居多,其显示信号幅度较垂直声束的未熔合缺欠反射信号弱且填充区比熔合区的声程长,灵敏度较低。此区闸门的设置方法是:

填充区(含热焊区)闸门的设置指体积型通道的设置。体积型通道设置要根据情况设置附加反射体。

a) 当管子壁厚≥12mm时,在填充区的焊缝中心线上设置附加反射体,闸门的起点在探头侧坡口前至少1mm,闸门终点至少覆盖熔合线(盖面区);该区另一侧闸门的设置与上述同;

当管子壁厚≥12mm时,在填充区的焊缝中心线上必须设置附加反射体,附加反射体一般为45o的ф1.5mm平底孔;闸门的起点在探头侧坡口前至少1mm,闸门终点至少覆盖熔合线(盖面区),但是覆盖盖面区的体积型通道闸门设置范围不要过长,否则伪缺欠波进入闸门范围内,给评定带来困难;检测灵敏度为ф1.5mm平底孔的80%基准波高再加上14dB;该区另一侧闸门的设置与上述同;

附加反射体设置原则:

●T(壁厚)÷8=[N];其中[N]表示取整数,不要四舍五入,往下取整数,

不要往上取整数,整数是几,就设几个φ1.5mm的平底孔。

●φ1.5mm的平底孔设置在[N]等分壁厚的位置。

b) 当管子壁厚<12mm,可用熔合区的反射体调节填充区检测灵敏度,填充区检测灵敏度在熔合区基准灵敏度的基础上适当提高约8-14dB,但不影响准确评定。

当管子壁厚<12mm,可不增加附加反射体(最好是增加附加反射体,这样检测更准确),用熔合区的反射体调节填充区检测灵敏度,填充区检测灵敏度在熔合区基准灵敏度的基础上适当提高约8-14dB, 因为熔合区的反射体是用聚焦声束来调节,因此检测填充区体积型缺欠必须增加灵敏度,但不影响准确评定。

注意:一般不采用此方法。要是增加附加反射体,检测灵敏度为ф1.5mm平底孔的80%基准波高再加上14dB。

6.1.2.3 盖面区闸门的设置

用试块上表面槽来确定:

用槽对侧探头的声束对准该区的槽,在该槽声束路径上设置闸门,闸门的起点在探头侧坡口前3mm,闸门终点要足够长,保证覆盖盖帽区;该区另一侧闸门的设置与上述同。

盖面区闸门的设置指体积型通道的设置,用试块上表面槽来确定,主要用于壁厚较薄的管子(<12mm),不增加附加反射体的情况下,可用此槽来调节体积型通道。用槽对侧探头的声束对准该区的槽,在该槽声束路径上设置闸门,闸门的起点在探头侧坡口前3mm,闸门终点要足够长,保证覆盖盖帽区,但闸门范围不要过长;扫查灵敏度为槽的80%基准波高再提高14dB;该区另一侧闸门的设置与上述相同。

注意:一般情况下不采用此方法。

6.1.2.4 根焊区(含钝边)闸门的设置

用试块上的反射体(槽或孔)来确定:

用一侧探头的声束对准主反射体,在该反射体声束路径上设置闸门,闸门的起点在坡口前至少3mm,闸门终点应足够长,保证覆盖根焊区;该区另一侧闸门的设置与上述同。

根焊区(含钝边区)闸门的设置用试块上的反射体(槽或孔)来确定,用一侧探头的声束对准主反射体,在该反射体声束路径上设置闸门,闸门的起点在坡口前至少3mm,闸门终点应足够长,保证覆盖根焊区,该区的幅度门和时间门是不相等的,时间门比幅度门长,幅度门不是对称的;该

区另一侧闸门的设置与上述相同。

但根焊区的槽有两个作用,既可用来调节根部熔合区的闸门也可用来调节根部体积型的通道;用来调节根部体积型通道时,闸门的范围不要过长,扫查灵敏度一般为ф1.5—2mm平底孔的80%基准波高再提高4—14dB(一般要增加10dB),主要用于检测根部气孔;用来调节根部熔合区闸门时,根部槽的基准灵敏度即为检测灵敏度。

注意:●若将根部设置为ф2mm的平底孔,则调节根部熔合区闸门的检测灵敏度为ф2mm平底孔基准波高的80%;调节根部体积通道的检测灵敏度为ф2mm平底孔的80%基准波高再加上6dB;因为理论计算同声程的ф1.5mm和ф2mm的平底孔的dB值相差5dB,而实际测量是4—8dB,所以在基准波高基础上要加6dB。

●对于双面焊焊缝根部可设孔;对于单面焊焊缝根部设槽,但体积通道必须用孔的灵敏度,可根据体积型通道的45o的ф1.5mm平底孔换算,在此基础上再加10dB。

6.1.3闸门电平的设置

闸门电平不低于满幅度的20%,超过此幅度的信号按第8章评定。检测气孔应采用B扫描、TOFD显示。

每个检测通道的闸门电平不低于满幅度的20%,指信号电平大于等于满幅度的20%时,显示信号变为绿色,要引起注意(当信号电平大于等于满幅度的40%时,显示信号变为红色,更要引起注意);凡是超过此幅度的信号均按第8章评定。可采用B扫描、TOFD显示来对气孔定性,气孔在带状图中也有波形显示。

6.1.4记录的设置

每个通道的输出信号均应在显示器上显示,对于每个主反射体,应在焊缝中心线两侧对称显示,也可用图象(B扫描、TOFD)显示。

每个通道记录的输出信号必须在显示器上显示出来,对于每个主反射体,应在焊缝中心线两侧对称显示,也可在图象(B扫描、TOFD)显示。通过记录系统可出略地看出setup(设置图)是否正确。

6.1.5圆周扫查速度的设置

圆周扫查速度用下列公式计算:

