超声检测工艺题汇编Word文件下载.docx
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焊缝本身加两恻各10mm
探头移动区
大于等于210mm
缺陷指示长度测定方法：
1）当缺陷反射波位于Ⅱ区时，用最大波高6dB法或端点6dB法测其指示长度；
（2）当缺陷反射波峰位于Ⅰ区，如认为有必要记录时，将探头移动，使波幅降到评定线，
测其指示长度
编制
II级
审核
III级
批准
技术负责人
注：
编制等栏填写资格证书级别或职务，不要写名字。
四．工艺题（填写工艺卡并回答问题，共30分）
1、表1为某高压气体贮罐超声波检测工艺卡，请将工艺卡中的空白项填写完毕。
（15分，每空1分）
表1超声波检测工艺卡
工件号
20020425
高压气体贮罐
Φ2800×
1600×
40mm
18MnMoNbR
焊接方法
埋弧自动焊
容器类别
Ⅲ
焊缝编号
H—1-9；
B—1-8
焊缝类别
纵、环对接焊缝
执行标准
JB/T4730-2005
验收规范
《容规，GB150-98
合格级别
Ⅰ
表面状态
打磨至金属光泽
CTS-22
水平线性误差
≤1%
垂直线性误差
≤5%
探头参数
2.5P10×
16K2
试块型号
CSK-ⅠA；
CSK-ⅢA
扫描线调节
Φ1×
6-9
焊后24h后及热处理后
距离波幅曲线
/
表面损失补偿
4dB
耦合剂
化学浆糊
探伤面
外壁焊缝两侧
探头移动宽度
2.5KT/200
示意图
×
UT--Ⅱ
UT--Ⅲ
年×
月×
日
2、根据JB/T4730-2005标准规定，超声波检测时，在哪些情况下需要对仪器和探头系统进行重新核查？
（5分）
答：
（1）校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋钮发生改变时；
（2）检测人员怀疑扫描量程或扫查灵敏度有变化时；
（3）连续工作4h以上时；
（4）工作结束时。
3．根据JB/T4730-2005标准规定，该工件的纵、环焊缝是否需要作横向检测，如何进行横向检测？
答:
应进行斜平行扫查,并把各线的灵敏度均调高6dB.
4、如果在该容器超声波检测中发现有裂纹存在，应如何处理？
（1）首先应将裂纹打磨至肉眼不可见，必要时可进行表面检测，以确认裂纹消除干净；
（2）返修后应采用同样的工艺进行超声检测，以确认是否产生新的超标缺陷；
（3）根据相关规程（《容规》、《检规》）应确定是否需要进行扩探。
工艺题1
对一在制高压容器机加工锻件造封头进行超声波检测，具体尺寸见工艺卡中图，锻件材料牌号：
20MnMo；
超声检测标准为：
JB/T4730.3－2005；
锻件合格等级按Ⅱ级验收。
超声波检测工艺卡
令号
RD2005－06
试件名称
封头
规格（mm）
φ1200
厚度（mm）
350
材质
20MnMo
100％
机械加工前
检测标准
JB/T4730.3－2005
Ⅱ
CTS－22
探头型号
2.5P25Z
试块种类
大平底
耦合方式
直接接触法
浆糊
Ra≤6.3μm
检测面
应检测方向1、2
应（参考）检测方向3（4★）
按深度≥1：
4调节扫描线
6调节扫描线
350/φ2
600/φ2
灵敏度调节说明
350mm处大平底与φ2平底孔的分贝差为42dB，将350mm处大平底的回波调整到基准
波高，再增益42dB。
350mm处大平底与600/φ2平底孔的分贝差为52dB，将350mm处大平底的回波调整到基波高，再增益52dB。
日期
年×
月×
日
1、探头型号：
4.2.2条规定：
单晶直探头公称频率应选用2MHz～5MHz，探头晶片一般为：
φ14～φ25mm。
（另：
参看3.2.2.2.1规定）
2、检测时机与表面状态见：
4.2.4条规定：
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Ra≤6.3μm。
3、检测方法见4.2.5.1规定：
一般原则：
锻件应进行纵波检测，对筒型和环形锻件还应增加横波检测，由于本题锻件不属于筒型和环形锻件，故仅作纵波检测。
4、检测面（检测方向）见4.2.5.2－a）b）图7之d）。
5、灵敏度调节：
见P76～77－4.2.6.1～4.2.6.3：
试块：
若壁厚δ＜45ｍｍ；
