探伤标准简要分析.docx
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探伤标准简要分析
探伤标准简要分析
南钢中厚板卷厂王德辉
一、简要介绍
现阶段自动探伤供选择的标准类型共11个，常用的标准主要有美标A435/A578、英标BS5996、欧标EN10160、国标GB/T2970、国际ISO12094和用户自定标准六类，相互组合共有121个级别。
二、标准比较
通用标准要求的对比试样主要有∮5平底孔、∮6mm平底孔和底面回波校准三类。
校准使用平底孔尺寸越小检测灵敏度越高，因此使用不同灵敏度检测出缺陷的相对长度和相对大小是不同的，例如检测80mm缺陷使用6mm灵敏度检测，显示长度约80mm;使用5mm灵敏度检测，显示长度约90mm;
2.1.A435标准要求
A435标准要求最松（边部本体验收标准一致），标准适用于厚度不小于1/2in（12.5mm）轧制的全镇静碳钢和合金钢钢板检验。
标准的目的是为了保证供货的钢板没有严重的内部缺陷，如缩孔、断裂或分层等，规定将底波调整为满幅度的75%为参考信号，当出现引起底波消失的缺陷时开始记录长度，判定要求如下：
验收要求：
任何能引起底面反射信号全部消失的不连续性信号，而其范围又不能被直径为3in.（75mm）或板厚之半（取其较大值）画成的圆所包围，都是不能验收的。
2.2.A578标准要求
A578标准适用于厚度≥3⁄8in[10mm]的特殊用途轧制碳素和合金钢板检验，主要检验平行于轧制表面的内部缺陷（边部本体验收标准一致）。
同A435标准比较灵敏度调节没有变化，即将钢板相反侧回波高度调整到满刻度的50%～90%时进行扫查，发现缺陷时将钢板非缺陷区域的相反侧回波信号高度调整到满刻度75±5%。
缺陷判定比A435标准更细化更严格，判定要求如下：
验收A级:
一个或多个缺陷引起的后壁回波缺陷全部连续损失并伴随在同一平面上（板厚度的5%范围内）连续缺陷的区域直径如果超出3in.[75mm]或1/2的钢板厚度（取较大值）时，应予以拒收。
验收B级:
一个或多个缺陷引起的后壁回波缺陷全部连续损失并伴随在同一平面上（板厚度的5%范围内）连续缺陷的区域直径如果超出3in.[75mm]或1/2的钢板厚度（取较大值）时，应予以拒收。
此外如果出现两个或多个小于A级所描述的缺陷时，应予以拒收，除非缺陷间距等于较大缺陷的最大直径或其聚集在A级所述的规定区域范围内。
验收C级:
一个或多个缺陷引起的后壁回波缺陷全部连续损失并伴随在同一平面上（板厚度的5%范围内）连续缺陷的区域直径如果超出1-in.[25-mm]时，应予以拒收。
英国标准
2.3.BS5996标准要求
BS5996标准是英国通用超声波检测标准，主要用于检验铁素体和奥氏体钢板，带材和宽扁材料内部缺陷。
边部本体验收标准不同：
本体分为6个验收等级（B1——B6），边部分为3个验收等级（E1——E3）。
还为奥氏体钢板规定了两个验收等级，一个用于材料本体（B7），另一个用于材料边缘（E4）。
其中标准级别越高，要求越严格。
英标规定了钢板近表面允许检测盲区：
不应超过规定的材料厚度的15%或15mm，或两者中较小者。
其次灵敏度的调整对于B1-B4，E1-E2标准较松，要求在材料完好部位上将底波波高在调整为荧光屏高的100%。
B5-B７，Ｅ３-Ｅ４，用直径５mm的平底孔作参考目标进行调整。
材料边缘区域宽度：
材料厚度mm
区域宽度mm
5≤t≤33.3
50
33.31.5t
66.6100
验收级别（本体）：
验收等级
最大单个缺陷面积Bmax`mm2
考虑的最小缺陷尺寸（见注1和注2）
小于Bmax`大于最小缺陷尺寸的缺陷的最大总体密度
最大扫描线间距S
mm
面积mm2
长度mm
宽度mm
每1m×1m平方的缺陷数量
每500mm×500mm平方的缺陷数量
B1
10000
2500
100
20
5
_
100
B2
5000
1250
75
15
5
_
75
B3
2500
750
60
12
5
_
60
B4
1000
300
35
6
10
_
35
B5
500
150
15
6
_
10
15
B6
100
30
5
5
_
5
151）
B72）
50
25
5
5
_3）
_3）
151）
验收级别（边部）：
验收等级
最大单个缺陷尺寸
考虑的最小缺陷长度Lminmm
最大总体密度（每1m长度上小于最大缺陷尺寸，大于Lmin的缺陷数量
长度Lmaxmm
面积Emaxmm2
E1
50
1000
30
5
E2
30
500
20
4
E3
20
100
10
3
E4
10
50
8
2
2.4.EN10160标准要求
BS5996标准是欧洲通用超声波检测标准，主要用于无涂层扁平轧材内部缺陷的超声波检验，适用于公称厚度在6mm~200mm范围内的非合金钢、合金钢，但不包括奥氏体钢和奥氏体-铁素体钢。
然而，如果噪声信号的振幅和回声信号的扭曲足以区分的话，标准可适用于奥氏体钢和奥氏体-铁素体钢。
边部本体验收标准不同：
钢板本体4个质量等级（S0、S1、S2、S3）和边部5个等级（E0、E1、E2、E3、E4）。
欧标规定了钢板近表面允许检测盲区：
不应超过规定的材料厚度的15%或15mm，或两者中较小者。
平底孔回波振幅改变作为孔的深度、直径的函数：
