TYJCC1-NDT-002承压设备超声波检测通用工艺规程

山东泰阳特种设备检测科技有限公司文件号TYJC/C1-NDT-002页码第1页共27页检测工艺规程版本号第2版修订号0主题承压设备超声波检测通用工艺规程实施日期2015-01-101范围本规程适用我公司金属材料制承压设备用原材料、零部件、焊接接头和钢制在用承压设备的超声波检测，以及工件缺陷超声波检测方法和质量分级。2引用标准（1）JB/T4730.1-2005第1部分通用要求（2）JB/T4730.3-2005第3部分超声波检测3超声波检测人员3.1超声波检测人员必须经过培训，并按照《特种设备无损检测人员考核规则》要求取得相应资格证书方可从事相应的检测工作。3.2进行超声波的检测人员由UT-Ⅱ及以上人员担任，UT-Ⅰ人员只能在UT-Ⅱ、UT-Ⅲ人员指导下工作。3.3超声波检测的主要对象见表1表1检测对象范围(mm)碳素钢、低合金钢钢板6～300碳素钢、低合金钢锻件T≤1000全熔化焊钢焊接接头δ=6～400碳钢及低合金钢压力管道环向焊接接头厚度δ≥4、外径32～159厚度δ=4～6、外径≥1594.超声波检测的准备4.1超声波检测外观检测4.1.1需经超声波检测的零部件需经外观检验合格后，才能进行超声波检测。4.1.2焊缝的外观质量符合图样要求，不允许有咬边、焊瘤等外观缺陷，所有影响超声波检测的锈蚀、飞溅等污物。探头的移动区域内表面粗糙度符合要求，表面的不规则状态不得影响检测结果的正确性和完整性、否则予以处理。4.1.3超声波检测的零部件，检测区应无锈蚀、松动的氧化层、油污、油染等污物，探头的移动区域内表面粗糙度不低于Ra≤6.3μm。4.2检测时机山东泰阳特种设备检测科技有限公司文件号TYJC/C1-NDT-002页码第2页共27页检测工艺规程版本号第2版修订号0主题承压设备超声波检测通用工艺规程实施日期2015-01-104.2.1需经热处理的零部件，在进行最终热处理后进行检测。检测后需返修的零部件，返修后经热处理后仍需进行检测。4.2.2焊接接头的检测，一般焊缝温度降至室温后进行检测。对于有裂纹倾向的材料，δ≥540MPa的材料施焊24小时后进行检测。4.2.3根据有关技术文件、标准、规定及检测协议合同的规定进行。4.3检测比例及检测面4.3.1对于要求局部检测的锅炉、压力容器、压力管道及钢结构的焊接接头,其交叉部位、开孔影响部位以及检测人员对焊接质量有怀疑的部位必须进行检测。4.3.2检测比例：局部检测、抽检、全部检测及局部检测抽检后，对不合格零部件扩大检测比例与数量。根据设计要求、有关标准、法规及检测协议和合同确定。4.3.3检测面检测面的确定：根据零部件的结构、设计要求、有关标准确定。4.4检测时，超声波束应能扫查到工件的整个被检区。探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的15%。4.5探头的扫查速度不应超过150mm/S。4.6扫查灵敏度通常不低于基准灵敏度。4.7耦合剂选用机油、浆糊和甘油。4.8灵敏度补偿a、耦合补偿：在检测和缺陷定量时，应对表面粗糙度引起耦合损失进行补偿。b、衰减补偿：在检测和缺陷定量时，应对材料衰减引起的灵敏度下降和缺陷定量误差进行补偿。c、曲率补偿：对检测面为曲面的工件，应采用曲率半径与工件相同或相近的试块，通过对比试验进行曲面补偿。5探伤仪、探头和系统性能5.1探伤仪：每三个月至少校准一次，其精度符合JB/T4730.3-2005规定要求。5.2探头5.2.1晶片面积一般不应大于500mm2，且任一边长不大于25mm。5.2.2单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2°，主声束垂直方向不应有明显的双峰。5.3超声波探伤仪和探头的系统性能及使用前的测试5.3.1在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量不小于10dB。5.3.2仪器和探头的组合频率与公称频率误差不大于±10dB。