钢结构焊接接头超声波检测.docx
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钢结构焊接接头超声波检测
湖南省火电建设公司
作业指导书
编制单位
工程名称
单位工程
项目编码
版次
名称：
钢结构焊接接头超声波检测
编写
日期
审核
日期
会
签
工程部
日期
质保部
日期
安监部
日期
批准
日期
作业指导书控制页：
配置发放签收表
配置
配置岗位
电子版
纸质版
签收
项目总工
√
项目工程部
√
项目质保部
√
项目安监部
√
项目专工
√
项目主管工程师/班长
√
*班组工程师
√
施工组长
√
*注：
项目主管工程师负责每项目上交一本已执行完成的、并经过完善有完整签名的作业指导书。
作业指导书（技术措施）级别
重要
签名
一般
√
技术交底记录检查
项目总工程师
专责工程师
重大方案执行情况
项目总工程师
项目生产经理
重要工序过程监控表
序号
重要工序名称
执行情况
质检工程师签名
1
2
3
作业指导书（技术措施）修改意见征集表
建议人
日期
修改建议：
回收签名（日期）：
目录
1编制依据及引用标准1
2工程概况及施工范围1
2.1工程概况1
2.2施工范围1
3施工作业人员配备与人员资格1
4施工所需机械装备及工器具量具、安全防护用品配备1
4.1仪器1
4.2探头2
4.3仪器和探头组合性能2
4.4试块2
4.5其他工器具3
5施工条件及施工前准备工作3
6作业程序、方法及要求4
6.1作业程序流程图4
6.2作业方法及要求4
6.3专项技术措施6
7质量控制及质量验收7
7.1质量控制标准7
7.2中间控制见证点设置7
7.3中间工序交接点设置7
7.4工艺纪律及质量保证措施7
8安全、文明施工及环境管理要求和措施8
表8-1职业健康安全风险控制计划表（RCP）9
表8-2环境因素及控制措施10
1编制依据及引用标准
1.1《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）
1.2JB/T9214-1999《A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法》
1.3JB/T10062-1999《超声波用探头性能测试方法》
1.4JB/T10061-1999《A型脉冲反射式超声波仪通用技术条件》
1.5JB/T4730-2005《承压设备无损检测》
1.6《电力建设安全工作规程》
1.7公司《质量、安全健康、环境管理手册》
1.8公司焊检中心管理制度
2工程概况及施工范围
2.1工程概况
（略）
2.2施工范围
适用于母材厚度8～400mm全熔化焊钢制对接焊接接头的超声检测。
检测比例符合图纸或双方技术协议的要求。
3施工作业人员配备与人员资格
人员
配备人数
人员资格要求
检验员
3人
检验人员必须持中国电力行业或技术监督部门无损检测人员超声Ⅱ级及以上的资格证书。
辅助工
3人
经三级安全教育且考试合格。
4施工所需机械装备及工器具量具、安全防护用品配备
4.1仪器
4.1.1仪器选用见下表：
生产厂家
型号
配备数量
汕头超声仪器厂
CTS-22
配备3~4台超声波探伤仪，其中至少1台数字式超声波探伤仪。
汕头超声研究所
CTS-22B、CTS-3000
武汉中科
HS-600、HS-610e
4.1.2仪器性能要求
4.1.2.1所用仪器应具有产品质量合格证。
4.1.2.2采用A型脉冲反射式超声探伤仪，其工作频率为1~5MHz，仪器至少在荧光屏满刻度的80％范围内呈线性显示，垂直线性误差应不大于5%，水平线性误差不大于1%。
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。
4.2探头
4.2.1探头选用见下表：
板厚Tmm
K值
8～25
3.0～2.0（72º～60º）
＞25～46
2.5～1.5（68º～56º）
＞46～120
2.0～1.0（60º～45º）
＞120～400
2.0～1.0（60º～45º）
4.2.2探头的性能要求