Vc≤Wc·PRF/3

简述全自动超声波无损检测方法

简述全自动超声波无损检测方法 摘要:全自动超声波检测技术(AUT)对于提高无损检测效率、保证无损检测质量,节约工程成本有着重要的意义,通过对AUT检测的特点,与传统检测手段进行了对比分析,阐述工程无损检测中AUT检测的通用做法。 关键词:全自动超声环焊缝检测 引言:AUT检测技术是一种新型的无损检测技术,在近几年的推广使用过程中得到了工程质检方的认可,在使用过程中各公司做法不一,本文通过多年AUT 检测工程应用经验总结归纳了AUT检测通用做法。 1、AUT检测方法适用范围 本文论述了环向焊缝全自动超声检测的要求。在AUT检测所得到结论的基础上分析评定环焊缝。根据工程临界判别法(ECA)来最终确定检测验收标准。 2 AUT检测方法步骤 2.1 外观检查 工程现场所有待检环焊缝在焊接完成后都要进行三方(监理、施工、检测)外观检查并且按照AUT检测相应标准的要求进行评定。 所有坡口应在机加工后进行焊接,并且确保焊接符合焊接工艺的要求,随后AUT全自动超声波检测应结合画参考线一起进行。 2.2 超声波检测 工程现场的所有环焊缝的全自动超声检测都要在整个焊缝圆周方向上进行,并按相应的验收标准进行评定。 3 超声波检测系统 AUT检测系统应该提供足够的检测通道的数量,保证仅扫查环焊缝一周,就可对该焊缝整个厚度上的所有区域进行全面检测。所有被选通道都应能显示一个线性A型扫查显示。检测的通道应该能按照通常如图1所示的检测区域评估被检焊缝。仪器的线性应按照相应标准来确定,每6个月测定一次。仪器的误差应该不大于实际满幅高的5%。这一条件应该适用于对数放大器及线性放大器。每一个检测的通道都应可以选择脉冲反射法或者直射法。每一个检测通道的闸门位置及两个闸门之间的最小跨度和增益都是可选择的。记录电位也是可以选择的,以显示记录的波幅和传播时间位于满幅高0~100%之间的信号。对于B扫查或者图像显示的资料记录也应该为0~100%。对于每个门都有两个可记录的输出信号。无论是模拟信号还是数字信号都包括信号的高度和渡越时间。它们都适于多通道记录仪或计算机数据采集软件的显示。 4 AUT的系统设置 4.1 AUT探头及探头灵敏度的确定 在工程现场的检测中用AUT对比试块选定该检测系统的合适当量。每个AUT 检测探头固定在扫查架相应位置上,保证中心距满足要求。分别调整扫查架上探头的位置、角度和激活晶片数,使所有探头在标准试块上的主反射体的信号都达到最大值。把所有检测探头的峰值信号都设置到仪器满屏的80%,此时显示的灵敏度数值就是该探头检测时的基准灵敏度。 4.2 闸门的设置 4.2.1 熔合区闸门的设置参照AUT对比试块上的标准反射体:闸门起点位置在坡口前大于等于3mm,闸门终点位置应大于焊缝上中心线位置1mm。闸门的起点和长度应记录在工艺文件中。

超声波探伤检验标准

超声波探伤检验标准 超声波探伤检验标准 1 目的 为了满足公司发展需要,特制定我公司液压支架超声波探伤件检验标准,提供超声波探伤检验依据,制定超声波探伤结果评定标准。 2 主要内容及使用范围 规定了检验焊缝及热影响区缺陷,确定缺陷位置、尺寸和缺陷评定的一般方法及探伤结果的分级方法,适用于母材不小于8mm的铁素体类钢全焊透熔化焊对接焊缝脉冲反射法手工超声波探伤检验,不适用于以下情况焊缝的探伤检验:1)铸钢及奥氏体不锈钢焊缝; 2)外径小于159mm的钢管对接焊缝; 3)内径小于等于200mm的管座角焊缝; 4)外径小于250mm和内外径之比小于80%的纵向焊缝。 3 检验等级 3.1 检验等级的分级 根据质量要求检验等级分为A.B.C三级,检验的完善程度A级最低,B级一般,C级最高,检验工作的难度系数按A.B.C顺序逐级增高。应按照工件的材质.结构.焊接方法,使用条件及承受载荷的不同,合理地选用检验级别。检验等级应按产品技术条件和有关规定选择或经合同双方协商选定。 注:A级难度系数为1,B级为5-6,C级为10-12。 3.2 检验等级的检验范围 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。母材厚度大于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。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。母材厚度大于100mm时,采用双面双侧检验。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。同时要作两个扫查方向和两种探头角度的横向缺陷检验。母材厚度大于100mm时,采用双面双侧检验。其它附加要求是: a.对接焊缝余高要磨平,以便探头在焊缝上作平行扫查; b.焊缝两侧斜探头扫查经过的母材部分要用直探头作检查; c.焊缝母材厚度大于等于100mm,窄间隙焊缝母材厚度大于等于40mm 时,一般要增加串列式扫查。

全自动超声波清洗机说明书分解

目录 一、设备概述??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????2 二、设备各主要组成部份功能??????????????????????????????????????????????????????????????????????2 三、清洗工艺流程、温度及时间的选择方法??????????????????????????????????????????????6 四、使用前的准备工作??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8 五、操作使用说明??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9 六、使用注意事项????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????12 七、常见故障排除方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????13 八、维护与保养????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????13 九、超声波发生器使用说明????????????????????????????????????????????????????????????????????????15 十、整机结构图????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????十一、整机电路图????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????附件: 1、产品合格证 2、产品保修卡 3、安装调试验收单

西气东输管道工程管道对接环焊缝全自动超声波检测规范

目次 前言 ......................................................................... 1 范围 ........................................................................ 2 规范性引用文件............................................................... 3 检测人员..................................................................... 4 超声设备..................................................................... 5 检测准备..................................................................... 6 检测系统的调试............................................................... 7 现场检测..................................................................... 8 缺陷显示的评定............................................................... 9 验收标准..................................................................... 10 报告和存档.................................................................. 附录A(资料性附录)典型的探头结构............................................. 附录B(规范性附录)钢管中声速的测定........................................... 附录C(规范性附录)报告格式................................................... I

