06管道超声波检测工艺标准

压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第1页共29页1.一般要求：1.1.主题内容与适用范围1.1.1.本规程规定了超声波检测人员的资格、所使用的仪器探头试块、检测范围、方法和质量分级，检测工艺和验收标准。1.1.2.本规程采用A型脉冲反射式超声波探伤仪对钢板、全焊透熔化焊对接接头和管座角接接头及锻件的超声波检测。1.1.3.本规程依据JB/T4730.3-2005标准的要求编写。符合《压力管道安全管理与监察规定》的要求。1.1.4.检测工艺卡是本规程的补充。检测时由UTII级人员按图样规定、依据委托单和本规程的要求编写。其参数规定的更具体。2.检测人员资格：2.1.无损检测人员必须经过技术培训，并按《特种设备无损检测人员考核与监督管理规则》的要求取得相应的无损检测资格。2.2.从事超声波检测的人员，须持有UTII级以上的资格证书，并负相应的技术责任。3.引用标准：下列文件中的条款通过JB/T4730的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分。然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。JB/T4730.1承压设备无损检测第一部分：通用要求JB/T7913-1995超声波检测用钢制对比试块的制作与校验方法JB/T9214-1999A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法JB/T10061-1999A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第2页共29页JB/T10062-1999超声波探伤用探头性能测试方法JB/T10063-1999超声波探伤用1号标准试块技术条件4.探伤仪、探头和系统性能4.1.探伤仪4.1.1.探伤仪现采用A型脉冲反射式汕头CTS-22、CTS-26型模拟和北京QKS-958数字式超声波探伤仪。4.1.2.探伤仪应满足工作频率范围0.5MHz-10MHz，仪器至少在荧光屏满刻度80%范围内呈线性显示，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的误差在±1dB以内，最大累积误差不超过1dB。水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。其于指标应符合JB/T10061的规定。4.2.探头4.2.1.晶片面积一般不应大于500㎜2，且任一边长原则上不大于25㎜。4.2.2.单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2%，主声束垂直方向上不应有明显的双峰。4.3.探伤仪和探头的系统性能4.3.1.在达到所探工件的最大检测声程时，其有效灵敏度余量应不小于10dB。4.3.2.仪器和探头的组合频率与公称频率误差不得大于±10%。4.3.3.仪器和直探头组合的始脉冲宽度（在基准灵敏度下）：对于频率为5MHz的探头，宽度≯10㎜；对于频率为2.5MHz的探头，宽度≯15㎜。4.3.4.直探头的远场分辨力应≮30dB，斜探头的远场分辨力应≮6dB。4.3.5.探伤议和探头的系统性能应按JB/T9214和JB/T10062的规定进行测试。5.超声波检测一般方法5.1.检测前准备；超声波检测的时机及抽检率等应按《压力管道规范工业管道》GB/T20801-2006压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第3页共29页5.1.1.及设计要求执行。5.1.2.所确定检测面应保证工件受检部分均能得到充分检查。5.1.3.焊缝表面质量应经外观检查合格，并确认。不得有影响超声波检测的锈蚀、飞溅和污物，其表面粗糙度应满足检测要求。表面不规则状态不得影响检测的正确性和完整性，否则应做适当的处理。5.2.扫查覆盖率：为确保检测时超声声束能扫查到工件的整个被检区域，探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的15%。5.3.探头的移动速度：探头的扫查速度不应超过150mm/s。5.4.扫查灵敏度：扫查灵敏度通常不得低于基准灵敏度。5.5.耦合剂：采用透声性良好，且不损伤检测面的耦合剂，如机油、浆糊、甘油和水。5.6.灵敏度补偿：5.6.1.耦合补偿。在检测和缺陷定量时，应对由表面粗糙度引起的耦合损失进行补偿。5.6.2.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。5.6.3.曲面补偿。对探测面是曲面的工件，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率补偿。6.系统校准和复核一般要求：6.1.系统校准应在标准试块上进行，校准时应使探头主声束垂直对准反射体的反射面，以获得稳定和最大的反射信号。6.2.仪器校准每隔三个月至少对仪器的水平线性和垂直线性进行一次测定，测定方法按JB/T10061的规定执行。压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第4页共29页6.3.新购探头的测定新购探头应有探头性能参数说明书，新探头使用前应进行前沿距离、K值、主声束偏离角、灵敏度余量和分辨力等参数的测定。测定应按JB/T10062的规定进行，并满足其要求。6.4.检测前仪器和探头系统测定：6.4.1.使用仪器—斜探头系统，检测前应测定前沿距离、K值和主声束偏离，调节或复核扫描量程和扫查灵敏度。6.4.2.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查灵敏度。6.5.检测过程中仪器和探头系统的复核遇有下述情况应对系统进行复核：6.5.1.校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋钮发生变化时；6.5.2.检测人员怀疑扫描量程或扫查灵敏度有变化时；6.5.3.连续工作4h以上时；6.5.4.工作结束时。6.6.检测结束前仪器和探头系统的复核6.6.1.