JBT15821996汽轮机叶轮锻件超声波探伤方法

J32JB/T1582－1996汽轮机叶轮锻件超声波探伤方法1996-09-03发布1997-07-01实施中华人民共和国机械工业部发布前言本标准是根据JB/T1266—93《25～200MW汽轮机轮盘和叶轮锻件技术条件》和JB/T7028—93《25MW以下汽轮机轮盘和叶轮锻件技术条件》，对JB1582—85《汽轮机叶轮超声波探伤方法》进行修订的。由于JB/T1266—93和JB/T7028—93这两个标准中，对超声波检验的具体要求不完全相同，故本标准在尽可能的情况下，规定了统一的评定标准，以方便使用。本标准自实施之日起，同时代替JB1582—85。本标准的附录A是标准的附录。本标准由机械工业部德阳大型铸锻件研究所提出并归口。本标准起草单位：中国第二重型机械集团公司。本标准主要起草人：傅廷忠。JB/T1582－199611范围本标准规定了用直射法对叶轮锻件进行接触式脉冲反射超声波探伤的各种检验程序、缺陷信号的分类、缺陷的测量与记录、探伤报告等内容。本标准适用于JB/T1266和JB/T7028中各类叶轮锻件的超声波探伤，其他轮盘锻件可参考使用。只要在订货合同上规定锻件按本方法进行超声波检查时，则要采用本方法。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准昀新版本的可能性。GB9445—88无损检测人员技术资格鉴定通则JB/T1266—9325～200MW汽轮机轮盘及叶轮锻件技术条件JB4126—85超声波检验用钢质试块的制造和控制JB/T7028—9325MW以下汽轮机轮盘及叶轮锻件技术条件ZBY230—84A型脉冲反射式超声波探伤仪技术条件ZBY231—84超声探伤用探头性能测试方法3一般要求3.1叶轮锻件的超声波探伤应在昀终热处理后进行，其材质衰减系数应不大于4dB/m。3.2叶轮锻件应尽可能加工成简单的扁圆形状，避免出现妨碍探伤操作的锥体、沟槽等几何形状。表面不得有刀具划痕、氧化皮、机械加工后残留的细屑、油漆或其他外来物。表面粗糙度Ra不大于3.2μm。3.3从事叶轮锻件超声波探伤的人员，应持有有关部门颁发的相应级别的资格证书，并能正确理解和使用本方法。探伤人员的资格鉴定，应符合GB9445的规定。4设备及附件4.1叶轮锻件的超声波探伤，采用A型脉冲反射式超声波探伤仪，其性能指标应符合ZBY230的规定。4.2用于叶轮锻件探伤的超声波探伤仪，应至少具有1～5MHz的探测频率。4.3仪器应提供至少为扫描线至满屏高的75%范围的线性显示，其垂直线性误差应不大于5%。4.4仪器的组合灵敏度，应在发现叶轮锻件昀大声程处φ2当量缺陷时，其余量不低于20dB。4.5叶轮锻件探伤，一般采用频率为2～2.5MHz，直径20～24mm的直探头。其他探头可以用来评定缺陷和缺陷定位，或者进行特殊部位的探伤。探头的性能按ZBY231规定进行测定。4.6耦合剂用普通机油，也可用其他性能良好的耦合剂，但校正和检测时要使用同一种耦合剂。机械工业部1996-09-03批准中华人民共和国机械行业标准汽轮机叶轮锻件超声波探伤方法JB/T1582－19961997-07-01实施JB/T1582－199625检验程序5.1一般规则5.1.1叶轮探伤应按标准或订货协议规定的部位，在端面进行。5.1.2扫查速度不得超过150mm/s。5.1.3为确保叶轮锻件的全面扫查，探头移动每次至少有15%的重叠覆盖。5.2探伤灵敏度5.2.1用于叶轮锻件的探伤灵敏度，应能有效地发现被检叶轮中当量等于和大于φ2mm平底孔的缺陷。在扫查过程中可适当提高灵敏度，以便发现缺陷。但当发现缺陷，需要进行各种测量工作时，则应回复到原来的基准灵敏度。5.2.2探伤灵敏度的基准高度，应在扫描线与满屏高的40%～70%范围内选定。5.2.3当被探叶轮部位厚度等于或大于所用探头的三倍近场时，可用底波法或试块法调整探伤灵敏度；小于三倍近场时，则应采用试块法调整探伤灵敏度。5.2.4试块调整法5.2.4.1试块调整法原则上采用CS–2型参考试块进行。将测距等于或接近于被探叶轮厚度、直径2mm的平底孔回波，调整到5.2.2中所选定的基准高度。5.2.4.2CS–2型参考试块的形状、尺寸、数量、材质及加工要求等，见附录A（标准的附录）。5.2.4.3本标准不限制使用与CS–2型试块有等效作用的其他试块调整探伤灵敏度。5.2.5底波调整法5.2.5.1在叶轮锻件的完好部位，将底波调至5.2.2中所选定的基准高度，然后根据被探叶轮的厚度处φ2mm平底孔所需的灵敏度，提高探伤仪增益dB数至规定值。5.2.5.2提高仪器增益数的规定值，可由式(1)求得：ΔdB=20lg22πφλT………………………………………（1）式中：ΔdB——需提高增益分贝数；T——被探部位的厚度，mm；φ——平底孔直径，mm(此处φ等于2mm)；λ——波长，mm；π——圆周率，取3.14。