超声波自动探伤设备

超声波自动探伤设备 应用领域 ◆螺旋焊管(双面埋弧焊、预精焊等)焊缝及全管体超声波自动检测 ◆直缝焊管(JCOE、UOE等)焊缝及全管体超声波自动检测 ◆ERW/HFW等电阻焊管焊缝及全管体超声波自动检测 检测工艺 ◆焊缝纵、横向缺陷检测,焊缝钝边区串列检测及焊缝热影响区分层检测 ◆管端盲区:纵向及分层检测≤50mm;横向检测≤50+2×T(T为壁厚)◆检测方法:螺旋焊缝:水膜法 直缝焊管:水膜法或水柱射流法 ERW/HFW焊管:水柱射流法 检测标准 ◆API SPEC 5L 《管线钢管规范》(第45版) ◆DEP31.40.20.37 (2011)《壳牌管线管规范》 ◆ASME A578/A578M-96 ASTM A53 ASTM A500 JIS G3444 GB/T 3091

◆Q/SY GJX 101-2010《中国石油管道建设项目部天然气输送管道用钢管通用技术条件》无缝钢管超声波自动检测设备 应用领域 结构管、气瓶管、核电用管、管线管及流体管、高压锅炉管、石油钻杆等无缝钢管。 检测工艺 ◆无缝钢管中的纵向、横向、斜向、分层缺陷及壁厚测量 ◆管端盲区:纵向、斜向及分层检测≤50mm 横向检测≤50+2×T(T为壁厚) ◆检测方法:1、水膜耦合式(适用于大直径厚壁管,调校简单) 2、水柱耦合式(适用于小直径薄壁管,近场盲区小) 3、全/局部浸没式(适用于自重较大,表面粗糙工件) 4、干耦合式(电磁超声) ◆可集成涡流检测系统,实现超声涡流联合自动检测 检测标准 ◆GB/T5777-2008《无缝钢管超声波探伤检验方法》 ◆YB/T4082-2000《钢管自动超声探伤系统综合性能测试方法》 ◆GB/T7735-2004《钢管涡流探伤检验方法》 ◆API 5L美国石油学会标准《管线钢管规范》 ◆API 5CT美国石油学会标准《套管和油管规范》 ◆ASTM 213M《金属管材超声检测方法》 ◆ASTM A106美国材料标准《高温用无缝碳素钢管》 ◆ASTM A519美国材料标准《机械工程用碳素钢和铝合金钢无缝钢管》 中厚板及板带自动检测设备 应用领域 焊管原料板、锅炉压力容器用板、船舶用板、不锈钢板(带)等超声波自动检测系统 检测工艺 ◆梳状扫查或摆扫扫查检测平底孔或刻槽 ◆板边采用边探跟踪方式检测平底孔或刻槽 检测标准 ◆API SPEC 5L 《管线钢管规范》(第44版) ◆GB/T9711.1-1997《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分》 ◆GB/T9711.2-1999《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分》 ◆GB/T9711.3-2005《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第3部分》 ◆ISO3183-3《美国管线规范》 ◆DEP31.40.20.37 (2011)《壳牌管线管规范》 ◆JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测-超声检测》 ◆RCC-M、ASME-Ⅲ、Ⅴ和Shell及相关产品超声波探伤要求的技术补充协议 应用领域 各类中小口径管材及棒材 技术参数 (1)检测方法:探头旋转水浸法 (2)适用工件:各类中小口径管材及棒材 (3)适用管径范围:Φ14mm(Min)~Φ460mm Ⅰ型:Φ14mm(Min)~Φ114mm

无损检测新技术-超声波相控阵检测技术简介

无损检测新技术-超声波相控阵检测技术简介 夏纪真 无损检测资讯网 https://www.360docs.net/doc/b010291332.html, 广州市番禺区南村镇恒生花园14梯701 邮编:511442 摘要:本文简单介绍了超声波相控阵检测技术的基本原理、应用与局限性 关键词:无损检测超声检测相控阵 1 超声波相控阵检测技术的基本原理 超声波相控阵检测技术是一种新型的特殊超声波检测技术,类似相控阵雷达、声纳和其他波动物理学应用,依据惠更斯(Huyghens-Fresnel)原理:波动场的任何一个波阵面等同于一个次级波源;次级波场可以通过该波阵面上各点产生的球面子波叠加干涉计算得到。 并显示保真的(或几何校正的)回波图像,所生成材料内部结构的图像类似于医用超声波图像。 常规的超声波检测技术通常采用一个压电晶片来产生超声波,一个压电晶片只能产生一个固定的声束,其波束的传递是预先设计选定的,并且不能变更。 超声波相控阵检测技术的关键是采用了全新的发生与接收超声波的方法,采用许多精密复杂的、极小尺寸的、相互独立的压电晶片阵列(例如36、64甚至多达128个晶片组装在一个探头壳体内)来产生和接收超声波束,通过功能强大的软件和电子方法控制压电晶片阵列各个激发高频脉冲的相位和时序,使其在被检测材料中产生相互干涉叠加产生可控制形状的超声场,从而得到预先希望的波阵面、波束入射角度和焦点位置。因此,超声波相控阵检测技术实质上是利用相位可控的换能器阵列来实现的。超声波相控阵激发的超声波进入材料后,仍然遵循超声波在材料中的传播规律。因此,对于常规超声波检测应用的频率、聚焦的焦点尺寸、聚焦长度、入射角、回波幅度与定位等等,超声波相控阵也是同样应用的。 超声波相控阵探头的每个压电晶片都可以独立接受信号控制(脉冲和时间变化),通过软件控制,在不同的时间内相继激发阵列探头中的各个单元,由于激发顺序不同,各个晶片激发的波有先后,这些波的叠加形成新的波前,因此可以将超声波的波前聚焦并控制到一个特定的方向,可以以不同角度辐射超声波束,可以实现同一个探头在不同深度聚焦(电子动态聚焦)。此外,从电子技术上为阵列确定相位顺序和相继激发的速度可以使固定在一个位置上的探头发出的超声波束在被检工件中动态地“扫描”或“扫调”通过一个选定的波束角范围或者一个检测的区域,而不需要对探头进行人工操作。相控阵探头的关键特性包括:电子焦距长度调整、电子线性扫描和电子波束控制/偏角。 图1示出了超声波相控阵换能器实现电子聚焦和波束偏转的原理示意图。 图1超声波相控阵换能器实现电子聚焦和波束偏转的原理示意图超声波相控阵换能器的晶片不同组合构成不同的相控阵列,目前主要有三种阵列类型:线形阵列(晶片成间隔状直线形分布在探头中)、面形(二维矩阵)阵列和圆(环)形阵列,