用CSⅡ型试块，若δ≥45ｍｍ时则用CSⅠ型试块，本题锻件厚度为350mm＞45mm，故可用CSⅠ型试块或用大平底调节灵敏度，但大平底调节灵敏度的前提是检测部位的厚度大于或等于3倍近场区长度且检测面与底面平行。
计算近场区：
N＝D2/4λ＝252/４×
2.36＝66.2mm，3N＝198.6mm＜350ｍｍ，故可用大平底调节灵敏度。
（1）求350/φ2大平底/平底孔分贝差：
△db＝20logP350/Pφ2＝20log2λX/πφ2＝2×
2.36×
350/3.14×
22＝42.3（db）
（2）求600/φ2平底孔/350大平底分贝差：
△db＝20logP350/Pφ2+40log600/350＝20log2λX/πφ2+9.36
＝2×
22+9.36＝51.6（db）
工艺题2
有一块16MnR钢板规格为4200×
2700×
90mm，用于制作压力容器筒节，下料尺寸为：
4000×
2700mm，要求进行纵波和横波超声波检测，检测标准为：
JB/T4730.3－2005，Ⅱ级合格。
现有设备如下：
（1）仪器：
CTS－22型
（2）探头：
2.5P12Z、2.5P20Z、2.5P30Z、5.0P12Z、5.0P20Z、5.0P30Z;
2.5P14×
14K1、2.5P20×
20K1、2.5P25×
25K1、
5.0P14×
14K1、5.0P20×
20K1、5.0P25×
25K1；
（3）试块：
CBⅡ－1、CBⅡ－2、CBⅡ－3、CBⅡ－4、CBⅡ－5、CBⅡ－6、CBⅠ
（4）耦合剂：
水、化学浆糊、机油
请对下列工艺卡进行审核，发现错误的地方请予以纠正并把正确的结果写在相应的“订正”空格里。
化600
钢板
4200×
2700
90
下料前
检测
标准
Ⅱ级
仪器
型号
轧制面
化学浆糊或机油
（dB）
订正：
4或实测
纵
波
检
测
探头
2.5P30Z
CBⅡ－4
2.5P20Z
CBⅡ－3
灵敏度调节
深度90mmφ5平底孔反射波调至80％
深度50mmφ5平底孔第一次反射波调至50％
扫查方式1
75mm间距平行线扫查
扫查方式2
坡口线两侧各50mm内作100％扫查
横
5.0P20×
20K1
U型槽试块
2.5P20×
V型槽试块
槽深
1mm
校验跨距
1/2跨距、全跨距
2.7mm
1/2跨距、全跨距、3/2跨距
200mm间距平行线扫查
坡口线两侧50mm内
100％扫查
200mm间距格子线扫查
无此项要求
坡口预定线检测位置和宽度：
说明：
采用液浸法检测时，应选择水层厚度和重合次数
订正依据：
纵波检测：
1）表面补偿：
3.3.6灵敏度补偿条；
2）探头：
见4.1.2.1表1第3行规定：
＞40～250ｍｍ，单晶直探头，2.5MHz，φ20ｍｍ～φ25ｍｍ。
3）试块：
见表2钢板厚度＞60～100ｍｍ，使用CBⅡ－3型试块，本题钢板厚度为90mm，故适用本条规定。
4）灵敏度调节与上条规定相同，CBⅡ－3型试块孔深为50mm。
5）扫查方式1、2见4.1.5.3条a）b）条规定，工艺卡内容与标准规定相符，故无须订正。
横波检测：
见附录B
1）探头：
见附录B之B2.1、B2.2条规定。
2）试块：
见附录B之B3.2条规定。
3）槽深：
见附录B之B3.2条规定，槽深为板厚的3％（本题板厚为90mm，故槽深为2.7mm）。
4）校验跨距：
：
见附录B之B4.2之B4.2.1、B4.2.2规定。
5）扫查方式1：
见附录B之B5.1规定。
6）因为钢板为压力容器的筒节制作用板材，故四周均需扫查。
工艺题3
某锻件如图所示，材质SA387Gr22C13（低合金钢），机加工后要求进行超声检测，执行标准：
JB/T4730.3－2005，验收标准：
底波降低量Ⅰ级，其他缺陷Ⅱ级。
请填写以下工艺卡：
锻件
见图
SA387Gr22C13
机加工
机加工前
底波降低量Ⅰ级，其他缺陷Ⅱ级
浆糊、机油
扫查面
2
3
4，5
2.5P14Z
5P14FG10Z
16K1
CSⅠ或大平底
CSⅡ
耦合补偿
试块4dB，
大平底0dB
用CSⅠ试块制作DAC曲线，提高4dB扫查；
或用大平底校验，提高28dB。
或用大平底校验，提高33dB。
用CSⅡ－2试块制作DAC曲线，提高4dB扫查
在试块外圆面用内外壁V型槽制作DAC曲线。
φ2
