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焊縫的檢測國標分級

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焊縫的檢測國標分級

發布日期:2016-07-27 作者: 點擊:

1  主題內容與適用範圍

本標準規定了檢驗焊縫及熱影響區缺陷,確定缺陷位置、尺寸和缺陷評定的一般方法及探傷結果子的分級方法。    

本標準適用於母材厚度不小於8mm的鐵素體類鋼全焊透熔化對接焊縫脈衝反射法手工超聲波檢驗。

本標準不適用於鑄鋼及奧氏體不鏽鋼焊縫;外徑小於159mm的鋼管對接焊縫;內徑小於等於200mm的管座角焊縫及外徑小於250mm和內外徑之比小於80%的縱縫。

2  引用標準

ZB Y 344  超聲探傷用探頭型號命名方法

ZB Y 231  超聲探傷用探頭性能測試方法

ZB Y 232  超聲探傷用1號標準試塊技術條件

ZB Y J 04 001  A型脈衝反射式超聲探傷係統工作性能測試方法

3  術語

3.1  簡化水平距離ι′

從探頭前沿到缺陷在探傷麵上測量的水平距離。

3.2  缺陷指示長度△ι

焊縫超聲檢驗中,按規定的測量方法以探險頭移動距離測得的缺陷長度。

3.3  探頭接觸麵寬度W

環縫檢驗時為探頭寬度,縱縫檢驗為探頭長度,見圖1。


3.4  縱向缺陷

大致上平行於焊縫走向的缺陷。

3.5  橫向缺陷

大致上垂直於焊縫走向的缺陷。

3.6  幾何臨界角β′

筒形工件檢驗,折射聲束軸線與內壁相切時的折射角。

3.7  平行掃查

在斜角探傷中,將探頭置於焊縫及影響區表麵,使聲束指向焊縫方向,並沿焊縫方向移動的掃查方法。

                                  GB  11345—89                                  

3.8  斜平行掃查

在斜角探傷中,使探頭與焊縫中心線成一角度,平行於焊縫方向移動的掃查方法。

3.9  探傷截麵

串列掃查探傷時,作為探傷對象的截麵,一般以焊縫坡口麵為探傷截麵,見圖2。


3.10 串列基準線

      串列掃查時,作為一發一收兩探頭等間隔移動基準的線。一般設在離探傷截麵距離為0.5跨距的位置,見圖2。

3.11 參考線

探傷截麵的位置焊後已被蓋住,所以施焊前應予先在探傷麵上,離焊縫坡口一定距離畫出一標記線,該線即為參考線,將作為確定串列基準線的依據,圖3。


3.12 橫方形串列掃查

將發、收一組探頭,使其入射點對串列基準線經常保持等距離平行於焊縫移動的掃查方法,見圖4。


                                   GB 11345—89                                  

3.13 縱方形串列掃查

將發、收一組探頭使其入射點對串列基準線經常保持等距離,垂直於焊縫移動的掃查方法,見圖4。

4   檢驗人員

4.1  從事焊縫探傷的檢驗人員必須掌握超聲波探傷的基礎技術,具有足夠的焊縫超聲波探傷經驗,並掌握一定的材料、焊接基礎知識。

4.2  焊縫超聲波檢驗人員應按有關規程或技術條件的規定經嚴格的培訓和考核,並持有相應考核組織頒發的等級資格證書,從事相對應考核項目的檢驗工作。

   注:一般焊接檢驗專業考核項目分為板對接焊縫;管件對接焊縫;管座角焊縫;節點遝縫隙等四種。

4.3  超聲檢驗人員的視力應每年檢查一次,校正視力不得低於1.0。

5   探傷儀、探頭及係統性能

5.1  使用A型顯示脈衝反射式探傷儀,其工作頻率範圍至少為1~5MHZ,探傷儀應配備衰減器或增益控製器,其精度為任意相鄰12dB誤差在±1dB內。步進級每檔不大天2dB,總調節量應大於60dB,水平線性誤差不大於1%,垂直線性誤差不大於5%。

5.2  探頭

5.2.1  探頭應按ZB Y 344標準的規定作出標出誌。

5.2.2  晶片的有效麵積不應超過500mm2,且任一邊長不應大於25mm。

5.2.3  聲束軸線水平偏離角應不大於2°。

5.2.4  探頭主聲束垂直方向的偏離,不應有明顯的雙峰,其測試方法見ZB Y 231。

5.2.5  斜探頭的公稱折射角β為45°、60°、70°或K值為1.0、1.5、2.0、2.5,折射角的實測值與公稱值的偏差應不小於

2°(K值偏差不應超過±0.1),前沿距離的偏差應不大於1mm。如受工件幾何形狀或探麵曲率等限製也可選用其他小角度的探頭。

5.2.6  當證明確能提高探測結果的準確性和可靠性,或能夠較好地解決一般檢驗時的困難而又確保結果的正確,推薦采用聚焦等特種探頭。

5.3  係統性能

5.3.1   靈敏度餘量

      係統有效靈敏度必須大於評定靈敏度10dB以上。

5.3.2  遠場辨力

a.直探頭:X≥30dB;

b.斜探頭:Z≥6Db。

5.4  探傷儀、探頭及係統性能和周期檢查

5.4.1  探傷儀、探頭及係統性能,除靈敏度餘量外,均應按ZB J04 001的規定方法進行測試。

5.4.2  探傷儀的水平線性和垂直線性,在設備首次使用及每隔3個月應檢查一次。

5.4.3 斜探頭及係統性能,在表1規定的時間內必須檢查一次。

表1   斜探頭及係統性能檢查周期

檢查項目

檢查周期

前沿距離                                                                                     折射角或K值                                                         偏離角