超声波检测相关标准

GB 3947-83声学名词术语 GB/T1786-1990锻制园并的超声波探伤方法 GB/T 2108-1980薄钢板兰姆波探伤方法 GB/T2970-2004厚钢板超声波检验方法 GB/T3310-1999铜合金棒材超声波探伤方法 GB/T3389.2-1999压电陶瓷材料性能测试方法纵向压电应变常数d33的静态测试 GB/T4162-1991锻轧钢棒超声波检验方法 GB/T 4163-1984不锈钢管超声波探伤方法(NDT,86-10) GB/T5193-1985钛及钛合金加工产品(横截面厚度≥13mm)超声波探伤方法(NDT,89-11)(eqv AMS2631) GB/T5777-1996无缝钢管超声波探伤检验方法(eqv ISO9303:1989) GB/T6402-1991钢锻件超声波检验方法 GB/T6427-1999压电陶瓷振子频率温度稳定性的测试方法 GB/T6519-2000变形铝合金产品超声波检验方法 GB/T7233-1987铸钢件超声探伤及质量评级方法(NDT,89-9) GB/T7734-2004复合钢板超声波检验方法 GB/T7736-2001钢的低倍组织及缺陷超声波检验法(取代YB898-77) GB/T8361-2001冷拉园钢表面超声波探伤方法(NDT,91-1) GB/T8651-2002金属板材超声板波探伤方法 GB/T8652-1988变形高强度钢超声波检验方法(NDT,90-2) GB/T11259-1999超声波检验用钢制对比试块的制作与校验方法(eqv ASTME428-92) GB/T11343-1989接触式超声斜射探伤方法(WSTS,91-4) GB/T11344-1989接触式超声波脉冲回波法测厚 GB/T11345-1989钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级(WSTS,91-2~3) GB/T 12604.1-2005无损检测术语超声检测代替JB3111-82 GB/T12604.1-1990 GB/T 12604.4-2005无损检测术语声发射检测代替JB3111-82 GB/T12604.4-1990 GB/T12969.1-1991钛及钛合金管材超声波检验方法 GB/T13315-1991锻钢冷轧工作辊超声波探伤方法 GB/T13316-1991铸钢轧辊超声波探伤方法 GB/T15830-1995钢制管道对接环焊缝超声波探伤方法和检验结果分级 GB/T18182-2000金属压力容器声发射检测及结果评价方法 GB/T18256-2000焊接钢管(埋弧焊除外)—用于确认水压密实性的超声波检测方法(eqv ISO 10332:1994) GB/T18329.1-2001滑动轴承多层金属滑动轴承结合强度的超声波无损检验 GB/T18604-2001用气体超声流量计测量天然气流量 GB/T18694-2002无损检测超声检验探头及其声场的表征(eqv ISO10375:1997) GB/T 18696.1-2004声学阻抗管中吸声系数和声阻抗的测量第1部分:驻波比法 GB/T18852-2002无损检测超声检验测量接触探头声束特性的参考试块和方法(ISO12715:1999,IDT) GB/T 19799.1-2005无损检测超声检测1号校准试块 GB/T 19799.2-2005无损检测超声检测2号校准试块 GB/T 19800-2005无损检测声发射检测换能器的一级校准 GB/T 19801-2005无损检测声发射检测声发射传感器的二级校准 GJB593.1-1988无损检测质量控制规范超声纵波和横波检验 GJB1038.1-1990纤维增强塑料无损检验方法--超声波检验 GJB1076-1991穿甲弹用钨基高密度合金棒超声波探伤方法 GJB1580-1993变形金属超声波检验方法 GJB2044-1994钛合金压力容器声发射检测方法 GJB1538-1992飞机结构件用TC4 钛合金棒材规范 GJB3384-1998金属薄板兰姆波检验方法 GJB3538-1999变形铝合金棒材超声波检验方法 ZBY 230-84A型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件(NDT,87-4/84版)(已被JB/T10061-1999代替) ZBY 231-84超声探伤仪用探头性能测试方法(NDT,87-5/84版)(已被JB/T10062-1999代替)

超声波检测技术及应用

超声波检测技术及应用 刘赣 (青岛滨海学院,山东省青岛市经济开发区266000) 摘要:无损检测(nondestructive test)简称NDT。无损检测就是不破坏和不损伤受检物体,对它的性能、质量、有无内部缺陷进行检测的一种技术。本文主要讲的是超声波检测(UT)的工作原理以及在现在工业中的应用和发展。 关键词:超声波检测;纵波;工业应用;无损检测 1.超声波检测介绍 1.1超声波的发展史 声学作为物理学的一个分支, 是研究声波的发生、传播、接收和效应的一门科学。在1940 年以前只有单晶压电材料, 使得超声波未能得到广泛应用。20 世纪70 年代, 人们又研制出了PLZT 透明压电陶瓷, 压电材料的发展大大地促进了超声波领域的发展。声波的全部频率为10- 4Hz~1014Hz, 通常把频率为2×104Hz~2×109Hz 的声波称为超声波。超声波作为声波的一部分, 遵循声波传播的基本定律, 1.2超声波的性质 1)超声波在液体介质中传播时,达到一定程度的声功率就可在液体中的物体界面上产生强烈的冲击(基于“空化现象”)。从而引出了“功率超声应用技术“例如“超声波清洗”、“超声波钻孔”、“超声波去毛刺”(统称“超声波加工”)等。2)超声波具有良好的指向性 3)超声波只能在弹性介质中传播,不能再真空中传播。一般检测中通常把空气介质作为真空处理,所以认为超声波也不能通过空气进行传播。 4)超声波可以在异质界面透射、反射、折射和波型转化。 5)超声波具有可穿透物质和在物质中衰减的特性。 6)利用强功率超声波的振动作用,还可用于例如塑料等材料的“超声波焊接”。 1.2超声波的产生与接收 超声波的产生和接收是利用超声波探头中压电晶体片的压电效应来说实现的。由超声波探伤仪产生的电振荡,以高频电压形式加载于探头中压电晶体片的两面电极上时,由于逆压电效应的结果,压电晶体片会在厚度方向上产生持续的伸缩变形,形成了机械振动。弱压电晶体片与焊件表面有良好的耦合时,机械振动就以超声波形式传播进入被检工件,这就是超声波的产生。反之,当压电晶体片收到超声波作用而发生伸缩变形时,正压电效应的结果会使压电晶体片两面产生不同极性的电荷,形成超声频率的高频电压,以回波电信号的形势经探伤仪显示,这就是超声波的接收。 1.3超声波无损检测的原理 超声波探伤仪的种类繁多,但在实际的探伤过程,脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。一般在均匀的材料中,缺陷的存在将造成材料的不连续,这种