DAC－6dB
扫查示意图：
如果使用2.5P20Z探头，则3N＝127mm，方向1、2必须使用CSⅠ试块校验。
日期：
×
（1）扫查面：
见图7之f），纵波检测方向1、2、3，横波检测方向为4、5（本题工件为环形锻件，故需作横波检测，见P75之4.2.5.1规定）；
位置1、2使用探头参数见P73－4.2.2，其中位置1的壁厚为65mm＞45mm，故用单直探头，又考虑到若使用2.5P20Z探头，则3N＝127mm，方向1、2必须使用CSⅠ试块校验，而用2.5P14Z探头时，3N＝62.3mm＜65ｍｍ，则既可用CSⅠ试块，又可用大平底调节灵敏度，故采用2.5P14Z；
同理，位置2的壁厚（515－298）/2=108.5mm＞45mm，亦用2.5P14Z探头，此时既可用CSⅠ试块，又可用大平底调节灵敏度；
位置3的壁厚为（360－298）/2＝31mm＜45ｍｍ，故只能用双晶直探头5P14FG10Z，且只能用CSⅡ试块；
位置4、5所用探头：
见附录C之C2.1、C2.2、C2.3条规定。
如上所述，位置1、2既可用CSⅠ试块，又可用大平底调节灵敏度；
位置3只能用CSⅡ试块调节灵敏度；
位置4、5试块C.3之规定；
（4）灵敏度调节说明：
若使用大平底调节灵敏度，则需计算出位置1、2的分贝差：
（a）求65mm/φ2大平底/平底孔分贝差：
△db＝20logP65/Pφ2＝20log2λX/πφ2＝2×
65/3.14×
22＝28（db）
（b）求108.5/φ2大平底/平底孔分贝差：
△db＝20logP108.5/Pφ2＝20log2λX/πφ2＝2×
108.5/3.14×
22＝32（db）
位置3灵敏度调节见4.2.6.2条之规定；
位置4、5灵敏度调节见C4.2条之规定；
（5）扫查灵敏度：
位置1、2、3见4.2.6.3条之规定；
位置4、5横波探伤的扫查灵敏度可参看3.3.4条规定：
扫查灵敏度通常不得低于基准灵敏度。
故在基准灵敏度基础上提高6db即可。
3、某电站锅炉低再出口集箱，其规格为D0508×
25mm，材料牌号为10CrMo910。
集箱管子与端盖对接环缝如下图所示，焊接剖口为单面V型，焊接方法为手工电弧焊打底，埋弧自动焊盖面，请按JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测第3部分：
超声检测》标准C级检测Ⅰ级合格的要求，编制该对接环缝的超声检测工艺卡，并在图上相应部位标注探头位置。
试块与工件表面耦合损失差为4dB。
超声波检测工艺卡
令号
1000-20
集箱环缝
D0508
25
材质
10CrMo910
焊接种类
手工焊打底/自动焊盖面
JB/T4730.3-2005
C级检测Ⅰ级合格
（或ⅠA、ⅡA）
打磨
耦合剂
浆糊或机油
焊后24h
探头
直探头
斜探头1
斜探头2
12K1
12K2
检测面
焊缝两侧斜探头扫查区域
纵向
横向
焊缝两侧
焊缝及
热影响区
参考反射体
φ1×
6
表面补偿（dB）
4
（评定线）
将无缺陷处第二次底波调节为荧光屏满刻度的100%
6-9dB
6-15dB
定量线（dB）
―――――
6-3dB
判废线（dB）
6+5dB
6-1dB
编制
审核
日期
检测位置探头的摆放：
（1）直射波法：
K1探头单面双侧；
K2探头A面、B面扫查不全。
（2）一次反射波法：
A面K1、K2探头；
B面K1探头扫查不全，不能采用K2探头。
5、有一筒形锻件，尺寸Di（内径）3800×
120mm，长度2000mm，材料SA508-Ⅲ，要求按JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测第3部分：
超声检测》标准进行超声检测，验收级别为Ⅱ级。
现有CTS-22超声波探伤仪，直探头2.5P20Z，斜探头2.5P20×
20K1，耦合剂为化学浆糊或机油。
请编制工艺卡。
超声检测工艺卡
令号
170002
筒形锻件
3800×
2000
120
SA508-Ⅲ
机加工后
按实测数据填写
试块
CSⅠ
基准灵敏度
调节
探头1：
用CSI试块制作DAC曲线，以此作为基准灵敏度。
探头2：
把CSI-3试块Φ2平底孔回波调至荧光屏刻度的80%，提高37dB,（探测深度为：
长度的一半+10%的长度）.