開始使用及每隔6個工作日

靈敏度餘量                                                        分辨力

開始使用、修補後及每隔1個月

6 試塊

                                   GB 11345—89                                  

6.1  標準試塊的形狀和尺寸見附錄A,試塊製造的技術要求應符合ZB Y 232的規定,該試誌塊主要用於測定探傷儀、探頭及係統性能。

6.2  對比試塊的形狀和尺寸見附錄B。

6.2.1  對比試塊采用與被檢驗材料相同或聲學性能相近的鋼材製成。試塊的探測麵及側麵,在以2.5MHZ以上頻率及高靈敏條件下進行檢驗時,不得出現大於距探測麵20mm處的φ2mm平底孔反射回來的回波幅度1/4的缺陷回波。

6.2.2  試塊上的標準孔,根據探傷需要,可以采取其他形式布置或添加標準孔,但應注意不應與試塊端角和相標準孔的反射發生混淆。

6.2.3  檢驗曲麵工件時,如探傷麵曲率半徑R小於W2/4時,應采用與探傷麵曲率相同的對比試塊。反射體的布置可參照對比試塊確定,試誌塊寬度應滿足下式:

                                 b≥2λ·S/De    ………………………(1)

式中: b—試塊寬度,mm。

λ—波長,mm。

S—聲程,m。

De—聲源有效直徑,mm。

6.3  現場檢驗,為校驗靈敏度和時基線,可以采用其他型式的等效試塊。

7   檢驗等級

7.1   檢驗等級的分級

根據質量要求等級分為A、B、C三級,檢驗的完善程度A級最低,B級一般,C級最高,檢驗工作的難度係數按A、B、C順序逐級增高。應按照工件的材質、結構、焊接方法、使用條件及承受載荷的不同,合理的選用檢驗級別。檢驗等級應按產品技術條件和有關規定選擇或經合同雙方協商選定。

注:A級難度係數為1;B級為5~6;C級為10~12。

本標準給出了三個檢驗等級的檢驗條件,為避免焊件的幾何形狀限限製相應等級檢驗的有效性,設計、工藝人員應在考慮超聲檢驗可行性的基礎上進行結構設計和工藝安排。

7.2  檢驗等級的檢驗範圍

7.2.1  A級檢驗采用一種角度的探頭在焊縫的單麵單側進行檢驗,隻對允許掃查到的焊縫截麵進行探測。一般不要求作橫向缺陷的檢驗。母材厚度大於50mm不得采用A級檢驗。

7.2.2  B級檢驗原則上采用一種角度探頭在焊縫的單麵雙側進行檢驗。對整個焊縫截麵進探測。母材厚度大於100mm時,采用雙麵雙側檢驗。受幾何條件的限製,可在焊縫的雙麵單側采用兩種角度探頭進行探傷。條件允許時應作橫向缺陷的檢驗。

7.2.3  C級檢驗至少要采用兩種角度探頭在焊縫的單麵雙側進行檢驗。同時要作兩個掃查方向和兩種探頭角度的橫向缺陷檢驗。母材厚度大於100mm采用雙麵雙側檢驗。其他附加要求是:

a.對接焊縫餘高磨平,以便探頭在焊縫上作平行掃查;

b.焊縫兩側斜探頭掃查經過的母材部分要用直探頭作檢查;

c.焊縫母材厚度大於100mm,厚度大於40mm一般要增加串列式掃查,掃查方法見附錄C。

8  檢驗準備

8.1  探傷麵

8.1.1  按不同檢驗等級要求選擇探傷麵。推薦的探傷麵如圖5和表2所示。

8.1.2  檢驗區域的寬度應是焊縫本身再加上焊縫兩側各相當於母材厚度30%的一般區域,這個區域最小10㎜,最大20㎜,見圖6。

8.1.3  探頭移動區應清除焊接飛濺、鐵屑、油垢及其它外部雜質。探傷表麵應平整光滑,便於探頭的自由掃查,其表麵粗糙度不應超過Ra6.3μm,必要時應進行打打磨。

a. 采用一次反射法或串列式掃查探傷時,探頭移動區應大於1.25P。

                               P=2δtgβ            …………………………………………………………………(2)

或P=2δK              ……………………………………………………………………(3)

  式中;P—跨距,mm;