无损探伤标准

无损探伤标准 一、通用基础 1、GB 5616-1985 常规无损探伤应用导则 2、GB/T 9445-1999 无损检测人员技术资格鉴定通则 3、GB/T 14693-1993 焊缝无损检测符号 4、GB 16357-1996 工业X射线探伤放射卫生防护标准 5、JB 4730-1994压力容器无损检测 6、DL/T675-1999 电力工业无损检测人员资格考核规则 二、射线检测 1、GB 3323-1987 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 2、GB 5097-1985 黑光源的间接评定方法 3、GB 5677-1985 铸钢件射线照相及底片等级分类方法 4、GB/T 11346-1989 铝合金铸件X射线照相检验针孔(图形)分级 5、GB/T 11851-1996压水堆燃料棒焊缝X射线照相检验方法 6、GB/T 12469-1990 焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分类 7、GB/T 无损检测术语射线检测 8、GB/T 12605-1990 钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级 9、GB/T 16544-1996 球形储罐γ射线全景曝光照相方法 10、GB/T 16673-1996 无损检测用黑光源(UV-A)辐射的测量 11、JB/T 7902-2000 线型象质计 12、JB/T 7903-1995工业射线照相底片观片灯 13、JB/T 泵产品零件无损检测泵受压铸钢件射线检测方法及底片的等级分类 14、JB/T 9215-1999 控制射线照相图像质量的方法 15、JB/T 9217-1999射线照相探伤方法 16、DL/T 541-1994 钢熔化焊角焊缝射线照相方法和质量分级 17、DL/T 821-2002 钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程 18、TB/T6440-92 阀门受压铸钢件射线照相检验 三、超声波检测㈠

全自动相控阵超声检测技术dzlt_4

全自动相控阵超声检测技术 及在环焊缝检测中的应用 江苏徐州东方工程检测公司曹健 摘要:全自动相控阵超声检测系统是在断裂力学(ECA)的基础上,采用区域划分法,将焊缝分成垂直方向上的若干个区,再由电子系统控制相控阵探头对其进行分区扫查。检测结果以双门带状图的形式显示,在辅以TOFD(衍射时差法)和B扫描功能,对焊缝进行分析、判断。全自动相控阵超声仪在国外已被广泛应用于管道环焊缝的检测。 主题词:全自动超声波区域划分法相控阵带状显示TOFD 全自动超声波在国外已被大量应用于长输管线的环焊缝检测,且越来越成为一种趋势。与传统手动超声检测和射线检测相比,其在检测速度、缺陷定量准确性、减少环境污染、降低作业强度等方面有着明显的优越。加拿大R/D Tech公司生产的Pipe WIZARD相控阵超声检测系统是专用于长输管线环焊缝的检测设备。该系统由数据采集单元、脉冲发生单元、电机驱动单元、相控阵探头、工业计算机、显示器等组成。系统在Windows NT界面下运行Pipe WIZARD操作软件,完成对焊缝的线性扫查、实时显示、结果评判。对其基本原理,笔者根据自己在实际工作中的体会和经验在此作一简单介绍。 本文使用的焊缝参数如下。坡口形式CRC;壁厚T=16.4mm;焊接方法:全自动焊接。 一、基本原理 1.区域划分法 采用全自动超声检测的关键是“区域划分法”。根据壁厚、坡口形式、填充次数将焊缝分成几个垂直的区。每个分区的高度一般为1-3mm,每个区都由一组独立的晶片进行扫查(这种分区的扫查被称为A扫)。检测主声束的角度按照主要缺陷的方向来设定(在自动焊中主要是未熔合,即将波束尽量垂直于熔合线)。A扫采用聚焦声束进行扫查,焦点尺寸一般为2mm或更小。它们可以有效的检测各自的区域,而且临近区域反射体上的重叠最小。每个分区以焊缝中心线为界,分为上游、下游两个通道,其检测结果在带状图上以相对应的通道显示出。图1.1为CRC坡口、壁厚为14.6mm焊缝的区域划分图。从根部依次为:根焊区、钝边区(LCP)、热焊1区、热焊2区、热焊3区、填充1区、填区2区、填充3区。