4.2.2.1探头性能必须按JB/T10062《超声探伤用探头性能测试方法》进行测定。
4.2.2.2对斜探头声束水平偏离角的要求：
将探头置于标准试块上探测棱边,当反射波幅最大时,探头中心线与被测棱边夹角应在90°±2°的范围内。
4.2.2.3斜探头主声束在垂直方向不应有明显的双峰或多峰。
4.2.2.4纵波检测和横波检测应分别使用频率为2和2.5MHz和2～5MHz的探头，晶片有效面积不超过500mm2,任一边长不应大于25mm。
4.3仪器和探头组合性能
4.3.1仪器和探头的组合灵敏度：
在达到所检工件最大检测声程时，其有灵敏度余量应不小于10dB。
4.3.2仪器和探头的组合频率误差与公称频率误差不得大于±10％。
4.3.3仪器和探头的系统性能应按JB/T9214和JB/T10062的规定进行测试。
4.4试块
4.4.1试块应采用与被检工件相同或近似声学性能的材料制成。
该材料内不得有影响人工缺陷显示的自然缺陷。
4.4.2试块的外形尺寸、表面状态应能代表被检工件的特征，否则应给予修整。
4.4.3校准用反射体可采用长横孔、短横孔、平底孔、线切割槽和V型槽等。
校准时，探头主声束应与反射体的反射面相垂直。
4.4.4标准试块应经计量部门检定合格。
4.5其他工器具
名称
型号
配备数量
角向磨光机
φ100
1台
组合工具
------
1套
万用表
-----
1个
安全防护用品
安全帽、安全带、专用工作服、绝缘鞋、专用手套、防护眼镜、警示牌等
各1件/人
5施工条件及施工前准备工作
5.1完善现场安全设施，安全通道、脚手架的搭设。
5.2仪器和探头校准
5.2.1在仪器开始使用时，应对仪器的水平线性和垂直线性进行测定。
在使用过程中，每隔三个月应对仪器的水平线性和垂直线性测定一次。
测定方法按JB/T9214的规定进行。
5.2.2在探头开始使用时，应测定探头的主要性能。
测定方法应按JB/T10062的有关规定进行。
5.2.3在使用斜探头前，应至少进行前沿距离、K值、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力等的校准。
使用过程中，每个工作日应校准前沿距离、K值和主声束偏离。
5.2.4复核时机
每次检测前均对扫描线、灵敏度进行复核，遇有以下情况随时对其进行重新复核。
A：
校准后的探头、耦合剂和仪器旋纽发生改变时；
B：
电源电压波动和者检测者怀疑灵敏度有变化时；
C：
连续工作4h以上时；
D：
工作结束时。
5.2.4.1时基调节校验时，如发现检验点反射波在扫描线上偏移超过原校验点刻度读数的10%或满刻度的5%（两者取较小值），则扫描比例应重新调整，前次校验后已经检验的焊接接头要重新检验。
5.2.4.2距离-波幅复核时，校准应不少于3点。
如曲线上任何一点幅度下降2dB，则应对上一次所有的检测结果进行复检；如幅度上升2dB，则应对所有的记录信号进行重新评定。
5.2.4.3校准和复核时，仪器的线性控制开关（抑制等）应放在“关”的位置。
5.2.5试件准备
5.2.5.1检验前应了解管道名称、材质、规格、焊接工艺、热处理情况、坡口形式、并进行焊接接头中心位置的标定。
5.2.5.2对有影响检验结果评定的表面形状突变应进行适当的修磨，并做圆滑过渡。
5.2.5.3检验面探头移动区应清除飞溅、锈蚀、氧化物及油污，表面应打磨平滑，打磨宽度至少为探头移动范围为1.25P，P=2TK。
6作业程序、方法及要求
6.1作业程序流程图
6.2作业方法及要求
6.2.1受理委托单
6.2.1.1检测人员接到委托单后，应对委托单进行确认，确认的内容包括：
被检测对象规格、材质、热处理状况、检验项目、比例或数量，同时还应对委托单填写的规范性、内容齐全性进行确认。
6.2.1.2委托单由UTⅡ级及以上检验员签收。
签收后的委托单应妥善保管。
6.2.2前期准备工作
6.2.2.1根据检测对象，按本作业指导书4.2.1条规定选择探头和进行性能测试。
6.2.2.2根据试件的表面状况耦合剂的选用为机油。
6.2.2.3根据试件的厚度准备试块。
标准试块为CSK-ⅠA；对比试块为CSK-ⅡA、CSK-ⅢA、CSK-ⅣA。