                                   GB 11345—89                                  

        δ—母材厚度,mm。

b. 采用直射法探傷時,探傷移動區應大於0.75P。

表2   探傷麵及使用折射角

板厚mm

探 傷 麵

探傷法

使 用 折 射 角 或 角 值

A

B     C

≤25

單麵

單側

單麵雙側(1和2或

3和4)或雙麵單側(

1和3或2和4)

直射法及一

次反射法

70°(K2.5、K2.0)

>25~50

70°或60°(K2.5、K2.0、K1.5)

>50~100

直射法

45°或60°;45°和60°,45°和70°

並用(K1或K1.5;K1和K1.5, K1和

K2.0並用)。

>100

雙麵雙側

45°或60°並用(K1或K1.5或K2並用)


8.1.4  去除餘高的焊縫,應將餘高打磨到與鄰近母材平齊。保留餘高的焊縫,如焊縫表麵有咬邊,較大的隆起和凹陷等也應進行適當的修磨,並作圓滑過渡以免影響檢驗結果的評定。

8.1.5  焊縫檢驗前,應劃好檢驗區段,標記出檢驗區段編號。

8.2  檢驗頻率

    檢驗頻率f一般在2~5MHZ範圍內選擇,推薦選用2~2.5MHZ公稱頻率檢驗。特殊情況下,可選用低於2MHZ或高於2.5MHZ的檢驗頻率,但必須保證係統靈敏度的要求。

8.3  探頭角

8.3.1  斜探頭的折射角β或K值應依據材料厚度、焊縫坡口型式及預期探測的主要缺陷種類來選擇。對不同板厚推薦的探頭角度和探頭數量者表2。

8.3.2  串列式掃查,推薦選用公稱折射角均為45°的兩個探頭。兩個探頭實際折射角相差不應超過2°,探頭前沿長度相差應小於2mm。為便於探測厚度焊縫坡口邊緣未熔合缺陷,亦可選用兩個不同角度的探頭,但兩個探頭角度均應在35~55範

圍內。

8.4.  耦合劑

8.4.1  應選用適當的液體或糊狀物作為耦合劑,耦合劑應具有良好透聲性和適宜流動性,不應對材料和人體有損傷作用,同時應便於檢驗後清理。

8.4.2  典型的耦合劑為水、機油、甘油和漿糊,耦合劑中可加入適量的“潤濕劑”或活性劑以便改善耦合性能。

8.4.3  在試塊上調節儀器和產品檢驗應采用相同的耦合劑。

8.5  母材的檢查

                                   GB 11345—89                                  

采用C級檢驗時,斜探頭掃查聲束通過的母材區域應用直探頭作檢查,以便探測是否有影響斜角探傷結果解釋的分層性或其他種類缺陷存在。該項檢查僅作記錄,不屬於對母材的驗收檢驗。母材檢查的規程要點如下:

  a.  方法:接觸式脈衝反射法,采用頻率2~5MHZ的直探頭,晶片直徑10~25mm;

  b.  靈敏度:將無缺陷處二次底波調節為熒光屏滿幅的100%;

  c.  記錄:凡缺陷信號幅度超過熒光屏滿幅20%的部位,應在工件表麵作出標記,並予以記錄。

9  儀器調整和校驗

9.1  時基線掃查的調節

熒光屏時基線刻度可按比例調節為代表缺陷的水平距離l(簡化水平距離l′);深度h;或聲程S見圖7。


9.1.1  探傷麵為平麵時,可在對比試塊上進行時基線掃查調節,掃查比例依據工件厚度和選用的探頭角度來確定,最大檢驗範圍應調至熒光屏時基線滿刻度的2/3以上。

9.1.2  探傷麵曲率半徑R大於W2/4時,可在平麵對比試塊上或與探傷麵曲率相近的曲麵對比試塊上,進行時基線掃描調節。

9.1.3  探傷麵曲率半徑R小於等於W2/4時,探頭楔塊應磨成與工件曲麵相吻合,在6.2.3條規定的對比試塊上作時基線掃描調節。

9.2  距離-波幅(DAC)曲線的繪製

9.2.1  距離-波幅曲線由選用的儀器、探頭係統在對比試塊上的實測數據繪製(見圖8),其繪製方法見附錄D,曲線由判廢線RL,定量線SL和評定線EL組成,不同驗收級別的各線靈敏度見表3。表中的DAC是以φ3標準發射體繪製的距離-波幅曲線,即DAC基準線。評定線以上至定量線以下為Ⅰ區(弱信號評定區);定量線至判廢線以下為Ⅱ區(長度評定區);判廢線及以上區域為Ⅲ區(判廢區)。