5.3材质衰减系数的测定5.3.1材质衰减系数的测定在叶轮的完好部位选取三处进行，并取其平均值。5.3.2叶轮锻件的材质衰减系数(dB/m)，按式(2)求得：α=()TBB2dB621−−……………………………………（2）式中：α——材质衰减系数，dB/m；(B1–B2)——第一次底波与第二次底波幅度差，dB；T——工件厚度，m。6缺陷信号的分类6.1密集缺陷信号在边长50mm的立方体内，缺陷数量为五个或五个以上，当量直径不小于1.6mm的缺陷信号。JB/T1582－199636.2单个分散缺陷信号相邻两缺陷之间的距离大于其中昀大缺陷当量直径的10倍，且当量直径不小于2mm的缺陷信号。6.3连续缺陷信号某个测距上当量直径不小于2mm，在探头持续移动距离等于或大于30mm的区间内信号幅度波动范围不大于2dB的缺陷信号。7缺陷的测量与记录7.1探伤中遇到缺陷信号之后，应根据缺陷信号的类别采用不同的方法对缺陷进行测量。7.2密集缺陷信号的测量a)根据缺陷信号在扫描线上的位置，测量缺陷的深度分布范围；b)根据探头中心扫查到缺陷的移动范围测量缺陷的平面分布范围；c)缺陷的当量直径；d)缺陷密集区在锻件上的位置。7.3单个分散缺陷的测量a)用底波法或试块比较法测量缺陷的当量直径；b)缺陷在锻件上的位置。7.4连续缺陷信号的测量a)用半波高度法测量缺陷的指示长度和宽度；b)缺陷的昀大当量直径；c)缺陷在锻件上的位置。7.5当需要判定缺陷性质时，应根据缺陷的尺寸(当量、长度、宽度等)、数量、形状、取向分布状况、信号的静态和动态特征，以及锻件的冶炼、锻造、热处理等工艺因素进行综合分析，提出判定缺陷性质的意见。必要时采取其他检验方法协同验证。7.6记录7.1~7.5所述的全部测量结果，以及探伤人员认为应该记录的其他缺陷信号。8探伤报告8.1探伤完毕后，应书写探伤报告。8.2探伤报告要求字迹工整、图表清晰，并按规定的格式填写完整。探伤报告应包括下列内容：a)锻件名称、图号、材质、尺寸简图、热处理状态；b)锻件生产编号、炉号、卡号(工件序号)；c)委托单位、委托日期、委托编号、探伤标准、探伤条件、探伤部位；d)缺陷位置、缺陷深度、当量直径、缺陷分布示意图等必须说明的情况；e)未探伤部位及其原因，探伤者认为有必要说明的其他情况；f)探伤评定结果；g)探伤日期、探伤者及审核者的签名。JB/T1582－19964附录AA1CS–2型参考试块为平面型试块，由两种试块组成。一种是没有平底孔的大平底块，另一种是底部直径2~8mm平底孔的试块。A2试块总数36块，其中大平底试块6块，平底孔试块30块。A3采用电炉或平炉熔炼的45碳素钢钢锭，经锻压和正火处理后进行加工(锻压比不小于3)。A4CS–2型参考试块的制造和质量控制，应符合JB4126规定。A5试块外形及各部分尺寸见表A1和图A1。表A1CS–2型参考试块尺寸和外形序号试块编号孔径dmm测距L1mm高度L2mm外径Dmm示意图序号试块编号孔径dmm测距L1mm高度L2mm外径Dmm示意图125/002525≥35a19100/00100100≥70a225/222550≥35b20100/22100125≥70b325/332550≥35b21100/33100125≥70b425/442550≥35b22100/44100125≥70b525/662550≥35b23100/66100125≥70b625/882550≥35b24100/88100125≥70b750/005050≥50a25125/00125125≥80a850/225075≥50b26125/22125125≥80b950/335075≥50b27125/33125150≥80b1050/445075≥50b28125/44125150≥80b1150/665075≥50b29125/66125150≥80b1250/885075≥50b30125/88125150≥80b1375/007575≥60a31150/00150150≥85a1475/2275100≥60b32150/22150175≥85b1575/3375100≥60b33150/33150175≥85b1675/4475100≥60b34150/44150175≥85b1775/6675100≥60b35150/66150175≥85b1875/8875100≥60b36150/88150175≥85b图A1示意图（标准的附录）CS-2型参考试块及其技术要求JB/T1582－1996中华人民共和国机械行业标准汽轮机叶轮锻件超声波探伤方法JB/T1582－1996*机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷（北京首体南路2号邮编100044）*开本880×12301/16印张1/2字数10,0001996年10月第一版1996年10月第一次印刷印数1－500定价5.00元编号96－107机械工业标准服务网：