6.2.3试件表面的打磨
所有影响超声检测的锈蚀、污物等都应予以清除，必要时可用带胶布轮的角向磨光机打磨，直至露出金属光泽。
6.2.4仪器调校
6.2.4.1扫描比例调节与距离波幅缺陷的绘制
A：
工作前，应在CSK-IA试块上校准探头前沿（L0值）、在对比试块上测得K值。
B：
采用深度调节法调整仪器扫描比例为1：
1，如利用CSK-ⅢA试块制作距离-波幅曲线，并用记号笔标记在显示屏上。
6.2.4.2距离波幅曲线灵敏度根据板厚按下表选择
试块型式
板厚mm
评定线
定量线
判废线
CSK-ⅡA
6～46
＞46～120
φ2×40-18dB
φ2×40-14dB
φ2×40-12dB
φ2×40-8dB
φ2×40-4dB
φ2×40+2dB
CSK-ⅢA
8～15
＞15～46
＞46～120
φ1×6-12dB
φ1×6-9dB
φ1×6-6dB
φ1×6-6dB
φ1×6-3dB
φ1×6
φ1×6+2dB
φ1×6+5dB
φ1×6+10dB
CSK-ⅣA
＞120～400
φd-16dB
φd-10dB
φd
6.2.5探伤
6.2.5.1考虑表面补偿3dB。
探伤时可提高6dB作为扫查灵敏度，扫查灵敏度不低于最大声程处的评定线灵敏度。
6.2.5.2扫查时，先全面粗扫一遍，查看主要危险缺陷。
然后再仔细扫查，确定每个缺陷的性质、位置、尺寸，并做好记录。
扫查时，探伤速度应小于150mm/秒，探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的10%。
检测纵向缺陷，应按规定确定检测面和探头移动范围。
斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上，作锯齿型扫查。
在保持探头垂直于焊缝作前后运动的同时，还应作10º～15º的左右转动。
当壁厚大于40mm且单侧坡口角度小于5º时，应增加串列式检测。
为检测焊缝及热影响区的横向缺陷应进行平行和斜平行扫查。
检测时，可在焊缝两侧边缘使探头与焊缝中心线成10º～20º作两个方向的斜平行扫查。
焊缝余高磨平时，可将探头放在焊缝及热影响区上作两个方向的平行扫查。
焊缝母材超过46mm时，应在焊缝的两面扫查或者采用两种K值探头（K1和K1.5或K1和K2并用）在焊缝的单面扫查；母材厚度超过100mm（合金钢及返修部位为46mm）时，应作平行扫查；必要时亦可用两个K1探头作串列扫查。
6.2.5.3扫查方式：
一般采用探头沿焊接接头作矩形移动的基本扫查方式。
扫查时，探头每次移动的距离s不得超过探头晶片的宽度。
在保持探头移动方向与焊缝中心线垂直的同时，还可采用前后、左右、转角等扫查方式，确定缺陷的位置、方向、形状。
6.2.6缺陷定量检测
6.2.6.1灵敏度应调到定量线灵敏度。
6.2.6.2对所有反射波幅超过定量线的缺陷，均应确定其位置、最大反射波幅和缺陷当量。
6.2.6.3缺陷定量
应根据缺陷最大反射波幅确定缺陷指示长度△L,采用以下测定方法：
1、当缺陷反射波只有一个高点，且位于Ⅱ区时，应以6dB法测其指示长度。
2、当缺陷反射波幅值起伏变化，有多个高点，且位于Ⅱ区时，应以端点6dB法测其指示长度。
3、当缺陷反射波峰位于Ⅰ区，如认为有必要记录时，将探头左右移动，
使波幅降到评定线，以此测定缺陷指示长度。
6.3专项技术措施
6.3.1T型焊接接头的超声检测
T型焊接接头由翼板和腹板焊接而成，坡口开在腹板上，在选择探头和检测面时应考虑到检测各种缺陷的可能性，并使声束尽可能该类焊接接头的主要缺陷。
6.3.1.1探头的选用
1、用斜探头在翼板外侧进行探测时，应选用K1探头。
2、用斜探头在腹板一侧进行探测时，应根据腹板厚度按本作业指导书第4.2.1条选用探头。
6.3.1.2用斜探头检测时，距离波幅曲线灵敏度应以腹板厚度按本作业指导书第6.2.4.2条确定；用直探头检测时，应以翼板厚度选择，评定线φ2mm平底孔，定量线φ3mm平底孔，判废线φ4mm平底孔。
6.3.1.3探伤时应将灵敏度调至定量线灵敏度。
6.3.1.4缺陷的定量
1、用直探头检测时，应确定缺陷的当量直径，可用计算法和试块法确定。