9.2.2  探頭橫向缺陷時,應將各線靈敏度均提高6dB。

9.2.3  探傷麵曲率半徑R小於等於W2/4時,距離-波幅曲線的繪製應在曲麵對比試塊上進行。

9.2.4  受檢工件的表麵耦合損失及材質衰減應與試塊相同,否則應進行傳輸損失修整見附錄E,在1跨距聲程內最大傳輸損失差在2dB以內可不進行修整。

9.2.5  距離-波幅曲線可繪製在坐標紙上也可直接繪製在熒光屏刻度板上,但在整個檢驗範圍內,曲線應處於熒光屏滿幅度的20%以上,見圖9,如果作不到,采用分段繪製的方法,見圖10。

9.3  儀器調整的校驗

9.3.1  每次檢驗前應在對比試塊上,對時基線掃查比例和距離-波幅曲線(靈敏度)進行調節或校驗。校驗點不少於兩點。

9.3.2  檢驗過程中每4h之內或檢驗工作結束後應對時基線掃描和靈敏度進行校驗,校驗可在對比試塊或其它等效試塊上進行。

9.3.3  掃描調節校驗時,如發現校驗點反射波在掃描線上偏移超過原校驗點刻度讀數的10%或滿刻度的5%(兩者取較小值)

,則掃描比例應重新調整,前次校驗後已經記錄的缺陷,位置參數應重新測定,並予以更正。

9.3.4  靈敏度校驗時,如校驗點的反射波幅比距離-波幅曲線降低20%或2dB以上,則儀器靈敏度應重新調整,並對前次校驗後檢查的全部焊縫應重新檢驗。如校驗點的反射波幅比距離-波幅曲線增加20%或2dB以上,儀器靈敏度應重新調整,而前次校驗後,已發記錄的缺陷,應對缺陷尺寸參數重新測定並予以評定。

10  初始檢驗

                                   GB 11345—89                                  


表3  距離-波幅曲線的靈敏度

       級別

板厚,mm

DAC

A

B

C

8~50

8~300

>50~300

判廢線

DAC

DAC-4dB

DAC-2dB

定量線

DAC-10dB

DAC-10dB

DAC-8dB

評定線

DAC-16dB

DAC-16dB

DAC-14dB


10.1  一般經求

10.1.1  超聲檢驗應在焊縫及探傷表麵經外觀檢查合格並滿足8.1.3條的要求後進行。

10.1.2  檢驗前,探傷人員應了解受檢工件的材質、結構、曲率、厚度、焊接方法、焊縫種類、坡口形式、焊縫餘高及背麵襯墊、溝槽等情況。

10.1.3  探傷靈敏度應不低於評定線靈敏度。

10.1.4  掃查速度不應大於150mm/s,相鄰兩次探頭移動間隔保證至少有探頭寬度10%的重疊。

                                   GB 11345—89                                  

10.1.5  對波幅超過評定線的反射波,應根據探頭位置、方向、反射波的位置及10.1.1條了解的焊縫情況,判斷其是否為缺陷。判斷為缺陷的部位應焊縫表麵作出標記。

10.2  平板對接焊縫的檢驗

10.2.1  為探測縱向缺陷,斜探頭垂直於焊縫中心線放置在探傷麵上,作鋸齒型掃查(見圖11)。探頭前後移動的範圍應保證掃查到全部焊縫截麵及熱影響區。在保持探頭垂直焊縫作前後移動的同時,還應在10°~15°的左右轉動。

10.2.2 為探測焊縫及熱影響區的橫向缺陷應進行平行和斜平行掃查。

a. B級檢驗時,可在焊縫兩側邊緣使探頭與焊縫中心線成10°~20°作斜平行掃查(圖12);

b. C級檢驗時,可將探頭放在焊縫及熱影響區上作兩個方向的平行掃查(圖13),焊縫母材厚度超過100mm時,應在焊縫的兩麵作平行掃查或者采用兩種角度探頭(45°和60°或45°和70°並用)作單麵兩個方向的平行掃查;亦可用兩個45°角探頭作串列式平行掃查;

c. 對電渣焊縫還應增加與焊縫中心線成45°角的斜向掃查。



10.2.3  為確定缺陷的位置、方向、形狀、觀察缺陷動態波形或區分缺陷訊號與偽訊號,可采用前後、左右、轉角、環繞等四種探頭基本掃查方式(圖14)。

10.3  曲麵工件對接焊縫的檢驗

10.3.1  探傷麵為曲麵時,應按5.2.3和9.1.3條的規定選用對比試塊,並采用10.2條的方法進行檢驗,C級檢驗時,受工件幾何形狀限製,橫向缺陷探測無法實施時,應在檢驗記錄中予以注明。

10.3.2  環縫檢驗時,對比試塊的曲率半徑為探傷麵曲率半徑0.9~1.5倍的對比試塊均可采用。探測橫向缺陷時按10.3.3

條的方法進行。

10.3.3  縱縫檢驗時,對比試塊的曲率半徑與探傷麵曲率半徑之差應小於10%。

10.3.3.1  根據工件的曲率和材料厚度選擇探頭角度,並考慮幾何臨界角的限製,確保聲束能掃查到整個焊縫厚度。條件允許時,聲束在曲底麵的入射角度不得超過70°。

