试验工艺规程.docx

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试验工艺规程

试验工艺规程

2检试验工艺规程

超声波检测工艺规程

1超声检测通用工艺规程

2承压设备用钢板超声检测专用工艺

3承压设备用锻件超声检测专用工艺

4承压设备用奥氏体钢超声检测专用工艺

5承压设备用无缝钢管超声检测专用工艺

6承压设备用复合钢板超声检测专用工艺

7承压设备对接焊接接头超声检测专用工艺

8承压设备T型焊接接头超声检测专用工艺

9钢制承压设备管子和管道环向对接焊接接头超声检测专用

10承压设备用钢螺栓坯件超声检测专用工艺

11在用承压设备超声检测专用工艺

12超声测厚检测通用工艺

13模拟式超声检测仪操作规程

14数字式超声检测仪操作规程

15超声波探伤仪系统自校规程

16超声测厚仪操作规程

1超声检测通用工艺规程

1.1范围

1.1.1本工艺规定了承压设备采用A型脉冲反射式超声波探伤仪检测工件缺陷的超声检测方法。

1.1.2本工艺适用于金属材料制承压设备用原材料、零部件和焊接接头的超声检测，也适用于金属材料制在用承压设备的超声检测。

1.2引用标准

1.2.1GB150-98《钢制压力容器》。

1.2.2劳部发[1996]276号《蒸汽锅炉安全技术监察规程》。

1.2.3JB/T4730-2005《承压设备无损检测》

1.3一般要求

1.3.1检测人员

（1）凡从事超声波检测的人员，必须经过国家劳动部门考核，取得各级资格的人员是能从事与其资格相适应的工作。

（2）检测人员必须掌握仪器的综合性能，并能独立进行检测。

（3）检测人员必须熟悉超声波检测有关标准，能按标准要求选择适当方法校正仪器，并能进行熟练的检测操作。

（4）检测人员应能根据被检工件的材质、规格、加工工艺过程、材料曲率等，预计缺陷可能产生的部位和类型，并能进行正确的定位和定量。

1.3.2检测设备

（1）超声检测设备均应具有产品质量合格证或合格的证明文件。

（2）探伤仪、探头和系统性能

（a）探伤仪

采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，其工作频率范围为1-5MHz，仪器至少在荧光屏满幅度的80%范围内呈线形显示，探伤仪应具有80dB以上的连续可调衰减器，步进级每档不大于2dB，其精度为任意相邻12dB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%。

其余指标应符合JB/T9214的规定。

（b）探头

a.检测常用探头有单直探头，单斜探头等。

b.晶片有效面积一般不应超过500mm2，且任一边长不应大于25mm。

c.单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°，主声束垂直方向不应有明显的双峰。

（c）超声探伤仪和探头的系统性能

a.在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应大于或等于10dB。

b.仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于±10%。

c.仪器和直探头组合的始脉冲宽度：

对于频率为5MHz的探头，其占宽不得大于10mm；对于频率为2.5MHz的探头，其占宽不得大于15mm。

d.直探头的远场分辩力应大于或等于30dB，斜探头的远场分辨力应大于或等于6dB。

e.仪器和探头的系统性能应按JB/T9214和JB/T10062的规定进行测试。

1.3.3超声检测一般方法

（1）检测准备

（a）承压设备的制造、安装和在用检验中，超声检测的检测时机及抽检率的选择等应按相关法规、标准及有关技术文件的规定。

（b）所确定检测面应保证工件被检部分均能得到充分检查。

（c）焊缝的表面质量应经外观检测合格。

所有影响超声检测的锈蚀、飞溅和污物等都应予以清除，其表面粗糙度应符合检测要求。

表面的不规则状态不得影响检测结果的正确性和完整性，否则应做适当的处理。

（2）扫查覆盖率

为确保检测时超声声束能扫查到整个被检区域，探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径（斜探头的宽）的15%。