山东泰阳特种设备检测科技有限公司文件号TYJC/C1-NDT-002页码第3页共27页检测工艺规程版本号第2版修订号0主题承压设备超声波检测通用工艺规程实施日期2015-01-105.3.3仪器和直探头组合始脉冲宽度（在基准灵敏度下）：对于5MHz探头宽度不大于10mm。对于2.5MHz探头宽度不大于15mm。5.3.4直探头的远场分辨力不小于30dB，斜探头远场分辨力不小于6dB。5.3.5使用仪器-斜探头系统。使用前应测量前沿距离、K值、主声束偏离，调节或复核扫描量程和扫查灵敏度。5.3.6使用仪器-直探头系统。检测前应测定始脉冲宽度、灵敏度余量和分辨力，调节或复核扫描量程和扫描灵敏度。5.4检测过程中仪器和探头系统校核遇到下列情况之一时应对系统进行校核：a、校核后的探头、耦合剂和仪器的调节旋钮发生变化时。b、检测人员怀疑扫描量程和扫查灵敏度有变化时。c、连续工作4小时以上时。d、工作结束时。5.5检测结束前，仪器和探头系统的校核a、每次检测结束前，应对扫描量程进行复核。若任意一点在扫描线上的偏移超过扫描线读数的10%，则扫描量程重新调整，并对上一次复核以来的检测部位进行复验。b、每次检测结束前，应对扫查灵敏度进行复核，一般对距离-曲线的校核不少于3点。若曲线上任何一点下降2dB时，则应对上一次复核以来所有检测部位进行复检，如若上升2dB，则对所有记录信号进行重新评定。6试块6.1标准试块a、钢板标准试块CBⅠ、CBⅡ。b、锻件标准试块CSⅠ、CSⅡ、CSⅢ。c、焊接接头用标准试块CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA、CSK-IVA.6.1.1标准试块采用与被检测工件声学性能相同和相近的材料制成。该材料用直探头检测时，不得有大于或等于φ2平底孔当量直径的缺陷。6.2对比试块6.2.1对比试块是指用于检测校准的试块。山东泰阳特种设备检测科技有限公司文件号TYJC/C1-NDT-002页码第4页共27页检测工艺规程版本号第2版修订号0主题承压设备超声波检测通用工艺规程实施日期2015-01-106.2.2对比试块的外形尺寸应能代表被检测工件的特征。试块厚度应与被检工件的厚度相对应。如果涉及到两种或两种以上不同厚度部件焊接接头的检测，试块的厚度应由其最大厚度来确定。6.2.3对比试块反射体的形状、尺寸和数量符合JB/T4730.3-2005标准要求。7承压设备用原材料、零部件的超声波检测7.1钢板的检测本条适用于厚度为6～250mm的碳素钢、低合金钢、奥氏体不锈钢、镍及镍合金钢及双相不锈钢板材的超声波检测和质量分级。7.1.1探头的选择探头的选择按表2规定进行表2试块板厚(mm)采用探头公称频率（MHZ）探头晶片尺寸CBⅠ6～20双晶直探头5晶片面积应小于150mm2CBⅡ＞20～40单晶直探头5φ14～φ20mmCBⅡ＞40～250单晶直探头2.5φ20～φ25mm7.1.2双晶探头性能符合以下要求7.1.2.1在CBⅠ标准试块上测的距离-波幅曲线（如图1）该特性曲线应满足如下条件：图1a、在厚度19mm上的回波高度与最大回波高度差应在3dB-6dB范围内。b、在厚度3mm上的回波高度与最大回波高度差应在3dB-6dB范围内。山东泰阳特种设备检测科技有限公司文件号TYJC/C1-NDT-002页码第5页共27页检测工艺规程版本号第2版修订号0主题承压设备超声波检测通用工艺规程实施日期2015-01-107.1.2.2表面回波高度用直接接触法的表面回波高度，应比最大回波高度低40dB以上。7.1.2.3检出灵敏度在图2试块上移动探头对准φ5.6平底孔，其回波高度与最大回波高度反差应在-10dB～+2dB范围内。图2图27.1.2.4有效波束宽度对准图2φ5.6平底孔，与声束分割面平行移动探头，按6dB法测定波束宽度，其有效值应大于16mm。7.1.3标准试块7.1.3.1CBⅠ试块，如图3。7.1.3.2CBⅡ试块，如图4。对应检测厚度见表3。