                                   GB 11345—89                                  


10.3.3.2  探頭接觸麵修磨後,應注意探頭入射點和折射角或K值的變化,並用曲麵試塊作實際測定。

10.3.3.3  在R大於W2/4采用平麵對比試塊調節儀器時,檢驗中應注意到熒光屏指示的缺陷深度或水平距離與缺陷實際的徑向埋藏深度或水平距離弧長的差異,必要時應進行修正。

10.4  其他結構焊縫的檢驗

10.4.1  一般原則

a. 盡可能采用平板焊縫檢驗中已經行之有效的各種方法;

b. 在選擇探傷麵和探頭時應考慮到檢測各類型缺陷的可能,並使聲束盡可能垂直於該結構焊縫中的主要缺陷。

10.4.2  T型接頭

10.4.2.1 腹板厚度不同時,選用的折射角見表4,斜探頭在腹板一側作直射法和一次反射法探傷見圖15位置2。

表4腹板厚度與選用的折射角

腹  板  厚  度,mm

折    射    角    (°)

<25

70(K2.5)

25~50

60(K 2.5, K 2.0)

>50

45(K 1,K 1.5)

10.4.2.2  采用折射角45°(K1)探頭在腹板一側作直射法和一次反射法探測焊縫及腹板側熱影響區的裂紋(圖16)。

10.4.2.3   為探測腹板和翼板間未焊透或翼板側焊縫下層撕裂狀缺陷,可采用探頭(圖15位置1)或斜探頭(圖16位置3)在翼板外側探傷或采用折射角45°(K1)探頭在翼板內側作一次反射法探傷(圖15位置3)。


                                   GB 11345—89                                  

10.4.3  角接接頭

     角接接頭探傷麵及折射角一般按圖17和表4選擇。


10.4.4  管座角焊縫

10.4.4.1  根據焊縫結 構形式,管座角焊縫的檢驗有如下五種探測方式,可選擇其中一種或幾種方式組合實施檢驗。探測方式的選擇應由合同雙方商定,並重點考慮主要探測對象和幾何條件的限製(圖18、19)。

a. 在接管內壁表麵采用直探頭探傷(圖18位置1);

b. 在容器內表麵用直探頭探傷(圖19位置1);

c. 在接管外表麵采用斜探頭探傷(圖19位置2);

d. 在接管內表麵采用斜探頭探傷(圖18位置3,圖19位置3);

e. 在容器外表麵采用斜探頭探傷(圖18位置2);

10.4.4.2  管座焊縫以直探頭檢驗為主,對直探頭掃查不到的區域或結構,缺陷方向性不適於采用直探頭檢驗時,可采用斜探頭檢驗應符合10.4.1條的規定。

10.4.5  直探頭檢驗的規程

a. 推薦采用頻率2.5MHZ直探頭與工件接觸麵的尺才W應小於2

b. 靈敏度可在與件同曲率的試塊上調節,也可采用計算法或DGS曲線法,以工件底麵回波調節。其檢驗等級評

定見表5。

表5    直探頭檢驗等級評定

            檢驗等級 

靈敏度

A

B

C

評定靈敏度

φ3

φ2

φ2

定量靈敏度

φ4

φ3

φ3

判廢靈敏度

φ6

φ6

φ4

11   規定檢驗

11.1.一般要求

11.1.1  規定檢驗隻對初始檢驗中被標記的部位進行檢驗。

11.1.2  探傷靈敏度應調節到評定靈敏度。

11.1.3  對所有反射波幅超過定量線的缺陷,均應確定其位置,最大反射波幅所在區域和缺陷指示長度。

11.2  最大反射波幅的測定

11.2.1  對判定為缺陷的部位,采取10.2.3條的探頭掃查方式,增加探傷麵,改變探頭折射角度進行探測,測出最大反射波幅並與距離-波幅曲線作比較,確定波幅所在區域。波幅測定和允許誤差為2dB。

11.2.2  最大反射波幅A與定量線SL的dB差值記為SL±dB。

                                   GB 11345—89                                  

11.3  位置參數的測定

11.3.1  缺陷位置以獲得缺陷最大反射波的位置來表示,根據相應的探頭位置和反射波在熒光屏上的位置來確定如下全部或部分參數。

a. 縱坐標L代表缺陷沿焊縫方向的位置。以檢驗區段編號為標記基準點(即原點)建立坐標。坐標正方向距離L表示缺陷原點之間的距離見圖20;

b. 深度坐標h代表缺陷位置到探傷麵的垂直距離(mm)。以缺陷最大反射波位置的深度值表示;

c. 橫坐標q代表缺陷位置離開焊縫中心線的垂直距離,可由缺陷最大反射波位置的水平距離或簡化水平距離求得。


11.3.2  缺陷的深度和水平距離(或簡化水平距離)兩數值中的一個可由缺陷最大反射波在熒光屏上的位置直接讀出,另一數值可采用計算法、曲線法、、作圖法或缺陷定位尺求出。