（3）探头的移动速度

探头的移动速度不应超过150㎜/s。

（4）扫查灵敏度

扫查灵敏度不应低于基准灵敏度。

（5）耦合剂

应采用透声性好，且不损伤检测表面的耦合剂，如机油、浆糊、甘油和水等。

（6）耦合补偿

（a）表面粗糙度补偿

在检测和缺陷定量时，应对由表面粗糙度引起的能量损耗进行补偿。

（b）衰减补偿

在检测和缺陷定量时，应对材质衰减引起的检测灵敏度下降和缺陷定量误差进行补偿。

（c）曲面补偿

对于探测面是曲面的工作，应采用曲率半径与工件相同或相近的参考试块，对比进行曲率补偿。

1.3.4系统校准和复核

（1）一般要求

系统校准应在标准试块上进行，校准中应使探头主声束垂直对准反射体的反射面，以获得稳定和最高的反射信号。

（2）仪器校准

每隔3个月至少应对仪器的水平线性和垂直线性进行一次测定，测定方法按JB/T10061的规定。

（3）新购探头测定

新购探头应有探头性能说明书，新探头使用前应进行前沿距离、K值、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力等主要参数的测定。

测定应按JB/T10062的有关规定进行，并满足要求。

（4）检测前仪器和探头系统的测定

（a）使用仪器—斜探头系统,检测前应测定前沿距离、K值、主声束偏离，调节或复核扫描量程和扫查灵敏度。

（b）使用仪器—直探头系统,检测前应测定是脉冲宽度、灵敏度余量和分辨力,调节或复核扫描量程和扫查灵敏度。

（5）检测过程中仪器和探头系统的复核

遇到下述情况应对系统进行复核：

（a）校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋钮发生改变时。

（b）检测人员怀疑检测量程或扫查灵敏度有变化时。

（c）连续工作4h以上时。

（d）工作结束时。

（6）检测结束前仪器和探头系统的复核

（a）每次检测结束前，应对扫描量程进行复核。

如果任意一点在扫描线上的偏移超过扫描线读数的10%，则扫描量程应重新调整，并对上一次复核以来所有的检测部位进行复检。

（b）每次检测结束前，扫查灵敏度进行复核。

一般对距离—波幅曲线的校核不少于3点。

如曲线上任何一点幅度下降2dB，则应对上一次复核以来所有的检测部位进行复检；如幅度上升2dB，则应对所有的记录信号进行重新评定。

（7）校准、复核的有关注意事项

校准、复核和对仪器进行线性检测时，任何影响仪器线性的控制器（如抑制或滤波开关等）都应放在“关”的位置或处于最低水平上。

1.3.5试块

（1）标准试块

（a）标准试块

a.标准试块是指本部分规定的用于仪器探头系统性能校准和检测校准的试块,本部分采用的标准试块有：

a）钢板用标准试块：

CBⅠ、CBⅡ。

b）锻件用标准试块：

CSⅠ、CSⅡ、CSⅢ。

c）焊接接头用标准试块：

CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA、CSK-ⅣA。

b.标准试块应采用与被检工件相同或近似声学性能的材料制成，该材料用直探头探测时，不得有大于或等于φ2㎜平底孔当量直径的缺陷。

c.标准试块尺寸精度应符合相关标准要求。

d.标准试块的其他制造要求应符合JB/T10063和JB/T7913的规定。

（b）对比试块

a.对比试块是指用于检测校准的试块。

b.对比试块的外形尺寸应能代表被检工件的特征，试块厚度与被检工件厚度相对应。

如果涉及到两种或两种以上不同厚度部件焊接接头的检测，试块的厚度由其最大厚度来决定。

c.对比试块反射体的形状、尺寸和数量应符合相关标准的要求。

1.3.6检测报告及底片资料存档

（1）检测报告至少应包括：

（a）委托单位。

（b）被检工件：

名称、编号、规格、材质、坡口型式、焊接方法和热处理状况。

（c）检测设备：

探伤仪、探头、试块。

（d）检测规范：