每次检测结束前，应对扫描量程进行复核。如果任意一点在扫描线上的偏移超过扫描线读数10%，则扫描量程应重新调整，并对上一次复核以来所有的检测部位进行复检。6.6.2.每次检测结束前，应对扫查灵敏度进行复核。一般对距离——波幅曲线的校核不少于三点。如曲线上任何一点幅度下降2dB，则应对上一次复核以来所有的检测部位进行复检；如幅度上升2dB，则应对所有的记录信号进行重新评定。6.7.校准、复核的有关注意事项校准、复核和对仪器进行线性检测时，任何影响仪器线性的控制器（如抑制或滤波开关等）都应放在“关”的位置或处于最低水平上。7.试块压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第5页共29页7.1.标准试块7.1.1.标准试块是指本部分规定的用于仪器探头系统性能校准和检测校准的试块，本部分采用的试块有：（a）钢板用标准试块：CBI、CBⅡ；（b）锻件用标准试块：CSI、CSⅡ、CSⅢ；（c）焊接接头用标准试块：CSK-IA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA；7.1.2.标准试块应采用与被检工件声学性能相同或相近似的材料制成，该材料用直探头检测时，不得有≥φ2㎜平底孔当量直径的缺陷。7.1.3.标准试块尺寸精度应符合本部分的要求，并应经计量部门检定合格。7.1.4.标准试块的其它制造要求应符合JB/T10063和JB/T7913的规定7.2.对比试块7.2.1.对比试块是指用于检测校准的试块。7.2.2.对比试块的外型尺寸应能代表被检工件的特征，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部件焊接接头的检测，试块的厚度应由其最大厚度来确定。7.2.3.对比试块反射体的形状、尺寸和数量应符合本部分的规定。8.承压设备用钢板超声波检测和质量分级8.1.范围本条适用于板厚为6mm-250mm的碳素钢、低合金钢制承压设备用板材的超声波检测和质量分级。8.2.探头选用8.2.1.探头选用应按表一的规定执行。8.2.2.双晶直探头性能应符合JB/T4730-2005附录A（规范性附录）的要求。表1.承压设备用板材超声检测探头选用压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第6页共29页板厚mm采用探头公称频率MHz探头晶片尺寸6～20双晶直探头5晶片面积≮150mm2＞20～40单晶直探头5φ14mm—φ20mm＞40～250单晶直探头2.5φ20mm—φ25mm8.3.标准试块8.3.1.用双晶直探头检测厚度≯20mm的钢板时，采用如图1所示的CBI标准试块。8.3.2.用单晶直探头检测厚度＞20mm的钢板时CBⅡ标准试块应符合图2和表2的规定。试块厚度应与被检钢板厚度相近似。如经合同双方协商同意，也可采用双晶直探头进行检测。表2CBⅡ标准试块mm试块编号被检钢板厚度检测面到平底孔的距离s试块厚度TCBⅡ-1＞20-4015≥20CBⅡ-2＞40-6030≥40CBⅡ-3＞60-10050≥65CBⅡ-4＞100-16090≥110CBⅡ-5＞160-200140≥170CBⅡ-6＞200-250190≥2208.4.基准灵敏度8.4.1.板厚不大于20mm时，用CBI试块将工件等厚部位第一次底波高度调整到满刻度的50%，再提高10dB作为基准灵敏度。8.4.2.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。8.4.3.板厚不小于探头的3倍近场区时，也可取钢板无缺陷完好部位的第一次底波来校准灵敏度，其结果应与8.4.2.的要求相一致。8.5.检测方法8.5.1.检测面压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第7页共29页可选用钢板的任一扎制表面进行检测。若检测人员认为需要或设计上有要求时，也可选用钢板的上、下扎制表面分别进行检测。8.5.2.耦合方式耦合方式可采用直接接触法或液浸法。压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第8页共29页8.5.3.扫查方式（a）探头沿垂直于钢板压延方向，间距不大于100mm的平行线进行扫查。在钢板刨口预定线两侧各50mm（当板厚超过100mm时，以板厚的一半为准）内应作100%扫查，扫查示意图见图3。（b）根据合同、技术协议书或图样的要求，也可采用其它形式的扫查。8.6.缺陷的测定和记录8.6.1.在检测过程中，发现下列情况之一即作为缺陷：（a）缺陷第一次反射波（F1）波高大于或等于满刻度的50%，即F1≥50%。（b）当底面第一次反射波（B1）波高未达到满刻度，此时，缺陷第一次反射波（F1）波高与底面第一次反射波（B1）波高之比大于或等于50%，即B1＜100%，而F1/B1≥50%。（c）底面第一次反射波（B1）波高低于满刻度的50%，即B1＜50%。8.6.2.缺陷的边界范围或指示长度的测定方法（a）检出缺陷后，应在它的周围继续进行检测，以确定缺陷的范围。（b）用双晶直探头确定缺陷的边界范围或指示长度时，探头的移动方向应与探头的隔声层相垂直，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波高与底面第一次反射波波高之比为50%。此时，探头中心的移动距离即为缺陷的指示长度，探头中心即为缺陷的边界点,两种方法测得的结果以较严重者为准。（c）用单直探头确定缺陷的边界范围或指示长度时，移动探头使缺陷第一次反压力管道安装程序文件文件编号：ZS-GY-06管道超声波检测工艺标准版本号：02修订号：00第9页共29页射波波高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波高与底面第一次反射波波高之比为50%。此时，探头中心的移动距离即为缺陷的指示长度，探头中心即为缺陷的边界点。两种方法测得的结果以较严重者为准。（d）确定8.6.1.（c）中缺陷的边界范围或指示长度时，移动探头使（单直探头或双晶直探头）底面第一次反射波升高到荧光屏满刻度的50%。此时，探头中心的移动距离即为缺陷的指示长度，探头中心即为缺