11.4  尺寸參數的測定

     應根據缺陷最大反射波幅確定缺陷當量值φ或測定缺陷指示長度△ι。

11.4.1  缺陷當量φ,用當量平底孔直徑表示,主要用於直探頭檢驗,可采用公式計算,DGS曲線,試塊對比或當量計算尺確定缺陷當量尺寸。

11.4.2  缺陷指示長度△ι的測定推薦采用如下兩種方法。

a.   當缺陷反射波隻有一個高點時,用降低6dB相對靈敏度法測長(見圖21);

b. 在測長掃查過程中,如發現缺陷反射波峰值起伏變化,有多個高點,則以缺陷兩端反射波極大值之間探頭的移動長度確定為缺陷指示長度,即端點峰值法(見圖22)。

 

12  缺陷評定

                                   GB 11345—89                                  

12.1  超過評定線的信號應注意其是否具有裂紋等危害性缺陷特征,如有懷疑時應采取改變探頭角度、增加探傷麵、觀察動態波型、結合結構工藝特征作判定,如對波型不能準確判斷時,應輔以其他檢驗作綜合判定。

12.2  最大反射波幅位於Ⅱ區的缺陷,其指示長度小於10mm時按5mm計。

12.3  相鄰兩缺陷各向間距小於8mm時,兩缺陷指示長度之和作為單個缺陷的指示長度。

13  檢驗結果的等級分類

13.1  最大反射波幅位於Ⅱ區的缺陷,根據缺陷指示長度按表6的規定予以評級。

表6   缺陷的等級分類

              檢驗等級

板厚,mm


評定等級

A

B

C

8~50

8~300

8~300

;最小12

最小10,最大30,

最小10,最大20,

;最小12

最小12,最大50,

最小10,最大30,

<;最小20

最小16,最大75,

最小12,最大50,

超過Ⅲ級者

注:①為坡口加工側母材板厚,母材板厚不同時,以較薄側板厚為準。

        ②管座角焊縫δ為焊縫截麵中心線高度。

13.2  最大反射波幅不超過評定線的缺陷,均評為Ⅰ級。

13.3  最大反射波幅超過評定線的缺陷,檢驗者判定為裂紋等危害性缺陷時,無論其波幅和尺寸如可,均評定為Ⅳ級。

13.4  反射波幅位於Ⅰ區的非裂紋性缺陷,均評定為Ⅰ級。

13.5  反射波幅位於Ⅲ區的缺陷,無論其指示長度如何,均評為Ⅳ級。

13.6  不合格缺陷,應予返修,返修區域修補後,返修部位及補焊受影響的區域,應按原探傷條件進行複驗,複探部位的缺

陷亦應按12條評定。

14  記錄與報告

14.1  檢驗記錄主要內容:工件名稱、編號、焊縫編號、坡口形式、焊縫種類、母材材質、規格、表麵情況、探傷方法、檢驗規程、驗收標準、所使用儀器、探頭、耦合劑、試塊、掃描比例、探傷靈敏度、所發現的超標缺陷及評定記錄、檢驗人員及檢驗日期等。反射波幅位於Ⅱ區,其指示長度小於表6的缺陷也應予記錄。

14.2  檢驗報告主要內容:工件名稱、合同號、編號、探傷方法、探傷部位示意圖、檢驗範圍、探傷比例驗收標準、缺陷情況、返修情況、探傷結論、檢驗人員及審核人員簽字等。

14.3  檢難記錄和報告應至少保存7y(年)。

14.4  檢驗記錄和報告的推薦格式見附錄F。

                                   GB 11345—89                                  

附  錄  A

標準試塊的形狀和尺寸

(補充件)


C麵為尺寸基準麵,上部各折射角刻度尺寸值見表A1,下部見表A2。

表 A1

折 射 擊 角 值

60°

62°

64°

66°

68°

70°

72°

73°

74°

75°

76°

尺 寸 值

87.0

91.4

96.5

102.4

109.3

117.4

127.3

133.1

139.6

147.0

155.3

表 A2

折 射 擊 角 值

40°

41°

42°

43°

44°

45°

46°

47°

48°

49°

50°

尺 寸 值

97.3

95.9

98.0

100.3

102.6

105.0

107.5

110.1

112.7

115.5

118.4

折 射 擊 角 值

51°

52°

53°

54°

55°

56°

57°

58°

59°

60°

61°

尺 寸 值

121.4

124.6

127.9

131.3

135.0

138.8

142.8

147.0

151.5

156.2

161.2

折 射 擊 角 值

62°

63°

64°

65°

66°

尺 寸 值

166.7

172.4

178.5

185.1

192.2

                                   GB 11345—89                                  

附  錄  B

對比試塊的形狀和尺寸

(補充件)

對比試塊的形狀和尺寸見表B

表 B    對比試塊                           單位(mm)