技术等级、探头K值、探头频率、检测面和检测灵敏度。

（e）检测部位及缺陷类型：

尺寸、位置和分布应在草图上予以标明，如有因几何形状限制而检测不到的部位，也应加以说明。

（f）检测结果及质量分级、检测标准名称和验收等级。

（g）检测人员和责任人员签字及其技术资格。

（h）检测日期。

（2）超声检测的有关资料（检测位置示意图、检测原始记录、检测报告等过程结果质量记录资料）必须妥善保管7年以上。

2承压设备用钢板超声检测专用工艺

2.1适用范围

2.1.1本工艺适用于板厚为6-250mm的碳素钢、低合金钢制承压设备用板材的超声检测和质量分级。

2.1.2奥氏体钢板材、镍及镍合金板材以及双相不锈钢板材的超声检测也可参照本章执行。

2.2引用标准

2.2.1GB150《钢制压力容器》

2.2.2JB/T4730-2005《承压设备无损检测》

2.2.3检测人员

2.3.1凡从事超声波检测的人员，必须经过国家技监部门考核，取得不同等级资格的人员只能从事与其资格相适应的工作。

2.3.2检测人员必须掌握仪器的综合性能，并能独立进行检测。

2.3.3检测人员必须熟悉超声波检测有关标准，能按标准要求选择适当方法校正仪器，并能进行熟练的检测操作。

2.3.4检测人员应能根据被检工件的材质、规格、加工工艺过程、材料曲率等，预计缺陷可能产生的部位和类型，并能进行正确的定位和定量。

2.2.4探头选用

2.4.1探头选用应按表1的规定进行。

2.4.2双晶探头的性能应符合JB/T4730-2005《承压设备无损检测》标准附录A（规范性附录）的要求。

表1承压设备用板材超声检测探头选用

板厚，㎜

采用探头

公称频率，MHz

探头晶片尺寸

6～20

双晶直探头

5

晶片面积不小于150㎜2

＞20～40

单晶直探头

5

φ14㎜～φ20㎜

＞40～250

单晶直探头

2.5

φ20㎜～φ25㎜

2.2.5标准试块

2.5.1T≤20mm的钢板，采用JB/T4730-2005标准要求的CBⅠ标准试块。

图1CBI标准试块

2.5.2T＞20mm的钢板，采用JB/T4730-2005标准要求的CBⅡ标准试块。

图2CBⅡ标准试块

2.6基准灵敏度

2.6.1T≤20mm的钢板，用CBⅠ试块将工件等厚部分的第一次底波高度调整到满幅度的50%。

再提高10dB作为基准灵敏度。

2.6.2T＞20mm时，将CBⅡ试块φ5平底孔第一次反射波调整到满幅度的50%，作为基准灵敏度。

2.6.3板厚不小于探头的3倍近场区时，可取钢板无缺陷的完好部位的第一次底波满幅度50%来校准灵敏度，符合2.6.2条的规定。

2.7检测方法

2.7.1检测面

可选钢板任一扎制平面进行检测，如需要也可两面进行检测。

2.7.2耦合方式可采用直接接触法或液浸法。

2.7.3扫查方式

（1）探头沿垂直于钢板压延方向，间距为100mm的平行线进行扫查。

在钢板剖口预定线两侧各50mm（当钢板厚度超过100mm时，以钢板厚度的一半为准）内应作100%扫查，如图所示：

图3探头扫查示意图

（2）根据合同、技术协议书或图样的要求，也可采用其他形式的扫查。

2.8缺陷记录

2.8.1在检测过程中发现下列情况之一者，作为缺陷：

（1）缺陷第一次反射波高≥50%，F1≥50%者。

（2）B1＜100%，而F1/B1≥50%者。

（3）B1＜50%者。

2.2.8.2缺陷的测定

（1）检出缺陷后，在其周围继续进行检测，以确定其延伸。

（2）单直、双直探头在检测面使F1=25%满刻度或F1/B1=50%，此时探头移动的距离指示长度，但双直探头移动方向应与声波分割面相垂直。

（3）当采用F2与B2来评定缺陷时，检测灵敏度以相应的第二次反射波来校准。

2.8.3缺陷评定方法

（1）在坡口预定线两侧各50mm（T＞100mm时，以板厚的一半为准）内，缺