图3⊥0.1A100山东泰阳特种设备检测科技有限公司文件号TYJC/C1-NDT-002页码第6页共27页检测工艺规程版本号第2版修订号0主题承压设备超声波检测通用工艺规程实施日期2015-01-10图4表3试块编号被检钢板厚度STCBⅡ-1＞20-4015≥20CBⅡ-2＞40-6030≥40CBⅡ-3＞60-10050≥65CBⅡ-4＞100-16090≥110CBⅡ-5＞160-200140≥170CBⅡ-6＞200-250190≥2207.1.4基准灵敏度7.1.4.1板厚不大于20mm时，选用CBⅠ试块将工件等厚度及部位每一次底波高度调整到满刻度。7.1.4.2板厚大于20mm时，应将CBⅡ试块φ5平底孔第一次反射波高调整到满刻度的50%作为基准灵敏度。7.1.4.3板厚不小于探头的3倍近场区时，可用钢板无缺陷完好部位的第一次底波来校准探伤灵敏度。第一次反射波调到满刻度的50%为基准灵敏度。7.1.5检测方法7.1.5.1选用钢板任一扎制面进行检测。若设计有要求时，可选钢板上、下两轧制面分别检测。7.1.5.2耦合方式采用直接接触法，机油作为耦合剂。7.1.5.3扫查方式a、探头沿垂直于钢板的压延方向，间隙不大于100mm的平行线进行扫查。在钢板坡口预定线两侧⊥0.1A山东泰阳特种设备检测科技有限公司文件号TYJC/C1-NDT-002页码第7页共27页检测工艺规程版本号第2版修订号0主题承压设备超声波检测通用工艺规程实施日期2015-01-1050mm（当钢板厚度＞100时，以钢板厚度的一半为准）内作100%扫查。b、根据合同、技术协议和图样要求，可采用其它方式扫查。7.1.6缺陷的测定与记录在检测过程中，当发现列三种情况之一即为缺陷a、F1≥50%时；b、B1＜100%，F1/B1＞50%时；c、B1＜50%时。B1-底波的一次反射波F1-缺陷的一次反射波7.1.7缺陷边界范围或指示长度的测定方法检出缺陷后，在其周围继续进行检测，以确定缺陷的范围.a、用双晶探头确定缺陷的边界范围和指示长度时，探头移动的方向与隔声层垂直，并使缺陷波下降到基准灵敏度条件下荧光屏满刻度的25%或使缺陷第一次反射波高与底面第一次反射波高之比为50%，此时探头中心移动的距离为缺陷的指示长度，探头中心点为缺陷的边界点，两种方法的检测结果以较严重的为准。b、用单探头确定缺陷的边界和指示长度时，探头移动使缺陷的第一次反射波波高下降至基准灵敏度条件下荧光屏满刻度的25%或缺陷的第一次反射波波高与底面的第一次反射波波高之比为50%，此时探头移动的中心距离为缺陷的指示长度，探头的中心点为缺陷边界点，两种方法检测结果以较严重者为准。c、当底波的第一次反射波高低于50%时，移动探头使缺陷的波高升到荧光屏满刻度的50%，此时探头中心移动的距离为缺陷的指示长度，探头的中心点为缺陷的边界点。d、当板厚较薄时，确定采用第二次缺陷波和第二次底波来评定缺陷时，基准灵敏度以相应的第二次反射波来确定。7.1.8缺陷的评定单个缺陷按其指示的最大长度作为缺陷的最大指示长度，若单个缺陷的指示长度小于40mm时，可不作记录。7.1.8.1单个缺陷指示面积评定a、一个缺陷其指示面积作为该缺陷的指示面积。b、多个缺陷其相邻间距小于100mm或间距小于相邻较小缺陷的指示长度时，以各缺陷面积之和作为单个缺陷的指示面积。c、指示面积不计的单个缺陷见表4山东泰阳特种设备检测科技有限公司文件号TYJC/C1-NDT-002页码第8页共27页检测工艺规程版本号第2版修订号0主题承压设备超声波检测通用工艺规程实施日期2015-01-10表4级别单个缺陷指示长度(mm)单个缺陷指示面积(cm2)在任一1m×1m检测面积内存在缺陷面积百分比（%）单个缺陷指示面积不计(cm2)Ⅰ＜80＜25≤3＜9Ⅱ＜100＜50≤5＜15Ⅲ＜120＜100≤10＜25Ⅳ＜150＜100≤10＜25Ⅴ超过Ⅳ级者7.1.9钢板质量分级7.1.9.1钢板分级见表47.1.9.2在坡口预定线两侧50mm（δ＞100时，以δ/2为准）内，缺陷的指示长度大于等于50mm时，评为Ⅳ级。7.1.9.3在检测中，确认钢板中有白点，裂纹等危害性缺陷存在时，评Ⅳ为级