代號

適用板厚δ

對比試塊

RB-1

δ~25


RB-2

δ~50


RB-3

δ~100


注:  ①   尺寸公差0.1mm.。              ③  表麵粗糙度不大於6.3μm。

    ②   各邊垂直度不大於0.1。          ④   標準孔與加工麵的平行度不大於0.05。

                                   GB 11345—89                                  

附  錄  C

串列掃查探傷方法

(補充件)

C1  探傷設備

C1.1  超聲波探傷儀的工作方式必須具備一發一收工作狀態。

C1.2  為保證一發一收探頭相對於串列基準線經常保持等距離移動,應配備適宜的探頭夾具,並適用於橫方型及縱方型兩麵種掃查方式。

C1.3  推薦采用,頻率2~2.5MHZ,公稱折射角45°探頭,兩探頭入射點間最短間距應小於20mm。

C2  儀器調整

C2.1  時基掃描的調節采用單探頭按標準正文9.1條的方法調節,最大探測範圍應大於1跨距聲程。

C2.2  靈敏度調整

在工件無缺陷部位,將發、收兩探頭對放置,間距為1跨距,找到底麵最大反射波(圖C1),調節增益使反射波幅為熒光屏滿幅高度的40%,並以此為基準波高。靈敏度分別提高8 dB、14dB和20dB代表判廢靈敏度、定量靈敏度和評定靈敏度。


C3  檢驗程序

C3.1  檢驗準備

    a.探傷麵對接焊縫的單麵雙側;

b.串列基準線如發、收兩探頭實測折射角的平均值為或。在離參考線(參考線至探傷麵截麵的距離L′-0.5P)的位置標記串列基準線,見圖C2。


                                   GB 11345—89                                  

0.5P=δ·tg…………………………………………………(C1)

或0.5P=δ·…………………………………………………(C2)

C3.2  初始探傷

C3.2.1  探傷靈敏度不低於評定靈敏度。

C3.2.2  掃查方式采用橫方形或縱方形串列掃查,掃查範圍以串列基準線為中心盡可能掃查到整個探傷麵,每個探傷截麵應掃查一遍。

C3.2.3  標記超過評定線的反射波,被判定為缺陷時,應在焊縫的相應位置作出標記。

C3.3  規定探傷

C3.3.1  對象隻對初始檢驗標記部位進行探傷。

C3.3.2  探傷靈敏度為評定靈敏度。

C3.3.3  缺陷位置不同深度的缺陷,其反射波均出現在相當於半跨距聲程位置見圖C3。缺陷的水平距離和深度分別為;

ι=δ·tgβ-…………………………………………………(C1)

h=δ-………………………………………………………(C2)


C3.3.4  缺陷反射波幅  在最大反射波探頭位置,以40%線為基準波高測出缺陷反射波的dB數作為缺陷的相對波幅,記為SL±—dB。

C3.3.5  缺陷指示長度的測定

     采用以評定靈敏度為測長靈敏度的統對靈敏度法測量缺陷指示長度。即進行左右掃查(橫方形串列掃查),以波幅超過評定線的探頭移動範圍作為缺陷指示長度。

C4  缺陷評定

    所有反射波幅度超過評定線的缺陷均應按標準正文第12條的規定予以評定,並按第13條的規定對探傷結果作等級分類。

                                   GB 11345—89                                  

附  錄  D

距離—波幅(DAC)曲線的製作

(補充件)

D1  試塊

D1.1  采用標準附錄B對比試塊或其他等效形式試塊繪製DAC曲線。

D1.2  R小於W2/4時,應采用探傷麵曲率與工件探傷麵曲率相同或相近的對比試塊。

D2  繪製步驟

  DAC曲線可繪製在坐標紙上(稱DAC曲線),亦可直接繪製在熒光屏前透明的刻度板上(稱DAC曲線板)。

D2.1  DAC曲線的繪製步驟如下:

a. 將測試範圍調整到探傷使用的最大探測範圍,並按深度、水平或聲程法調整時基線掃描比例;

b. 根據工件厚度和曲率選擇合適的對比試塊,選取試塊上孔深與探傷深度相同或接近的橫孔為第一基準孔,將探頭置於試塊探傷麵聲束指向該孔,調節探頭位置找到橫孔的最高反射波;

c. 調節“增益”或“衰減器”使該反射波幅為熒光屏上某一高度(例如滿幅的40%)該波高即為“基準波高”,此時,探傷係統的有效靈敏度應比評定靈敏度高10dB。

d. 調節衰減器,依次探測其他橫孔,並找到最大反射波高,分別記錄各反射波的相對波幅值(dB);

e. 以波幅(dB)為縱坐標,以探測距離(聲程、深度或水平距離)為橫坐標,將c、d記錄數值描繪在坐標紙上;

f. 將標記各點連成圓滑曲線,並延長到整個探測範圍,最近探測點到探測距離0點間畫水平線,該曲線即為φ3橫孔DAC曲線的基準線;

g. 依據標準正文表3規定的各線靈敏度,在基準線下分別繪出判廢線、定量線、評定線,並標記波幅的分區;

h. 為便於現場探傷校驗靈敏度,在測試上述數據的同時,可對現場使用的便攜試塊上的某一參考反射體進同樣測量,記錄其反射波位置和反射波幅(dB)並標記在DAC曲線圖上。