超声波检测规程

超声波检测规程 1校准与复核 校准应在试块上进行,校准中应使超声主声束垂直对准反射体的轴线,以获得稳定和最大的反射信号。 在开始使用仪器时,应对仪器的水平线性和垂直线性进行测定,在使用过程中,每隔三个月至少应对仪器的水平线性和垂直线性进行一次测试。 在探头开始使用时,应对探头进行一次全面的性能校准。斜探头在使用前应进行前沿距离、折射角、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力的校准。使用过程中,每次使用前应校准前沿距离、折射角和主声束偏离。直探头的始脉冲占宽、灵敏度余量和分辨力应根据使用的频度每隔一个月或三个月检查一次。 2检测工艺 对于具体部件的检测,中级或高级检验人员应根据相应的标准编制检测工艺卡,经审批后实施。工艺卡应包括如下内容:检验等级、材料种类、规格、检验时机、坡口形式、焊接工艺方法、表面状态及灵敏度补偿、耦合剂、仪器型号、探头及扫查方式、灵敏度、试块、缺陷位置标定方法、报告要求、操作人员资格、执行标准等。 3检验程序 工件准备一表面检查、委托检验一接受委托、指定检验员一了解焊接情况一确定检测工艺卡一选定无损检测方法、仪器、探头、试块一校准仪器和探头一制作距离波幅曲线一调整无损检测灵敏度一校准与复核一涂布耦合剂一粗无损检测一标示缺陷位置一精无损检测一评定缺陷一复核一记录一报告一审核一存档。对于不合格焊缝的重新无损检测,仍然遵从此程序的要求。 4检验前的准备 根据被检部件的材质、规格、性质和结构形状选定无损检测标准,确定检验等级,确定检测工艺卡。 对选定的仪器、探头的性能及其组合性能应进行测试,并符合要求。 制作距离一波幅曲线及综合补偿测定: 斜探头前沿距离、K值的测定应在SGB-4试块上进行,前沿距离、K值至少应测量三次,取其平均值。 调节扫描速度、扫描比例,按照选定的标准要求制作距离波幅曲线,并计入综合补偿,绘制在坐标纸上。 综合补偿测定按选定的标准进行。 检测面和检测范围的确定应保证检查到工件被检部分的整个体积,检验前应用80#或100#砂纸去除检测面上的毛刺等,以利于声耦合和探头的移动并减少探头磨损。 5检验 按照选定标准的规定确定无损检测灵敏度,并对扫描线和灵敏度进行复核。 扫查时应尽量扫查到工件的整个被检区域,探头移动速度不应大于 150mm/S。 可以采用不同的扫查方式,以检测不同走向的缺陷。检测纵向缺陷时,探头沿焊缝在母材上均匀做锯齿形或矩形扫查,在保持探头移动方向与焊缝中心线基本垂直的同时,还要作10°-15°的摆动;检测焊缝和热影响去的横向缺陷应采用平行扫查。初探时,如发现评定线及以上的反射波时,可先用记号笔在部件上

全自动超声波清洗机原理

全自动超声波清洗机原理 1.什么是超声波: 所谓超声波,是指人耳听不见的声波。正常人的听觉可以听到20-20000赫兹(HZ)的声波,低于20赫兹的声波称为次声波或亚声波,超过20000赫兹的声波称为超声波。 2.超声波的主要参数: 频率:F≥20K H z; 功率密度:p=发射功率(W)/发射面积(cm2);通常p≥0.3w/c m2。 3.超声波清洗机的原理 下面就为大家介绍下其工作的主要环节和步骤,超声波清洗机如何工作的原理及知识。 超声波清洗机原理 主要是将换能器,将功率超声频源的声能,并且要转换成机械振动,通过清洗槽壁使之将槽子中的清洗液辐射到超声波。由于受到辐射的超声波,使之槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。当声压或者声强受到压力到达一定程度时候,气泡就会迅速膨胀,然后又突然闭合。在这段过程中,气泡闭合的瞬间产生冲击波,使气泡周围产生1012-1013p a的压力及局调温,这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中,蒸汽型空化对污垢的直接反复冲击。一方面破坏污物与清洗件表面的吸附,另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被驳离,气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗,污层一旦有缝可钻,气泡立即“钻入”振动使污层脱落,由于空化作用,两种液体在界面迅速分散而乳化,当固体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化、固体粒子自行脱落,超声在清洗液中传播时会产生正负交变的声压,形成射流,冲击清洗件,同时由于非线性效应会产生声流和微声流,而超声空化在固体和液体界面会产生高速的微射流,所有这些作用,能够破坏污物,除去或削弱边界污层,增加搅拌、扩散作用,加速可溶性污物的溶解,强化化学清洗剂的清洗作用。由此可见,凡是液体能浸到且声场存在的地方都有清洗作用,其特点适用于表面形状非常复杂的零件的清洗。尤其是采用这一技术后,可减少化学溶剂的用量,从而大大降低环境污染。 第二超声波在液体中传播,使液体与清洗槽在超声波频率下一起振动,液体与清洗槽振动时有自己固有频率,这种振动频率是声波频率,所以人们就听到嗡嗡声。另外,在超声波清洗过程中,肉眼能看见的泡并不是真空核群泡,而是空气气泡,它对空化作用产生抑制作用降低清洗效率。只有液体中的空气气泡被完全拖走,空化作用的真空核群泡才能达到最佳效果。 4.超声波的空化效应 在液体中传播的超声波能对物体表面的污物进行清洗,其原理可用“空化”现象来解释:超声波振动在液体中传播的音波压强达到一个大气压时,其功率密度为0.35w/c m2,这时超声波的音波压强峰值就可达到真空作者:佛山市南海区聚和超声波设备有限公司

超声波无损检测概述

超声波无损检测概述

J I A N G S U U N I V E R S I T Y 超声波无损检测概述

2.2 国内研究情况 20 世纪50 年代,我国开始从国外引进模拟超声检测设备并应用于工业生产中。上世纪80 年代初,我国研制生产的超声波探伤设备在测量精度、放大器线性、动态范围等主要技术指标方面已有很大程度的提高[3]。80 年代末期,随大规模集成电路的发展,我国开始了数字化超声检测装置的研制。近年来,我国的数字化超声检测装置发展迅速,已有多家专业从事超声检测仪器研究、生产的机构和企业(如中科院武汉物理研究所、汕头超声研究所、南通精密仪器有限公司、鞍山美斯检测技术有限公司等)[1]。目前,国内的超声超声检测装置正在向数字化、智能化的方向发展并且取得了一定的成绩。另外,国内许多领域(如航空航天、石油化工、核电站、铁道部等)的大型企业通过引进国外先进的成套设备和检测技术(如相控阵超声检测设备与技术和TOFD 检测设备与技术),既完善了国内的超声检测设备,又促进了超声无损检测技术的发展[5]。 2.3 超声波无损检测技术发展趋势 超声检测技术的应用依赖于具体检测工件的检测工艺和方法,同时,超声检测还存在检测的可靠性,缺陷的定量、定性、定位以及缺陷检出概率、漏检率、检测结果重复率等问题,这些对超声检测仪器的研制提出了更高要求。 为克服传统接触式超声检测的不足,人们开始探索非接触式超声检测技术,提出了激光超声、电磁超声、空气耦合超声等。为提高检测效率,发展了相控阵超声检测。随着机械扫描超声成像技术的成熟,超声成像检测也得到飞速发展。目前,超声检测仪器已明显向检测自动化、超声信号处理数字化、诊断智能化、多种成像技术的方向发展[5-7]。 3.超声波检测的基本原理 3.1超声波无损检测基本介绍 超声检测(UT)是超声波在均匀连续弹性介质中传播时,将产生极少能量损失;但当材料中存在着晶界、缺陷等不连续阻隔时,将产生反射、折射、散射、绕射和衰减等现象,从而损失比较多的能量,使我们由接收换能器上接收的超声波信号的声时、振幅、波形或频率发生了相应的变化,测定这些变化就