对于S0、S1和E0、E1采用11mm；对于S2和E2、E3采用8mm；对于S3和E4采用5mm。
我厂9NI钢探伤采用就是S2E4级别，采用5mm平底孔作为调节。
根据这个标准可以推断我厂9NI钢合格率低的原因，因为90年代的无损检测还没有普及自动化探伤，钢板的探伤还是以手工检测为主，所以在检测过程中难免有漏检的区域，所以标准都是基于统计学考虑推出的验收标准。
然而我们现在大量的钢板经自动探伤进行检测其实从标准本身的扫查范围来讲已经属于全面加严了。
材料边缘区域宽度：
材料厚度mm
区域宽度mm
6≤t<50
50
50≤t<100
75
100≤t<200
100
本体验收级别（本体<60mm的扁平材材）：
级别
最大面积
可接受的面积群
应考虑的面积
最大聚集密度
不超过
S0
S>5000
10001m×1m的区域内20
S1
S>1000
1001m×1m的区域内15
S2
S>100
501m×1m的区域内10
S3
S>50
201m×1m的区域内10
边部验收级别：
级别
最大面积
可接受的面积群
应考虑的面积
最大聚集密度
不超过
E0
100
2000
50
E1
50
1000
25
E2
40
500
20
E3
30
100
15
E4
20
50
10
2.5.国家标准GB/T2970和容器标准JB/T4730要求
据我了解我们国家容器标准是根据国家标准转化而来，而我们国家标准是根据日本标准转化而来，所以从本质上讲三个超声波检测标准的缺陷灵敏度调节和判定思路大致相同，主要用于厚度不小于6mm的锅炉、压力容器、桥梁、建筑、造船、钢结构、管线、模具等用途钢板的超声波检验，奥氏体不锈钢板也可参照本标准。
国标规定了双晶片探头缺陷检测灵敏度为5mm平底孔和钢板底面回波调节任选其一，单晶检测时选择5mm平底孔进行调节。
容标要求小于20mm钢板必须使用双晶探头并采用阶梯对比试样进行调节，大于20mm钢板必须使用单晶探头并采用5mm平底孔进行调节。
缺陷验收两个标准的验收条件完全相同，边部在钢板周边50mm（板厚大于100mm时，取板厚的一半）可检验区域内及坡口预定线两侧各25mm内，单个缺陷的指示长度不得大于或等于50mm.
本体验收级别
验收等级
最大单个缺陷尺寸
在1m*1m面积内不允许存在的百分比%
以下缺陷指示面积不计
长度Lmax
mm
面积Emax
cm2
1
≥80
≥25
>3
<9
2
≥100
≥50
>5
<15
3
≥120
≥100
>10
<25
4
≥150
≥100
>10
<25
2.6.国际标准ISO12094要求
ISO12094标准是欧洲通用超声波检测标准，由技术委员下属委员会“压力焊接钢管技术交付条件”编制。
用于规定制造焊接钢管用检测带材、板材层间缺陷的超声波检验标准。
规定带材/板材的这种超声波检验应在制管前或制管过程中当材料为平状时在钢管厂完成，适用于厚度大于等于4.0mm的带材/板材的检验。
强调指出的是因制造工艺的限制，本项《国际标准》规定的试验方法是以产品表面扫描统计结果为依据的。
欧标主要采用6mm的平底孔调整灵敏度，本体和边部验收标准不同，本体分为B1-B3三个等级，边部分为E1-E3三个等级，要求等级越高缺陷允许存在越大，具体见下表：
本体验收级别
边部验收级别
备注：
12094标准的本体验收尺寸与钢板宽度有关，允许缺陷较大。
2.7.德国标准ISO12094要求
SEL-072标准是德国通用超声波检测标准，主要应用超声波检验的厚板，以检出材料的内部缺陷，如分层和粗大夹杂物。
使用5mm平底孔调整缺陷检测灵敏度。
本体和边部检测标准不同，本体分7个检测级别，边部分5个检测级别，初0级别外标准等级越高要求越松，其中0级别正常不适用，是留给特殊要求时，双方商定后考虑使用的级别，具体验收标准如下：
本体验收级别
等级
最小的必须考虑的缺陷面积cm
最大的允许缺陷面积cm2
缺陷的允许个数
指钢板的局部区域每m
指整张钢板每
m
0
0.5
取消
0
0
1
0.5
1
≤4
≤2
2
0.5
1
≤30
≤15
3
1
10
≤10
≤5
4
1
10
≤50
≤30
5
10
100
≤1
≤1每2m2
6
10
100
≤5
≤3每2m2
边部验收级别
等级
最小的必须考虑
的缺陷的面积cm²
最大的允许
缺陷面积cm²
必须考虑的平行于
切口的缺陷的最大
允许长度cm
缺陷的允许个数①
每m²
0
0.5
取消
取消
0
1
0.5
1
4
≤2
2
0.5
1
4
≤5
3
1
10
4
≤3
4
1
10
4
≤5
2.8.其它客户特殊要求
这部分主要集中在管线钢，管线钢使用API企业标准，系统里录入的是A435标准，但实际上有一段判定要求，要求所有钢板进行100%超声波检测。
钢板端头及纵侧两边不允许存在扩展到坡口面的分层。
钢板端部150mm及纵侧边25mm范围内的分层均视为缺陷，有这种缺陷的钢板应切除，直到除去这种分层为止。
其它部位上的分层限值为：
任何方向不允许存在长度超过50mm的分层；长度在30mm～50mm的分层相互间距应大于500mm；长度小于30mm、相互间距小于板厚的若干小分层构成连串性分层，该连串性分层中的所有小分层长度总和不得大于80mm。
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