D2.2  DAC曲線板的繪製步驟如下:

a. 同D2.1條a;

b. 依據工件厚度和曲率選擇合適的對比試塊,在試塊上所有孔深小於等於探測深度的孔中,選取能產生最大反射波幅的橫孔為第一基準孔;

c. 調節“增益”使該孔的反射波為熒光屏滿幅高度的80%,將其峰值標記在熒光屏前輔助麵板上。依次探測其它橫孔,並找到最大反射波高,分別將峰值點標記在輔助麵板上,如果做分段繪製,可調節衰減器分段繪製曲線;

d. 將各標記點連成圓滑曲線,並延伸到整個探測範圍,該曲線即為φ3橫孔DAC曲線基準線;

e. 將靈敏度提高(8~500㎜提高到10dB,50~300㎜提高8dB),該線表示定量線。在定量靈敏度下,如分別將靈敏度提高或降低6dB,該線將分別代表評定或判廢線。(A級檢驗DAC基準線即為判廢線);

f. 在作上述測試的同時,可對現使用的便攜式試塊上的某一參考反射體作同樣測量,並將其反射波位置和峰值標記在曲線板上,以便現場進行靈敏度校驗。

                                   GB 11345—89                                  

附  錄  E

聲能傳輸損耗差的測定

(補充件)

    工作本身反射波幅度有影響的兩個主要因素是材料的材質衰減和工件表麵粗糙度及耦合情況造成的表麵聲能損失。

    超聲波的材質衰減對普通碳鋼或低合金鋼板材,在頻率低於3MHZ聲程不超過200㎜時,可以忽略不記,或者一般來說衰減係數小於0.01dB/㎜時,材質衰減可以不予考慮,標準試塊和對比試塊均應滿足這一要求。

    受檢工件探傷時,如聲程較大,或材質衰減係數超過上述範圍,在確定缺陷反射波幅時,應考慮作材料衰減修整,如被檢工件表麵比較粗糙還應考慮表麵聲能損失問題。

E1  橫波超聲材質衰減的測量

E1.1  製作與受檢工件材質相同或相近,厚度約40㎜表麵粗糙度與對比試塊R-B相同的平麵型試塊圖E-a。

E1.2  采用工件檢驗中使用的斜探頭按深度1:1調節儀器時基掃描。

E1.3  另選用一隻與該探頭尺寸、頻率、角度相同的斜探頭,兩探頭按圖E—a所示方向置於平板試塊上,兩探頭入射點間距離為1P,儀器調為一發一收狀態,找到接收波最大反射波幅,記錄其波幅值H1(dB)。

E1.4  將士兩探頭拉開到距離為2P,找到最大反射波幅,記錄其波幅值H2(dB)。

E1.5  實際探傷中超聲波總是往返的,故雙程的衰減係數,右用下式計算:

H=………………………………………………(E1)

S1=40/cosβ+ιo′……………………………………………………………(E2)

S2=80/cosβ+ιo′……………………………………………………………(E3)

ιo′=ιo …………………………………………………(E1)

式中:ιo—晶片到入射點的距離,作為簡化處理亦可取ιo′=ιo,mm;

       ▲—聲程(S1,S2)不考虛材質衰減時大平麵的反射波幅dB差。可用公式20logS2/S2計算或從該探頭的DGS曲線上查得,dB。

由於S2近似為S1的2倍,在聲程大於3倍近場長度N時,▲約為6 dB。

E1.6  如果在E—a試塊和RB對比試塊的側麵測得波幅H2,相差不超過1 dB,則可不考虛工件的材質衰減。

E2  傳輸損失差的測定

E2.1  采用工件檢驗中使用的斜探頭,按深度比例調節儀器時基掃描。

E2.2  選用另一隻與該探頭尺寸、頻率、角度相同的斜探頭,兩探頭按圖E—b所示方向置於對比試塊側麵上,兩探頭入射點間距離為1P,儀器調為一發一收狀態。


                                   GB 11345—89                                  

E2.3  在對比試塊上,找到接收波最大反射波幅,記錄其波幅值H,(dB)。

E2.4  在受檢工件板上(不通過焊縫)同樣測出接收波最大反射擊波幅,記錄其波幅值H2(dB)。

E2.5  傳輸損失差V為:

▲V=H1-H2-▲1-▲2………………………………………………………(E5)

式中:▲1—聲程S1 、S2不考虛材質衰減時大平麵的麽射波幅dE差,可用公式(20logS2/S2)計算或從探頭的DGS曲線上查得,dB;

      S1—在對比試塊中的聲程,mm;

      S2—在工件板材中的聲程,mm;

▲ 1—試塊中聲程S1時與工件中聲程S2時的超聲材質衰減差值dB。

如試塊E—a按E1測量材質衰減係數小於0.01dB/mm,此項可以不予考虛。


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