GB超声波探伤标准

GB/T4730-2005 承压设备用钢锻件超声检测和质量分级 4.2 承压设备用钢锻件超声检测和质量分级 4.2.1 范围 本条适用于承压设备用碳钢和低合金钢锻件的超声检测和质量分级。本条不适用于奥氏体钢等粗晶材料锻件的超声检测,也不适用于内外半径之比小于80% 的环形和筒形锻件的周向横波检测。 4.2.2 探头 双晶直探头的公称频率应选用5MHz。探头晶片面积不小于150mm2;单晶直探头的公称频率应选用2MHz~5MHz,探头晶片一般为φ14mm~φ25mm。 4.2.3 试块 应符合 3.5 的规定。 4.2.3.1 单直探头标准试块 采用CSI试块,其形状和尺寸应符合图4和表 4 的规定。如确有需要也可采用其他对比试块。 图 4 CSI 标准试块 4.2.3.2 双晶直探头试块 a) 工件检测距离小于45mm时,应采用CSⅡ标准试块。

b) CS Ⅱ试块的形状和尺寸应符合图 5 和表 5 的规定。 试块序号孔径 检测距离L 123456789 CSII-1φ2 51015202530354045 CSII-2φ3 CSII-3φ4 CSII-4φ6 4.2.3.3 检测面是曲面时,应采用CSⅢ标准试块来测定由于曲率不同而引起的声能损失,其形状和尺寸按图 6 所示。 4.2.4 检测时机 检测原则上应安排在热处理后,孔、台等结构机加工前进行,检测面的表面粗糙度Rα ≤ 6.3 μ m。图 5 CS Ⅱ标准试块 CSIII 标准试块

图 7 检测方向 ( 垂直检测法 ) 4.2. 5.3 横波检测 钢锻件横波检测应按附录 C (规范性附录 ) 的要求进行。 4.2.6 灵敏度的确定 4.2.6.1 单直探头基准灵敏度的确定 4.2.5 检测方法 4.2. 5.1 一般原则 锻件应进行纵波检测,对筒形和环形锻件还应增加横波检测。 4.2.5.2 纵波检测 a ) 原则上应从两个相互垂直的方向进行检测, 尽可能地检测到锻件的全体积。 方向如图 7 所示。其他形状的锻件也可参照执行。 b ) 锻件厚度超过 400mm 时,应从相对两端面进行 100%的扫查。 主要检测 注 : 为应检测方向; ※为参考检测方向。

超声波检测技术的应用概述

现代工程测试技术论文

超声波技术应用综述 +++ (++++++++++++++++++) 摘要 简述超声波的产生方式,特点和主要参数,其特点决定在实际生活中的诸多领域广泛应用,着重分析了超声波传感器的应用和研究现状,对超声波技术发展做出展望。 关键词:超声波,检测技术,传感器 Abstract The article sketch the main parameters, features and the production of ultrasonic. Its features determine the wide application in our lives. We analyzed the application of the ultrasonic sensor and the research status and prospect the development of ultrasonic technology. Key words: Ultrasonic; Measurement Technique; Sensor 超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业等诸多领域有广泛应用。 1.超声波的产生和主要参数 声波是物体机械振动状态(或能量)的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的声波,其每秒的振动次数(频率)甚高,超出了人耳听觉的上限,人们将这种听不见的声波叫做超声波。超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动模式,通常以纵波的方式在弹性介质内传播,是一种能量的传播形式。 1.1超声波特点 超声波有如下特点: (1)方向性强,能量易于集中。 (2)能在各种不同媒质中传播,且可传播较远距离。 (3)与传声媒质的相互作用适中,易于携带有关传声媒质状态的信息诊断或对传声媒质产生效用及治疗。 (4)反射、干涉、叠加和共振现象明显。 1.2超声波的两个主要参数 频率:F≥20KHz(在实际应用中因为效果相似,通常把F≥15KHz的声波也称为超声波)。 功率密度:p=发射功率(W)/发射面积(cm2),通常p≥0.3w/cm2。