2、缺陷指示长度的测定符合本作业指导书6.2.6.3条规定。
6.3.1.5缺陷的评定按下章，对波型不能判定时应辅以其他检测方法验证。
7质量控制及质量验收
7.1质量控制标准
按JB/T4730.3-2005第5.1.9条规定对缺陷进行评定，具体的验收级别应遵循图纸或双方技术协议的规定。
7.2中间控制见证点设置
为确保检测质量，检测完后应对仪器和探头的系统进行复核。
符合本作业指导书第5.2.4条要求。
7.3中间工序交接点设置
7.3.1受理委托
7.3.2需热处理的部位必须在热处理后进行探伤
7.3.3签发检测报告
7.4工艺纪律及质量保证措施
7.4.1严格执行现行的标准、规程、规范。
7.4.2坚持持证上岗制度。
7.4.3检验部位必须打磨干净，打磨宽度符合要求。
7.4.4仪器和探头组合性能符合规定要求，检验前进行校验，检验后进行复核。
7.4.5对有疑问部位应用射线检测方法进行探伤复核。
7.4.6缺陷位置标示齐全，正确。
7.4.7无法进行单面双侧扫查时，应采用两种及以上折射角的探头在焊缝一侧进行探测。
7.4.8探侧焊缝根部缺陷时，不宜使用折射角为60°左右的探头。
7.4.9按统一的表格填写原始记录和签发试验报告，要求记录数据完善、字迹工整、术语规范。
7.4.10不合格的焊接接头应及时予以返修，返修部位及返修时受影响的区域，均应按原条件进行复检和评定。
8安全、文明施工及环境管理要求和措施
8.1进入施工现场必须遵守现场安全规定。
8.2加强对主要危险源的预测预控。
8.3工作完后，及时清理现场，做到“工完、料尽、场地清”。
8.4爱护现场的已装设备和金属外护，严禁乱踩乱踏。
8.5在施工现场不得流动吸烟和嚼槟榔。
表8-1职业健康安全风险控制计划表（RCP）
职业健康安全风险控制计划表（RCP）
施工单位：
施工班组：
金属试验室作业项目：
钢结构焊接接头超声波检测
序号
危险/危害因素
控制措施
控制方法
控制时机
措施执行人
签名
检查/监督人
签名
备注
1
触电
1、检查电源柜、盘漏电保护装置是否工作正常。
2、保证角向砂轮机外壳绝缘防护良好。
3、防止误触电。
作业过程中，防止身体任何部位误碰带电体，不进入热处理加热区。
4、在密闭容器或狭小潮湿的空间工作设专人监护。
5、学习并掌握触电事故的处理急救措施。
H
H
A
S
R
P
Z
P
T
P
组长及施工人员
班长/安全员
2
高空坠落
1、正确着装，衣着灵便，穿软底平跟鞋。
2、现场的高空作业，必须使用安全带。
3、确认高空作业时搭设的架子、围栏符合要求。
4、厂房内、平台上行走时，注意周围的环境，悬挂的隔离、防护标示，不熟悉的环境不应随意穿行。
5、作业时，还应密切注意周围的施工环境，避免其它作业的干扰、破坏，如附近的吊装作业等。
W
W
W
A
A
P
P
P
T
T
组长及施工人员
班长/安全员
3
落物伤人
1.进入施工现场，应时刻戴好安全帽。
2、起重、吊装作业时，及时避让，勿在起重臂或吊物下方停留。
3、架子上作业时，使用的仪器、工具等应放置平稳，防止跌落伤人。
4、勿在堆放不稳的材料、设备、经常投放垃圾的通道附近作业、停留或经过。
5、在作业的上、下方同时有其它施工活动时，应做好可靠的隔离措施，并相互取得联系，注意保护。
W
A
A
A
A
P
T
T
T
T
组长及施工人员
班长/安全员
注：
控制方法：
W：
见证；H：
停工待检；S：
连续监护；A：
提醒；R：
记录确认。
控制时机：
P：
作业开始前：
D；每天至少一次：
Z每周一次（4Z每月一次，12Z：
每季度一次）：
T：
活动连续过程或中断后重新开始作业
表8-2环境因素及控制措施
环境因素及其控制措施一览表
施工单位：
施工班组：
金属试验室作业项目：
钢结构焊接接头超声波检测
序号
作业活动
环境因素
目标和指标
控制措施
措施执行人
签字
检查/监督人
签字
备注
1
超声探伤
不流动吸烟和吃槟榔
清理干净
严格执行
组长及施工人员
班长/安全员
2
超声探伤
废料
清理干净
责任人回收
组长及施工人员
班长/安全员
注：
重大危险/危害因素要确定目标或指标
升级会员 