探头
60°
槽深
1.2mm
从外圆面将探头对准内圆面的标准沟槽，使最大反射高度为满刻度的80%
横波斜探头
距离-波幅曲线
制作方法
从锻件外圆面将探头对准内圆面的V型槽，调整增益，使最大反射高度为满刻度的80%，将该值标在面板上，以其为基准灵敏度；
不改变仪器的调整状态，再移动探头测定外圆面的V型槽，并将最大的反射高度也标在面板上，将上述两点用直线连接并延长，绘出距离-波幅曲线，并使之包括全部检测范围。
内圆面检测时基准灵敏度也按上述方法确定，但探头斜楔应与内圆曲率一致。
扫查示意图（请将纵波与横波检测的探头位置和扫查方向在图上标出）：
二、综合题
1、某压力容器制造厂对一台变换炉进行焊后检测，该炉产品编号H600，属三类压力容器，设计压力6.7MPa，设计温度330℃，介质为变换气（CO、H2、CO2等），材料1.25Cr0.5Mo，结构如图1所示。
其中，筒体与封头环缝的焊接方法为手工电弧焊封底，埋弧自动焊盖面，焊缝余高磨平。
图1变换炉结构示意图
请回答下列问题：
（1）、按法规标准规定对变换炉上的焊缝要进行哪些无损检测？
比例各是多少？
1）A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4、B5100%RT+20%UT，或100%UT+20%RT
2）D1、D2、D3100%MT
（2）、D3角焊缝结构和尺寸如图2所示，要求用直探头和两种K值斜探头，从封头两面检测该焊缝，请填写下列超声波检测工艺卡并在图上注明扫查方向。
图2D3角焊缝结构和尺寸示意图
H600
D3角焊缝
Di（内径）417
56
1.25Cr0.5Mo
手工焊＋埋弧自动焊
Ⅰ级
CSK-ⅠA，CSK-ⅢA
曲面平底孔对比试块
探测面
封头外表面
封头内表面
接管内表面
20K1、K2
φ2平底孔
实测补偿
6-6dB
定量线
φ3平底孔
判废线
6+10dB
φ6平底孔
编制
审核
（3）、筒体和封头环缝B1、B3如图3所示，现要求超声波检测按JB/T4730.3-2005，C级进行，请说明检测内容、选用的探头参数以及扫查面。
图3筒体和封头环缝B1、B3示意图
1）焊缝两侧母材区先用直探头2.5P20Z进行检测；
2）在焊缝的双面双侧用两种K值2.5P20×
20K1和2.5P20×
20K2斜探头进行检测；
3）应进行横向缺陷检测，把探头放在焊缝内、外表面上作正反两个方向扫查，并把各线灵敏度提高6dB；
（4）、该焊缝结构的斜面对超声波检测有哪些影响？
从斜面扫查时，可采用哪些方法确定缺陷位置？
1）斜面对检测的影响相当于减小了探头K值，因此，应采用较大K值的探头进行检测；
2）对缺陷定位时应进行修正，可采用计算法或图表法确定缺陷位置。
2、某电站锅炉锅筒如图1所示，令号400-50。
它的设计压力为15.8MPa，设计温度为348℃，材料为13MnNiMoNbR（抗拉强度Rm＝570～700Mpa），尺寸Di（内径）1800×
92mm。
其纵缝、下降管角焊缝采用埋弧自动焊，环缝采用手工电弧焊封底，埋弧自动焊盖面。
现有仪器、试块、探头、耦合剂如下：
（1）仪器：
CTS-22，CTS-26
（2）试块：
CSK-ⅠA，CSK-ⅡA，CSK-ⅢA
（3）探头：
10K1，2.5P10×
10K1.5，2.5P10×
10K2，2.5P20×
20K1，
20K1.5，2.5P20×
20K2，5P20×
20K1，5P20×
20K1.5，
5P20×
20K2，2.5P14Z，2.5P20Z，2.5P30Z
机油，化学浆糊
图1锅筒示意图
图2筒体环缝示意图图3下降管结构尺寸示意图
（1）、请确定制造过程中锅筒纵缝和环缝、下降管角焊缝焊接完成后无损检测要求，包括部位、方法、比例以及检测时机，并说明依据或理由。
检测对象
方法
比例（包括必检部位）
时机
依据或理由
环缝、纵缝
UT
1.蒸规82条
2.Rm≥540MPa
RT
25％（交叉部位及UT发现的可疑部位）
同上
下降管角焊缝
RT或UT
1.蒸规86条
（2）、下降管角焊缝结构和尺寸如图3所示，请按JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测第3部分：
超声检测》标准，确定合适的超声检测方法和参数（探头种类、探头参数、检测面），并说明依据或理由。
答；
1）检测方法：
接管内壁用2.5MHz、φ14直探头检测（应使用小尺寸直探头以提高耦合效果），筒体内外壁分别用2.5MHz、K1和K2斜探头检测。
2）按JB/T4730.3-2005标准5.1.6.3条，下降管角焊缝应以接管内壁直探头检测为主，主要是有利于检测坡口未熔合和垂直于表面的裂纹类缺陷；
在筒体内外壁增加斜探头检测，主要是检测焊缝内缺陷。
（3）、按JB/T4730.3-2
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