1、4.1.1超声波探伤仪由计量部门检定有效方可使用4.1.2使用 A 型脉冲反射式超声波探伤仪,波型应清晰,仪器应同时具备 单、双探头的工作能力,并配有能连续工作 8 小时的电池,荧光屏 附有标定距离和波幅的永久性方格刻度,并配有制作参考曲线的透 明幕板。4.1.3探伤仪工作频率范围至少为16MHz ,并配有衰减器或增益控制器,总调节量应大于 60dB ,步进级每档不大于 2dB ,在不小于 60dB 范 围内其精度为不大于 1dB ,水平线性误差不大于 1 ,垂直线性误 差不大于 5% 。当外接电压拨动 1 5%时,仪器的电压波动值应维持 在士 2V范围内。仪器与探头的组合在接收 IIW标准试
2、块上半径为 100mm 曲面的反射波时,其回波高度达到荧光屏满刻度的 3/4 的 情况下,储备的灵敏度余量至少应为 40dB 。4.1.4超声波探伤仪的使用环境温度应在 40 C-10 C,或按照仪器说明书 的要求进行。4.2探头4.2.1探头必须标示出公称频率、晶片尺寸、公称折射角等。4.2.2探头频率应在 2.05.0MHz 范围内。4.2.3直探头晶片的有效面积要在 78.5 mm2 、154 mm2 、314mm2 晶 片形状为圆形。4.2.4斜探头晶片有效面积不应超过 500mm2 ,且任一边长不应大于 25mm 。如需完成更严格的检查,探头晶片的有效面积不应超过10 X12mm2,
3、且任一边长不应大于15mm。晶片形状可为圆形或 方形。4.2.5探头的公称折射角为 45 、60 、70,折射角实测值与公称值不能 偏差士 2,前沿距离偏差值不大于 1mm 。4.2.6探头声束水平轴线偏差角不大于 2,垂直方向不允许出现双峰。4.3试块4.3.1此项目采用的标准试块和对比试块以及分辨力对比试块为 IIW 、ABS、V2、RC 试块等。4.3.2所需用对比试块应根据使用标准配备, 其材料要与被检母材相同或声学性能相似,试块制作时,其材料不允许有大于 1mm当量的缺陷 存在。4.3.3试块上的标准孔,根据探伤要求可以采取其它形式布置或添加标准 孔,但应注意不要与试块端角或相邻标准
4、孔的反射发生混淆。4.3.4检验曲面工件时,如果探伤面曲率半径 R 小于等于 W2/4 时,应采用与探伤面曲率相同的对比试块(R 2 入 S/De式中:b 试块宽度mm入 波长mmS 声程mmDe声源有效直径435 现场检验时,要校验灵敏度和时基线,可采用其它型式的等效试块。 4.4耦合剂4.4.1耦合剂应具有良好的透声性能和适当的粘度,并对人体和工件无损 害,检验后容易清洗。4.4.2此项目使用的耦合剂有:化学浆糊和甘油等。4.4.3在试块上和工件上使用的耦合剂最好是相同的,如果不同必须进行 测试比较。5探伤准备5.1工件表面5.1.1焊缝外表检验合格后,不论抽检焊缝还是全检焊缝均须按特定的
5、编 号系统做出编号标记。5.1.2清除焊缝两侧母材表面上的飞溅、氧化皮、污垢和其它粗糙物质, 清除宽度由母材厚度的倍数,探头的尺寸和声波的折射角来确定。清 除宽度W见图(二),由下式确定:W 2T xtg B +a式中W探测面宽度T母材厚度(3探头折射角a 探头后沿长度5.2探伤时间521 对于屈服强度小于42Kg/mm2 的钢,其焊接结构的超声波检验可 在焊接完成后的适当时间内进行;对屈服强度等于42 Kg/mm2的 钢,焊接结构的超声波检验最小间隔为 24小时;对屈服强度大于42 Kg/mm2的钢,其焊接结构的磁粉检验最小间隔为 72小时。验船师可自行决定要求延长时间间隔或在以后进行额外的
6、抽检。 如果在焊接完工并冷却到环境温度 72小时后所进行的目检及 MT或 PT抽查达到验船师满意,则验船师可自行决定将检验时间间隔由 72小时减少到24小时。5.3探伤范围5.3.1全部检验的主缝上如有十字或 T字缝,这些位置上的副缝超声波探 伤每侧检验长度最小150mm,见图(三)。5.3.2抽检部位的主缝检验长度为 500mm,如有十字或T字缝,这些位 置上的副缝超声波检验长度最少 125mm,见图(四)。5.3.3超声检验的焊缝不论主缝或副缝,如果发现焊缝中有延伸的缺陷必 须一直探伤到缺陷没有为止。5.3.4如果经批准的探伤部位图有明确长度标记的,按图纸长度进行 UT探伤。5.4探伤面与
7、探头角度的选择541通常根据ABS中的规定选择探头角度见表2,也可根据材料厚度、 坡口形式及预期探测的主要缺陷种类, 通过做图确定探伤面与探头 角度。表2 ABS中根据板厚推荐探头角度板厚探头角度12.5mm38mm70、6038mm64mm60、4564mm以上45542 具有曲面形状的工件,角度选择主要根据工件曲率半径和材料厚度, 以保证波束既能穿透工件,又能从反面得到反射,也可通过做图确 定。工件曲率半径小于 W2/4时,探头楔块应加工成与工件曲率相 匹配的形状。对于相同板厚的对接焊缝,检测应在同一表面的焊缝两侧进行, 或在5.4.3焊缝同一侧的两个相反表面进行,见图(五)。A1 A2-