超声波检测行业标准表

超声波检测行业标准表 无损检测资源网整理

GB 3947-83 声学名词术语 GB/T1786-1990 锻制园并的超声波探伤方法 GB/T 2108-1980 薄钢板兰姆波探伤方法 GB/T2970-2004 厚钢板超声波检验方法 GB/T3310-1999 铜合金棒材超声波探伤方法 GB/T3389.2-1999 压电陶瓷材料性能测试方法纵向压电应变常数d33的静态测试 GB/T4162-1991 锻轧钢棒超声波检验方法 GB/T 4163-1984 不锈钢管超声波探伤方法(NDT,86-10) GB/T5193-1985 钛及钛合金加工产品(横截面厚度≥13mm)超声波探伤方法(NDT,89-11)(eqv AMS2631) GB/T5777-1996 无缝钢管超声波探伤检验方法(eqv ISO9303:1989) GB/T6402-1991 钢锻件超声波检验方法 GB/T6427-1999 压电陶瓷振子频率温度稳定性的测试方法 GB/T6519-2000 变形铝合金产品超声波检验方法 GB/T7233-1987 铸钢件超声探伤及质量评级方法(NDT,89-9) GB/T7734-2004 复合钢板超声波检验方法 GB/T7736-2001 钢的低倍组织及缺陷超声波检验法(取代YB898-77) GB/T8361-2001 冷拉园钢表面超声波探伤方法(NDT,91-1) GB/T8651-2002 金属板材超声板波探伤方法 GB/T8652-1988 变形高强度钢超声波检验方法(NDT,90-2) GB/T11259-1999 超声波检验用钢制对比试块的制作与校验方法(eqv ASTME428-92) GB/T11343-1989 接触式超声斜射探伤方法(WSTS,91-4) GB/T11344-1989 接触式超声波脉冲回波法测厚 GB/T11345-1989 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级(WSTS,91-2~3) GB/T 12604.1-2005 无损检测术语超声检测代替JB3111-82 GB/T12604.1-1990 GB/T 12604.4-2005 无损检测术语声发射检测代替JB3111-82 GB/T12604.4-1990 GB/T12969.1-1991 钛及钛合金管材超声波检验方法 GB/T13315-1991 锻钢冷轧工作辊超声波探伤方法 GB/T13316-1991 铸钢轧辊超声波探伤方法 GB/T15830-1995 钢制管道对接环焊缝超声波探伤方法和检验结果分级 GB/T18182-2000 金属压力容器声发射检测及结果评价方法 GB/T18256-2000 焊接钢管(埋弧焊除外)—用于确认水压密实性的超声波检测方法(eqv ISO 10332:1994) GB/T18329.1-2001 滑动轴承多层金属滑动轴承结合强度的超声波无损检验 GB/T18604-2001 用气体超声流量计测量天然气流量 GB/T18694-2002 无损检测超声检验探头及其声场的表征(eqv ISO10375:1997) GB/T 18696.1-2004 声学阻抗管中吸声系数和声阻抗的测量第1部分:驻波比法 GB/T18852-2002 无损检测超声检验测量接触探头声束特性的参考试块和方法(ISO12715:1999,IDT) GB/T 19799.1-2005 无损检测超声检测1号校准试块 GB/T 19799.2-2005 无损检测超声检测2号校准试块 GB/T 19800-2005 无损检测声发射检测换能器的一级校准 GB/T 19801-2005 无损检测声发射检测声发射传感器的二级校准 GJB593.1-1988 无损检测质量控制规范超声纵波和横波检验 GJB1038.1-1990 纤维增强塑料无损检验方法--超声波检验 GJB1076-1991 穿甲弹用钨基高密度合金棒超声波探伤方法 GJB1580-1993 变形金属超声波检验方法 GJB2044-1994 钛合金压力容器声发射检测方法 GJB1538-1992 飞机结构件用TC4 钛合金棒材规范 GJB3384-1998 金属薄板兰姆波检验方法

无缝钢管超声波探伤检验方法

无缝钢管超声波探伤检验方法 2010-1-25 发布时间:2008年08月05日 实施时间:2009年04月01日 规范号:GB/T 5777—2008 发布单位:中国人民共和国国家质量监督检验检疫总局/中国国家标准化管理委员会 本标准修改采用ISO 9303:1989(E)《承压无缝和焊接(埋弧焊除外)钢管纵向缺陷的全周向超声波检测》。 本标准根据ISO 9303:1989(E)重新起草。在附录A中列出了本标准章条编号与ISO 9303:1989(E)章条编号对照一览表。 本标准在采用国际标准时做了一些修改。有关技术性差异用垂直单线标识在它们所涉及的条款的页边空白处。在附录B中给出了技术性差异及其原因的一览表以供参考。 为便于使用,对于ISO 9303:1989(E)还做了下列编辑性修改: ——“本国际标准”一词改为“本标准”; ——删除ISO 9303:1989(E)的前言和引言。 本标准代替GB/T 5777—1996《无缝钢管超声波探伤检验方法》,与GB/T 5777—1996相比主要变化如下: ——范围增加“电磁超声探伤可参照此标准执行”(见第1章); ——增加了对斜向缺陷的检验及检验方法(见第4章和附录B); ——修改了管端人工槽位置的限制(GB/T 5777—1996中的第5章;本标准的第5章); ——修改了人工缺陷的尺寸和代号(GB/T 5777—1996中的第5章;本标准的第5章和附录E);

——探头工作频率由2.5MHz~10MHz修改为1MHz~15MHz(GB/T 5777—19 96中的第6章;本标准的第6章)。 本标准的附录A、附录B和附录E是资料性附录。附录C、附录D是规范性附录。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会归口。 本标准主要起草单位:湖南衡阳钢管(集团)有限公司、冶金工业信息标准研究院、宝山钢铁股份有限公司特殊钢分公司。 本标准主要起草人:左建国、张黎、彭善勇、黄颖、邓世荣、赵斌、刘志琴、赵海英。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ——GB/T 5777—1986、GB/T 5777—1996; ——GB/T 4163—1984。 无缝钢管超声波探伤检验方法 2010-1-25 1 范围 本标准规定了无缝钢管超声波探伤的探伤原理、探伤方法、对比试样、探伤设备、探伤条件、探伤步骤、结果评定和探伤报告。 本标准适用于各种用途无缝钢管纵向、横向缺陷的超声波检验。本标准所述探伤方法主要用于检验破坏了钢管金属连续性的缺陷,但不能有效地检验层状缺陷。 本标准适用于外径不小于6mm且壁厚与外径之比不大于0.2的钢管。壁厚与外径之比大于0.2的钢管的检验,经供需双方协商可按本标准附录C执行。 电磁超声探伤可参照此标准执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 9445 无损检测人员资格鉴定与认证 YB/T 4082 钢管自动超声探伤系统综合性能测试方法 JB/T 10061 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件 3 探伤原理 超声波探头可实现电能和声能之间的相互转换以及超声波在弹性介质中 传播时的物理特性是钢管超声波探伤原理的基础。定向发射的超声波束在管中传播时遇到缺陷时产生波的反射。缺陷反射波经超声波探头拾取后,通过探伤仪处理获得缺陷回波信号,并由此给出定量的缺陷指示。 4 探伤方法 4.1 采用横波反射法在探头和钢管相对移动的状态下进行检验。自动或手工检验时均应保证声束对钢管全部表面的扫查。自动检验时对钢管两端将不能有效地检验,此区域视为自动检验的盲区,制造方可采用有效方法来保证此区域质量。 4.2 检验纵向缺陷时声束在管壁内沿圆周方向传播;检验横向缺陷时声束在管壁内沿管轴方向传播。纵向、横向缺陷的检验均应在钢管的两个相反方向上进行。

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