8、 AB图(五)544对于变截面板焊缝,检测应按如下图(六)进行:B1B2图(六)A面检测,在规定探头数量上再增加一个角度探头。B面检测,B1面按A面检测;B2面只做一次波检测。6仪器调整和校验6.1距离校准与波幅调整6.1.1根据被检工件的厚度,用对比试块上的参考孔或 IIW试块上的弧面反射波,以水平、深度或声程距离分别与荧光屏上的时基线刻度按 比例调整)。6.1.2如果探伤面曲率半径 R小于等于W2/4时,要在规定制作的试块上 做时基线调整。6.1.3最大探测距离至少调整到示波屏时基线满刻度 3/4以上。6.2距离波幅曲线(DAC)的绘制距离波幅曲线由使用仪器、探头在对比试块上实测数据绘制,
9、方法 如下:a根据工件厚度曲率选择规定的对比试块,本项目上使用的对比试 块为ABS试块冷1.2人工孔;b仪器测试范围,按深度、水平或声程法调节时基线比例;c在试块上找到声程或深度最近的孔,将该孔反射波高调至荧光屏 满刻度的80%,将峰值点标在荧光屏辅助面板上, 调节灵敏度使回波高至少为满刻度的40%,以此为基准,逐个找出其它声程或深度 孔的反射波,分别将峰值点和40%点标记在荧光屏辅助面板上,所 得曲线80%为波幅判废线(ARL) , 40%O为忽略不计线(DRL), 见图(七)。图(七)6.3试块与工件之间补偿的测定631用两个折射角相同的探头在相应的对比试块上做一收一发,将一次底面反射波调
10、至示波屏满幅80 %,高度H1,见图(八)图(八)6.3.2仪器灵敏度保持H1状态,使两个探头相距两跨距,将两次底面反射波H2显示在荧光屏上,并用笔将 H1与H2两点之间连成直线,0 2 4 6 8 10图(九)6.3.3将以上两探头移至被检工件表面,仪器灵敏度保持不变,按上述方法选取一跨距或两跨距,使母材一次或两次底面反射波 H3显示在荧光屏上,如图(十)。6.3.4利用仪器上的衰减器使 H3提高或下降至P点,取得转移补偿dB 值,如图(十)。图(十)6.4探伤过程中的校验641 探伤过程中每隔4小时在对比试块上对时基线比例和灵敏度进行校 验,校验点不少于2点。6.4.2时基线校验时,如发现
11、校验点偏差满刻度士 2 %时,应重作校准,并 对已定位的缺陷重作测定。6.4.3灵敏度校验时,如发现有士 10 %的偏差,应重作校准,并对已定当 量的缺陷予以复核。6.4.4在每次探伤前后,都要校准探头,如果用于粗糙表面探伤,探头每 隔2小时测试一次,如有偏差及时调整。7初始检验7.1超声波检验应在焊缝及探伤表面经外观检查合格并满足第 5节要求后进行。7.2检验前探伤人员应了解被检工件的材质、结构形式、焊接方法、焊接种类、坡口形式、焊缝余高及背面衬垫沟槽和其它工艺要求等情况。7.3纵波探头探测焊缝两边母材,两边宽度各为50mm,仪器按第6节调 节,探伤速度不应大于150mm/s。如果该检验发现
12、朋有层状缺陷且该 缺陷会对用斜探头对焊缝进行的检验造成干扰时,应从相反的一面对 焊缝进行检验。若由于焊缝的两边都存在分而无法进行横波的超声波检验时,则该焊缝部位要用如射线等的另一种方法来检验。7.4横波探头探伤,相邻两次探头移动间隔保证至少有探头宽度 10 %的重叠,在移动过程中作小角度摆动;同时将探头与焊缝轴线成 15 夹角,平行于焊缝向前移动,如图(十一)进行焊缝中横向裂纹的检测。 确定缺陷位置、方向、形状以及判别缺陷信号和假信号,探头要采用图(十一) 图(十二)D 应大于2TXtg B +b (T为板厚,B为探头折射角,b为焊缝宽 度)L 应不大于晶片尺寸7.5探伤灵敏度应按标准规定执行
13、,各项补偿都要考虑在内,粗探伤时要 将灵敏度提高 6dB 。超 声 波 探 伤 在 检 验 埋 弧 自 动 焊 的 横 向 裂 纹 时 , 按 B-84505-1095-1L-500 中 7.3.3 条用于检测这种横向裂纹的特定 UT 技术是使用一个 4MHz ,45,10mm 单晶探头扫查方式应与焊缝轴线 成 15 夹角,沿着焊缝两侧向前移动 ,对于焊缝余高上表面光滑程度允许 做超声波探伤的焊逢探头应在焊缝上平行于焊缝进行扫查。7.6探伤过程中,对于出现的反射波,如果判定为缺陷,则将缺陷的部位 在焊缝上做出标记,如果出现异常判定有困难,也应做好标记。7.7粗探伤完后, 将灵敏度恢复, 对于已标出的缺陷进行复探, 利用 6dB 、 20dB 或使用多个角度探头,也可通过增加探伤面和观察动态波形等, 对缺陷进行定位、定量、定性和质量等级评定。对于异常部位还可以 利用其它检测手段进行综合判定。8不合格部位的处理8.1探伤不合格的部位应予以返修,返修部位及补焊受影响的区域应按原 探伤条件进行复探。如果返修缺陷有延伸的趋势,探伤时要扩大探伤 范围,达到消除缺陷为止。如果对返修次数有规定,应按规定执行。9探伤的范围和验收标准9.1探伤的范围和验收标准
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